雙級推料離心機(jī)在處理燒堿回收鹽的應(yīng)用

在隔膜法燒堿生產(chǎn)中，蒸發(fā)系統(tǒng)回收鹽的處理設(shè)備普遍采用了ＷＧ型刮刀卸料離心機(jī)。該機(jī)具有操作彈性系數(shù)大、適應(yīng)物料性強(qiáng)、可以靈活調(diào)控的特點(diǎn)，曾是處理燒堿回收鹽的主要設(shè)備。２０世紀(jì)９０年代中后期，許多氯堿企業(yè)嘗試采用國產(chǎn)雙級活塞推料離心機(jī)，并逐步推廣使用。１９９８年，株洲化工集團(tuán)燒堿廠安裝了第１臺(tái)ＨＲＮ－６３０雙級推料離心機(jī)，２００３年又有２臺(tái)Ｐ５００雙級推料離心機(jī)投入使用。針對雙級推料離心機(jī)調(diào)試和相繼投運(yùn)過程中出現(xiàn)的一些問題，提出了整改措施并已實(shí)施，效果良好。 
　?。彪p級推料離心機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)、特點(diǎn)、工作原理 
　?。保敝饕夹g(shù)參數(shù) 
　?。校担埃半p級推料離心機(jī)的主機(jī)功率４５ｋＷ，轉(zhuǎn)速２０００ｒ／ｍｉｎ，操作電流３０～３５Ａ，推料次數(shù)控制在４０～８０次／ｍｉｎ，油壓２．０ＭＰａ，生產(chǎn)能力６～１２ｔ／ｈ。 
　?。保蔡攸c(diǎn) 
　　與ＷＧ型離心機(jī)相比，雙級推料離心機(jī)體積小，轉(zhuǎn)速快，進(jìn)料連續(xù)，生產(chǎn)連貫性強(qiáng)，洗滌用水量少，燒堿蒸發(fā)過程中外加水量減少，不需另外配置油系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)，檢修方便，操作簡單。雖應(yīng)用條件苛刻，操作彈性系數(shù)小，但發(fā)展趨勢很樂觀。 
　?。保彻ぷ髟?nbsp;
　　需要分離的鹽漿通過進(jìn)料管連續(xù)地供給離心機(jī)，進(jìn)料分配器將鹽漿均勻撒在第１級轉(zhuǎn)鼓上，經(jīng)過篩網(wǎng)，大部分母液得到過濾。不僅轉(zhuǎn)動(dòng)并且做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的第１級轉(zhuǎn)鼓又將形成的濾餅推到第２級轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，使濾餅在轉(zhuǎn)鼓中有足夠的停留時(shí)間，并獲得更大的離心力，從而進(jìn)一步分離最后濾餅中的液體，使含液量很低后出轉(zhuǎn)鼓，經(jīng)固體收集斗自然下落機(jī)外；第２級轉(zhuǎn)鼓與第１級轉(zhuǎn)鼓分離后的母液一并經(jīng)液體收集斗流出機(jī)外。固液分離過程中，洗滌水由噴頭連續(xù)噴到轉(zhuǎn)鼓濾餅上，與母液一起排出。 
　?。餐哆\(yùn)過程中出現(xiàn)的問題 
　　使用雙級推料離心機(jī)是在淘汰ＷＧ－１７００型離心機(jī)的同時(shí)進(jìn)行的（基本是在原ＷＧ－１７００離心機(jī)的鹽處理工藝和配套設(shè)備上進(jìn)行）。使用時(shí)既要達(dá)到平衡１０萬ｔ／ａ１００％燒堿的生產(chǎn)能力，又要滿足工藝指標(biāo)：分離后的固相鹽溶解后ρ（ＮａＣｌ）≥２８０ｇ／Ｌ、ρ（ＮａＯＨ）≤３．２８ｇ／Ｌ，母液中ρ（ＮａＯＨ）≥２４０ｇ／Ｌ、固液比≤１０％。因此，雙級推料離心機(jī)很長一段時(shí)間不能達(dá)到理想運(yùn)行狀態(tài)，主要問題如下。 
    （１）推料過程中，突然停止推料，濾餅緊緊吸附在篩網(wǎng)上，必須停車用大量水沖洗干凈，才能重新啟動(dòng)投料。 
    （２）不能單獨(dú)處理濃堿冷卻后的鹽漿，這種鹽漿進(jìn)入離心機(jī)后，轉(zhuǎn)鼓內(nèi)不能形成濾餅，機(jī)身震動(dòng)嚴(yán)重并伴隨著鹽、堿沖出機(jī)外，無法調(diào)節(jié)指標(biāo)，最后只能停用１臺(tái)或者全部，用ＷＧ－１７００離心機(jī)可以處理這部分冷卻鹽漿。 
    （３）運(yùn)行過程中，很多干鹽吸附在下鹽斗內(nèi)壁，造成堵塞，損壞刮刀。 
    （４）母液是供下段蒸發(fā)器進(jìn)行再濃縮，若母液中含固量嚴(yán)重超標(biāo)，體積分?jǐn)?shù)最高達(dá)２０％，造成設(shè)備結(jié)垢加劇，消耗增加；另外，干鹽溶解后達(dá)不到規(guī)定指標(biāo)，含堿量超出數(shù)倍，造成浪費(fèi)。
    （５）下鹽斗連接機(jī)身的螺栓經(jīng)常斷裂，影響正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)機(jī)身強(qiáng)烈震動(dòng)，損壞油系統(tǒng)附件，停機(jī)檢修次數(shù)多。 
    （６）生產(chǎn)能力不足。因多方面影響不能正常運(yùn)行，生產(chǎn)能力與產(chǎn)品說明書所示相差較大。 
