虹吸過濾刮刀卸料離心機(jī)在焦亞硫酸鈉生產(chǎn)中的應(yīng)用

                     施　嶸(巨化股份有限公司硫酸廠,浙江衢州324004)

摘　要:介紹虹吸過濾刮刀卸料離心機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、脫水流程設(shè)計(jì)及運(yùn)行程序。應(yīng)用于焦亞硫酸鈉脫水過程效果良好,提高了生產(chǎn)能力和二氧化硫利用率,改善了操作環(huán)境,濕品w(H2O)從10%降為3%~4%,降低了生產(chǎn)成本。

關(guān)鍵詞:離心機(jī);焦亞硫酸鈉;脫水

中圖分類號(hào): TQ051·8+4　　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B　　　文章編號(hào): 1002-1507(2002)01-0036-03

我廠擁有兩套硫鐵礦制酸系統(tǒng),凈化后的二氧化硫爐氣除送轉(zhuǎn)化工序以外,還有一部分由側(cè)線引出用于焦亞硫酸鈉生產(chǎn)。焦亞硫酸鈉裝置設(shè)計(jì)能力為5 kt/a,脫水崗位原使用4臺(tái)SS1000上部人工卸料離心機(jī),長期以來存在以下問題:

a·　焦亞硫酸鈉母液脫水時(shí)產(chǎn)生大量的二氧化硫氣體,在離心力的作用下擴(kuò)散,而離心機(jī)上部安裝的吸風(fēng)罩只能抽走部分送去尾吸塔吸收再利用,所以焦亞硫酸鈉的二氧化硫消耗偏高,操作現(xiàn)場污染嚴(yán)重;

b·　脫水過程中母液飛濺,造成離心機(jī)檢修頻率偏高,檢修費(fèi)用居高不下;

c·　焦亞硫酸鈉結(jié)晶較細(xì),加上離心機(jī)能力所限,濕品水分含量較高,以致粘度較大,因?yàn)椴捎玫氖侨斯ば读戏椒?所以工人的勞動(dòng)強(qiáng)度較大;

d·　原流程設(shè)計(jì)中濕品需要用小車運(yùn)輸?shù)礁稍飴徫?再用電動(dòng)葫蘆吊到干燥平臺(tái)上倒入干燥料斗中,操作過程較為繁瑣。

鑒于以上問題,我廠決定采用其它類型的適合于焦亞硫酸鈉脫水的自動(dòng)離心機(jī)。經(jīng)過廣泛地技術(shù)調(diào)研,最后選擇了GKH型虹吸過濾刮刀卸料離心機(jī)并在2000年度的大修期間安裝投運(yùn)。到現(xiàn)在將近一年的時(shí)間內(nèi),離心機(jī)運(yùn)行情況良好。

1　離心機(jī)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

GKH型虹吸過濾刮刀卸料離心機(jī)是一種臥式、自動(dòng)控制的新型分離機(jī)。它利用離心力和虹吸抽力的雙重作用來增大過濾過程的推動(dòng)力,從而加速過濾,縮短分離時(shí)間,獲得較高的產(chǎn)量和較低的濾渣含濕量。它廣泛應(yīng)用于固相粒度小、含固率比較低的難分離物料的分離,特別適用于大負(fù)荷生產(chǎn)和需要充分洗滌的場合。

虹吸過濾刮刀卸料離心機(jī)主要由刮刀組件、機(jī)殼門蓋組件、回轉(zhuǎn)組件、虹吸管組件、機(jī)體組件及液壓系統(tǒng)等組成。其結(jié)構(gòu)示意見圖1。

當(dāng)離心機(jī)全速運(yùn)轉(zhuǎn)后,由反沖管向虹吸室內(nèi)灌濾液,濾液經(jīng)虹吸室與轉(zhuǎn)鼓間的通道壓入轉(zhuǎn)鼓,不僅排出虹吸室內(nèi)的空氣,而且還在過濾介質(zhì)上形成一個(gè)液環(huán)。這時(shí)開始進(jìn)料,同時(shí)將虹吸管旋到一中間位置,一定時(shí)間后再旋到指定位置,進(jìn)料結(jié)束后將虹吸管旋到最低位置。懸浮液進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓后,由于過濾介質(zhì)上液環(huán)的作用,得以均勻地分布在過濾介質(zhì)上,液相由于受到離心力和虹吸抽力的雙重作用,快速穿過過濾介質(zhì)和內(nèi)轉(zhuǎn)鼓上的過濾孔進(jìn)入到內(nèi)外轉(zhuǎn)鼓之間的通道,然后經(jīng)轉(zhuǎn)鼓底上的斜孔進(jìn)入到虹吸室,由虹吸管吸入后排出,而固相則被截留在過濾介質(zhì)上形成濾渣層,一定時(shí)間后被旋轉(zhuǎn)刮刀刮下,經(jīng)料斗卸出。



與相同規(guī)格的臥式離心機(jī)相比,虹吸過濾刮刀卸料離心機(jī)具有以下特點(diǎn):

a·　過濾速度可任意調(diào)節(jié),物料在過濾介質(zhì)上分布均勻;

b·　過濾推動(dòng)力大,分離時(shí)間短,生產(chǎn)能力可提高50%以上,而且可以顯著降低濾渣的含濕量;

c·　基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中采用了橡膠減振措施,運(yùn)行中設(shè)備振動(dòng)和噪音小;

d·　減速裝置采用了液力耦合器傳動(dòng),避免了用離合器傳動(dòng)時(shí)摩擦片的頻繁更換;

e·　采用液壓系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制,操作更加穩(wěn)定,采用先進(jìn)的可編程序控制器,動(dòng)作準(zhǔn)確可靠。

