雙級推料離心機在處理燒堿回收鹽的應用

在隔膜法燒堿生產中，蒸發(fā)系統回收鹽的處理設備普遍采用了ＷＧ型刮刀卸料離心機。該機具有操作彈性系數大、適應物料性強、可以靈活調控的特點，曾是處理燒堿回收鹽的主要設備。２０世紀９０年代中后期，許多氯堿企業(yè)嘗試采用國產雙級活塞推料離心機，并逐步推廣使用。１９９８年，株洲化工集團燒堿廠安裝了第１臺ＨＲＮ－６３０雙級推料離心機，２００３年又有２臺Ｐ５００雙級推料離心機投入使用。針對雙級推料離心機調試和相繼投運過程中出現的一些問題，提出了整改措施并已實施，效果良好。 
　　１雙級推料離心機的主要技術參數、特點、工作原理 
　?。保敝饕夹g參數 
　?。校担埃半p級推料離心機的主機功率４５ｋＷ，轉速２０００ｒ／ｍｉｎ，操作電流３０～３５Ａ，推料次數控制在４０～８０次／ｍｉｎ，油壓２．０ＭＰａ，生產能力６～１２ｔ／ｈ。 
　?。保蔡攸c 
　　與ＷＧ型離心機相比，雙級推料離心機體積小，轉速快，進料連續(xù)，生產連貫性強，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和自動控制系統，檢修方便，操作簡單。雖應用條件苛刻，操作彈性系數小，但發(fā)展趨勢很樂觀。 
　?。保彻ぷ髟?nbsp;
　　需要分離的鹽漿通過進料管連續(xù)地供給離心機，進料分配器將鹽漿均勻撒在第１級轉鼓上，經過篩網，大部分母液得到過濾。不僅轉動并且做往復運動的第１級轉鼓又將形成的濾餅推到第２級轉鼓內，使濾餅在轉鼓中有足夠的停留時間，并獲得更大的離心力，從而進一步分離最后濾餅中的液體，使含液量很低后出轉鼓，經固體收集斗自然下落機外；第２級轉鼓與第１級轉鼓分離后的母液一并經液體收集斗流出機外。固液分離過程中，洗滌水由噴頭連續(xù)噴到轉鼓濾餅上，與母液一起排出。 
　?。餐哆\過程中出現的問題 
　　使用雙級推料離心機是在淘汰ＷＧ－１７００型離心機的同時進行的（基本是在原ＷＧ－１７００離心機的鹽處理工藝和配套設備上進行）。使用時既要達到平衡１０萬ｔ／ａ１００％燒堿的生產能力，又要滿足工藝指標：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，雙級推料離心機很長一段時間不能達到理想運行狀態(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上，必須停車用大量水沖洗干凈，才能重新啟動投料。 
    （２）不能單獨處理濃堿冷卻后的鹽漿，這種鹽漿進入離心機后，轉鼓內不能形成濾餅，機身震動嚴重并伴隨著鹽、堿沖出機外，無法調節(jié)指標，最后只能停用１臺或者全部，用ＷＧ－１７００離心機可以處理這部分冷卻鹽漿。 
    （３）運行過程中，很多干鹽吸附在下鹽斗內壁，造成堵塞，損壞刮刀。 
    （４）母液是供下段蒸發(fā)器進行再濃縮，若母液中含固量嚴重超標，體積分數最高達２０％，造成設備結垢加劇，消耗增加；另外，干鹽溶解后達不到規(guī)定指標，含堿量超出數倍，造成浪費。
    （５）下鹽斗連接機身的螺栓經常斷裂，影響正常運行，嚴重時機身強烈震動，損壞油系統附件，停機檢修次數多。 
    （６）生產能力不足。因多方面影響不能正常運行，生產能力與產品說明書所示相差較大。 
    ３ 原因分析 
    （１）雙級推料離心機是連續(xù)進料、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型刮刀卸料離心機技術性能差別較大，特別在物料供給的整個工藝上應該與設備的技術性能相結合，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}沾在內壁上，造成堆積、堵塞。 
    （４）該機的配套設計與適當的調試要根據燒堿回收鹽的特性進行可行性調整。 
    （５）雙級推料離心機轉速快、推料頻率高、物料進出連續(xù)性強、對動平衡的要求特別敏感，如果在轉鼓內不能形成濾餅或者物料形成偏重，機身的穩(wěn)定性將受到影響。 
    （６）離心機的運行性能是確定的，而燒堿回收鹽的黏度、投料穩(wěn)定性、鹽漿狀態(tài)隨時變化。鹽漿來源于以下幾個方面：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)器內經旋液分離器底部排出的鹽結晶較大，溫度在７０℃以上；③濃堿冷卻槽及系統內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合在一起，將有利于均勻、穩(wěn)定、連續(xù)地分離。 
    根據上面分析，湖南株洲化工集團抓住以下幾個重點進行改造：①針對該機型設計最佳工藝流程，達到進料連續(xù)、均勻的目的；②及時調整該機可控附件，確保整機性能的穩(wěn)定；③綜合處理多種鹽漿，提高進料固液比。 
    ４采取的措施 
    （１）離心機由高位槽自然下料改為用泵通過旋液分離器底流進料，提高進料的固液比。 
    （２）將全系統多種鹽集中到鹽漿高位槽，使料液達到均勻混合的比例，確保進料穩(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旋液泵供給離心機，減少高位槽中的堆積鹽，杜絕斷料而引起的不正常運行。 
    （４）下鹽斗與機身的螺栓連接改為彈性軟件連接，消除由此而引起的震動，確保主機平衡。 
    （５）調節(jié)洗滌水量和噴嘴位置，選定推料次數在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溢流管，避免物料外溢；同時在系統鹽漿暫時不正常時起到分流部分清液的作用。鹽漿高位槽下部增設料液分布總管，供給各臺機單獨取料，總管上裝有生水沖洗閥，及時處理不正常堵塞。 
    （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改進后的鹽漿處理工藝改進后的鹽漿處理工藝如圖１所示。 
    從蒸發(fā)器中排出的結晶鹽、濃堿冷卻槽及系統內收集的其他鹽漿、濃堿槽溢流的沉降鹽全部進入離心機鹽漿高位槽，鹽漿從高位槽底部經總管，由泵打入旋液分離器。旋液分離器底流通過球閥（ＤＮ５０）調節(jié)后進入雙級推料離心機，頂流與高位槽多出的清液經溢流管進入溢流槽，再流至母液槽與離心機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。離心機分離后的固體干鹽進入化鹽槽，經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、鹽漿高位槽均設有液位報警裝置，防止跑料，并可判斷固液情況。 
    ６結論 
    自１９９８年采用第１臺雙級推料離心機，至２００５年，相繼調整了洗滌水量、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、進料控制過程，確定了固液比和均衡供料（是決定該種機型正常運行的關鍵所在）；另外，離心機的各項性能也是重要的因素。在認真操作和精心維護、使用等嚴格管理下，各臺機目前運行正常，指標穩(wěn)定。