    ３ 原因分析 
    （１）雙級推料離心機(jī)是連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)洗滌、連續(xù)出料的操作過程，因此，要求分離的鹽漿有一定的穩(wěn)定性。 
    （２）與ＷＧ型刮刀卸料離心機(jī)技術(shù)性能差別較大，特別在物料供給的整個(gè)工藝上應(yīng)該與設(shè)備的技術(shù)性能相結(jié)合，要提供與之相配的使用條件。 
    （３）為防止干鹽吹散，用水霧濕法收集，而下鹽斗不是垂直制作，容易使?jié)覃}沾在內(nèi)壁上，造成堆積、堵塞。 
    （４）該機(jī)的配套設(shè)計(jì)與適當(dāng)?shù)恼{(diào)試要根據(jù)燒堿回收鹽的特性進(jìn)行可行性調(diào)整。 
    （５）雙級推料離心機(jī)轉(zhuǎn)速快、推料頻率高、物料進(jìn)出連續(xù)性強(qiáng)、對動(dòng)平衡的要求特別敏感，如果在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)不能形成濾餅或者物料形成偏重，機(jī)身的穩(wěn)定性將受到影響。 
    （６）離心機(jī)的運(yùn)行性能是確定的，而燒堿回收鹽的黏度、投料穩(wěn)定性、鹽漿狀態(tài)隨時(shí)變化。鹽漿來源于以下幾個(gè)方面：①濃堿溢流槽的鹽固液比較大，連續(xù)穩(wěn)定供給；②蒸發(fā)器內(nèi)經(jīng)旋液分離器底部排出的鹽結(jié)晶較大，溫度在７０℃以上；③濃堿冷卻槽及系統(tǒng)內(nèi)收集的其他鹽黏度小，供量不穩(wěn)定，溫度一般在４５℃以下。所以，以上集中鹽漿如果能有效地結(jié)合在一起，將有利于均勻、穩(wěn)定、連續(xù)地分離。 
    根據(jù)上面分析，湖南株洲化工集團(tuán)抓住以下幾個(gè)重點(diǎn)進(jìn)行改造：①針對該機(jī)型設(shè)計(jì)最佳工藝流程，達(dá)到進(jìn)料連續(xù)、均勻的目的；②及時(shí)調(diào)整該機(jī)可控附件，確保整機(jī)性能的穩(wěn)定；③綜合處理多種鹽漿，提高進(jìn)料固液比。 
    ４采取的措施 
    （１）離心機(jī)由高位槽自然下料改為用泵通過旋液分離器底流進(jìn)料，提高進(jìn)料的固液比。 
    （２）將全系統(tǒng)多種鹽集中到鹽漿高位槽，使料液達(dá)到均勻混合的比例，確保進(jìn)料穩(wěn)定。 
    （３）鹽漿高位槽的錐體由９０°改為４４°，以利于鹽漿順暢地經(jīng)旋液泵供給離心機(jī)，減少高位槽中的堆積鹽，杜絕斷料而引起的不正常運(yùn)行。 
    （４）下鹽斗與機(jī)身的螺栓連接改為彈性軟件連接，消除由此而引起的震動(dòng)，確保主機(jī)平衡。 
    （５）調(diào)節(jié)洗滌水量和噴嘴位置，選定推料次數(shù)在６５次／ｍｉｎ左右，減少母液中含固量，降低固鹽中含堿量。 
    （６）鹽漿高位槽頂部增設(shè)溢流管，避免物料外溢；同時(shí)在系統(tǒng)鹽漿暫時(shí)不正常時(shí)起到分流部分清液的作用。鹽漿高位槽下部增設(shè)料液分布總管，供給各臺(tái)機(jī)單獨(dú)取料，總管上裝有生水沖洗閥，及時(shí)處理不正常堵塞。 
    （７）利用油泵冷卻水沖洗下鹽斗的干鹽，并將下鹽斗改為垂直筒體，解決鹽的堆積問題。 
    ５改進(jìn)后的鹽漿處理工藝改進(jìn)后的鹽漿處理工藝如圖１所示。 
    從蒸發(fā)器中排出的結(jié)晶鹽、濃堿冷卻槽及系統(tǒng)內(nèi)收集的其他鹽漿、濃堿槽溢流的沉降鹽全部進(jìn)入離心機(jī)鹽漿高位槽，鹽漿從高位槽底部經(jīng)總管，由泵打入旋液分離器。旋液分離器底流通過球閥（ＤＮ５０）調(diào)節(jié)后進(jìn)入雙級推料離心機(jī)，頂流與高位槽多出的清液經(jīng)溢流管進(jìn)入溢流槽，再流至母液槽與離心機(jī)分離后的母液一起用泵送至中間堿槽１＃，溢流至中間堿槽２＃，完成最后的沉降??液槽、中間堿槽的鹽用泵送至鹽漿高位槽處理。離心機(jī)分離后的固體干鹽進(jìn)入化鹽槽，經(jīng)回收水溶解后用泵送至鹽水工段。在母液槽、溢流槽、中間堿槽、鹽漿高位槽均設(shè)有液位報(bào)警裝置，防止跑料，并可判斷固液情況。 
    ６結(jié)論 
    自１９９８年采用第１臺(tái)雙級推料離心機(jī)，至２００５年，相繼調(diào)整了洗滌水量、洗滌位置，改變了下鹽斗連接方式和下鹽程序，改變了推料次數(shù)、進(jìn)料控制過程，確定了固液比和均衡供料（是決定該種機(jī)型正常運(yùn)行的關(guān)鍵所在）；另外，離心機(jī)的各項(xiàng)性能也是重要的因素。在認(rèn)真操作和精心維護(hù)、使用等嚴(yán)格管理下，各臺(tái)機(jī)目前運(yùn)行正常，指標(biāo)穩(wěn)定。