2　脫水工藝流程

對設(shè)備的生產(chǎn)能力進(jìn)行核算后,我們選用1臺(tái)GKH800-N型離心機(jī)代替原4臺(tái)SS1000離心機(jī)。新離心機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)如表1所示。根據(jù)新離心機(jī)的參數(shù)對脫水崗位的流程進(jìn)行了重新布置,見圖2。離心機(jī)直接布置于干燥平臺(tái)一側(cè),基礎(chǔ)平臺(tái)做高,離心機(jī)出料直接進(jìn)入干燥料斗?？紤]到焦亞硫酸鈉的特性,在自動(dòng)運(yùn)行程序的編制中缺省了洗滌項(xiàng),改為手動(dòng)操作。 



 

3　運(yùn)行程序

裝置建成后,我們和設(shè)備廠家一起進(jìn)行了5 d的調(diào)試,采用先手動(dòng)操作摸索操作程序再通過可編程序控制器編程的方法,使設(shè)備很快進(jìn)入全自動(dòng)運(yùn)行的最佳狀態(tài)。離心機(jī)的自動(dòng)運(yùn)行程序由以下幾步構(gòu)成:

a·　檢查離心機(jī)狀況后開機(jī)使離心機(jī)全速運(yùn)轉(zhuǎn);

b·　控制一定的進(jìn)液時(shí)間,將反沖液儲(chǔ)槽內(nèi)的母液引入內(nèi)外轉(zhuǎn)鼓之間的空間,反向沖洗濾布,使上次卸料過程壓緊在濾布上的濾渣沖松、溶解,使液體在機(jī)內(nèi)形成液環(huán);

c·　因?yàn)榻箒喠蛩徕c母液含固量高,分三段逐步進(jìn)料,以防止離心機(jī)振動(dòng)值超標(biāo);

d·　進(jìn)料畢脫水分離一段時(shí)間后,自動(dòng)運(yùn)行虹吸程序,以虹吸力增加脫水過程的推動(dòng)力,分離出來的母液送到反沖液儲(chǔ)槽,多出的母液溢流到溶堿槽;

e·　分離程序結(jié)束后運(yùn)行卸料程序,刮刀按所設(shè)定的速度、深度刮料,刮下的料沿內(nèi)料斗排入干燥料斗。

至此一個(gè)循環(huán)結(jié)束,約3 min,下一循環(huán)開始。每天停機(jī)時(shí)將離心機(jī)的控制位由自動(dòng)調(diào)到手動(dòng);開機(jī)時(shí)當(dāng)離心機(jī)全速運(yùn)行后,開啟洗滌水閥進(jìn)水洗濾布、濾網(wǎng),排水。停機(jī)后打開前蓋檢查機(jī)體內(nèi)各部件的情況。

4　運(yùn)行情況

4·1　實(shí)際效果

生產(chǎn)實(shí)踐證明,我廠選用GKH800-N型離心機(jī)的決策是正確的。該離心機(jī)主機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,檢修頻率低,機(jī)體振動(dòng)小,濾布破損率低,基本可滿足焦亞硫酸鈉生產(chǎn)的需要?？偟膩碚f收到以下諸項(xiàng)效果:

a·　1臺(tái)自動(dòng)離心機(jī)承擔(dān)了4臺(tái)SS1000離心機(jī)的工作量,操作人員減少,勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低;

b·　離心機(jī)機(jī)體頂部的引風(fēng)管口后接管與各槽罐上的放空管連通,再接入原來配備的引風(fēng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了密閉排風(fēng),使操作現(xiàn)場二氧化硫氣味大大減少,不但達(dá)到了工業(yè)衛(wèi)生和勞動(dòng)保護(hù)的要求,而且提高了二氧化硫的利用率,降低了焦亞硫酸鈉的成本;

c·　焦亞硫酸鈉濕品的分離效果大大提高,w(H2O)從原來的10%左右下降到3%~4%,濕品基本成粒狀,與原來高濕度的塊狀料相比,不僅氣流干燥時(shí)容易進(jìn)料,烘料蒸汽量大為減少,而且成品的晶型得到了保護(hù);

d·　脫水工序生產(chǎn)能力增加了一倍,消除了系統(tǒng)瓶頸,為降低生產(chǎn)成本提供了條件;

e·　因?yàn)椴捎靡毫︸詈掀髦苿?dòng),避免了以前SS1000型機(jī)人工離合器剎車時(shí)的不安全因數(shù)。

4·2　存在問題

在運(yùn)行過程中,因?yàn)橐簤合到y(tǒng)壓力較高,油泵檢修次數(shù)偏多,液壓閥運(yùn)行一段時(shí)間后容易漏油。另外,因?yàn)殚_始進(jìn)料時(shí)物料對反沖液形成的液環(huán)有一瞬間的沖擊,飛濺的液體會(huì)粘附在下料斗上,造成焦亞硫酸鈉顆粒在下料斗上粘結(jié),如不人工清理則時(shí)間一長就會(huì)堵塞下料斗。當(dāng)然,因?yàn)樗x機(jī)型是GKH800,再加上焦亞硫酸鈉物料的特性才會(huì)造成這種情況,如果選用GKH1250型機(jī),帶有下料螺旋,則下料斗結(jié)料問題有望解決。