臥螺離心機(jī)在擬薄水鋁石生產(chǎn)中的應(yīng)用

作者: 2013年07月22日 來(lái)源: 瀏覽量:
字號(hào):T | T
王有剛1,2 (1.西安建筑科技大學(xué),陜西西安710000;2.中國(guó)鋁業(yè)山東分公司,山東淄博255000) 摘要:介紹了臥螺沉降卸料離心機(jī)的結(jié)構(gòu)原理,并就臥螺離心機(jī)在擬薄水鋁石分離工藝中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。 關(guān)鍵詞:臥螺

王有剛1,2

    (1.西安建筑科技大學(xué),陜西西安710000;2.中國(guó)鋁業(yè)山東分公司,山東淄博255000)



    摘要:介紹了臥螺沉降卸料離心機(jī)的結(jié)構(gòu)原理,并就臥螺離心機(jī)在擬薄水鋁石分離工藝中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

    關(guān)鍵詞:臥螺離心機(jī);擬薄水鋁石;應(yīng)用

    中圖分類(lèi)號(hào):TQ051.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1005-8265(2010)01-0044-02

    中國(guó)鋁業(yè)山東分公司采用板框壓濾機(jī)作為擬薄水鋁石生產(chǎn)的分離設(shè)備,板框過(guò)濾機(jī)具有自動(dòng)化程度低,生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境差,員工勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。近年來(lái),公司一直致力于引進(jìn)新型的擬薄水鋁石分離設(shè)備替代板框壓濾機(jī)。臥螺沉降卸料離心機(jī)以液固分離速度快、能長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、無(wú)濾網(wǎng)和濾布、維修方便等優(yōu)點(diǎn)贏得了公司的青睞。為此我們就臥螺離心機(jī)在擬薄水鋁石生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了試驗(yàn)和探討。

    1·臥螺沉降卸料離心機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理[1]

    1.1離心機(jī)的結(jié)構(gòu)

    臥螺沉降離心機(jī)參數(shù)見(jiàn)表1,離心機(jī)由轉(zhuǎn)鼓、螺旋輸送器、液壓泵站,主軸承、底座、主軸承、底架、液固相收集腔、上蓋、電機(jī)傳動(dòng)、變頻器電控柜等組成(見(jiàn)圖1)。

                 

    1.2離心機(jī)的工作原理

    首先啟動(dòng)液壓泵站,液壓差速器中的油馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn),拖動(dòng)螺旋先于一個(gè)差速△N(2~20 RPM之內(nèi)可調(diào)和自動(dòng)補(bǔ)償),然后啟動(dòng)主電機(jī),由變頻器逐步升速到額定轉(zhuǎn)速,此時(shí)轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速為N,而螺旋的轉(zhuǎn)速為N+△N,由于螺旋比轉(zhuǎn)鼓快△N,以實(shí)現(xiàn)螺旋卸出固相沉渣的功能。當(dāng)主機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),可開(kāi)啟閥門(mén),經(jīng)流量調(diào)節(jié),懸浮液由進(jìn)料管進(jìn)入離心機(jī),經(jīng)螺旋加速斗加速后再進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓內(nèi),在強(qiáng)大的離心力場(chǎng)作用下,比重大的固相粒子甩在沉降壁面上,并很快沉積到轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)壁上,經(jīng)螺旋推動(dòng),沉渣不斷地被推向轉(zhuǎn)鼓小端,從出渣口經(jīng)固相收集罩殼排出,實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)快速分離。

                 

    2·試驗(yàn)?zāi)康暮涂刂浦笜?biāo)

    2.1試驗(yàn)?zāi)康?br />
    考察臥螺沉降卸料離心機(jī)分離擬薄水鋁石漿料的可行性,與板框壓濾機(jī)各項(xiàng)性能指標(biāo)作對(duì)比。

    2.2試驗(yàn)控制的目標(biāo)參數(shù)

    清液浮游物<1 g/L

    濾餅含液量<45%

    2.3影響控制目標(biāo)參數(shù)的因素

    2.3.1轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速n

    提高轉(zhuǎn)速n,分離因素(Fr=r·ω2/g)上升,改善分離效果,進(jìn)料量可加大或清液浮游物減少,但離心機(jī)的振動(dòng)和噪音增加,機(jī)器使用壽命降低和能耗增加,一般在滿足工藝控制目標(biāo)參數(shù)情況下,選用合適的轉(zhuǎn)速。n可任意調(diào)節(jié)。

    2.3.2螺旋和轉(zhuǎn)鼓差轉(zhuǎn)速△N

    △N小,螺旋對(duì)流體擾動(dòng)小,分離效果好,固相沉渣在干燥區(qū)的停留時(shí)間長(zhǎng),濾餅水份少,但固相排渣能力下降,易產(chǎn)生堵料:反之△N增大,螺旋對(duì)流體擾動(dòng)大,分離效果差,固相沉渣在轉(zhuǎn)鼓中停留時(shí)間短,濾餅水份增大,但固相排渣能力增加。差轉(zhuǎn)速△N一般根據(jù)物料固含的大小來(lái)選擇。物料固含大,△N大;物料固含小△N小?!鱊可隨機(jī)調(diào)節(jié)。

    2.3.3溢流板直徑D

    轉(zhuǎn)鼓大端溢流板直徑的調(diào)節(jié),能改變轉(zhuǎn)鼓沉降區(qū)和干燥區(qū)的有效長(zhǎng)度,D小,則液池深,沉降區(qū)增大,干燥區(qū)小,清液浮游物減少,濾餅水份增加;D大,則液池淺,沉降區(qū)就小,干燥區(qū)增加,清液浮游物增加,濾餅水份減少。通常按工藝控制參數(shù)合理調(diào)節(jié)。必須停機(jī)調(diào)節(jié)。

    2.3.4進(jìn)料量Q

    進(jìn)料量Q和離心機(jī)性能既和轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速n,螺旋和轉(zhuǎn)鼓差轉(zhuǎn)速△N溢流板直徑D和最大排渣能力(m3/h)有關(guān)外,又和控制目標(biāo)中清液的浮游物指標(biāo)和濾餅水份有關(guān),以及所處理的物料物性(固含量、可離心分離的固體量(和固體顆粒直徑有關(guān)),溫度∝粘度、液固兩相比重差等)有關(guān)。

    2.3.5長(zhǎng)徑比(L/D)

    即轉(zhuǎn)鼓有效工作長(zhǎng)度L和轉(zhuǎn)鼓直徑D之比(L/D),長(zhǎng)徑比越大,產(chǎn)能越高。本次試驗(yàn)機(jī)的長(zhǎng)徑比為1550/350≈4.4。

    3·試驗(yàn)方案及結(jié)果

    使用不同工序的擬薄水鋁石漿液(既:擬薄水鋁石老化液、擬薄水鋁石一次漿液)進(jìn)行試驗(yàn),通過(guò)調(diào)整進(jìn)料量、進(jìn)料固含、轉(zhuǎn)速等參數(shù),考察濾餅含液量、清夜浮游物指標(biāo),并與板框壓濾機(jī)做對(duì)比分析。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2~表4。



    4·結(jié)果討論

    4.1擬薄水鋁石老化液試驗(yàn)

    在進(jìn)料量1.2 m3/h以下時(shí),濾液浮游物小于1 g/L,濾餅含液量平均為:73.6%,較板框壓濾機(jī)高2.96%。

    4.2擬薄水鋁石一次漿液試驗(yàn)

    在進(jìn)料量3 m3/h以下時(shí),濾液浮游物小于1 g/L,4.3臥螺離心機(jī)和板框壓濾機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)比較臥螺離心機(jī)的優(yōu)點(diǎn):自動(dòng)化程度高,勞動(dòng)強(qiáng)度低,占地面積??;物料在機(jī)中分離,基本可做到密封輸送、蒸汽散發(fā)少、環(huán)境改善;經(jīng)試驗(yàn)測(cè)算老化液分離能耗小于2 kWh/m3,一次漿液分離能耗小于1 kWh/m3;因無(wú)濾布,維修周期較長(zhǎng),大約3~6個(gè)月。

    臥螺離心機(jī)的缺點(diǎn):濾餅含液量較板框大1.95~2.96%;維修技術(shù)要求高,較板框復(fù)雜,單次維修費(fèi)用高;初次投資費(fèi)用高。

    5·結(jié)論

    擬薄水老化液和一次漿液可用臥螺離心機(jī)進(jìn)行固液二相離心沉降分離;濾餅含液量較板框高2%~3%;根據(jù)折算若采用大長(zhǎng)徑比(L/D=5)臥螺離心機(jī),擬薄水鋁石老化液分離能力可達(dá)到12~15 m3/h,擬薄水鋁石一次漿液分離能力可達(dá)到25~30 m3/h,能耗可進(jìn)一步降低。

    臥螺離心機(jī)應(yīng)用時(shí),原則上單機(jī)單泵配套應(yīng)用,進(jìn)料泵最好用耐堿性的螺桿泵或隔膜泵,進(jìn)料量可用變頻調(diào)速自動(dòng)控制,這兩種泵的效率一般都大于90%,而離心泵的效率小于70%,漿液粘度越高,效率越低。因此可采取更換進(jìn)料泵、增加變頻調(diào)速裝置的方法,達(dá)到節(jié)能和自動(dòng)控制的效果。濾餅含液量平均為:72.7%,較板框壓濾機(jī)高1.95%。
 

全球化工設(shè)備網(wǎng)(http://seenwhilewandering.com )友情提醒,轉(zhuǎn)載請(qǐng)務(wù)必注明來(lái)源:全球化工設(shè)備網(wǎng)!違者必究.

標(biāo)簽:

分享到:
免責(zé)聲明:1、本文系本網(wǎng)編輯轉(zhuǎn)載或者作者自行發(fā)布,本網(wǎng)發(fā)布文章的目的在于傳遞更多信息給訪問(wèn)者,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn),同時(shí)本網(wǎng)亦不對(duì)文章內(nèi)容的真實(shí)性負(fù)責(zé)。
2、如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)?0日內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,我們將在第一時(shí)間作出適當(dāng)處理!有關(guān)作品版權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系:+86-571-88970062