離心機工作原理
臥式螺旋卸料離心機為柱一錐組合(hé)型(xíng),由兩個獨立回轉的轉子組成,一個為圓柱一圓錐(zhuī)型無孔轉鼓,一個為帶有螺旋葉片的螺旋,二者同軸水平地套裝在一(yī)起。
離心機轉筒逆時針旋轉,轉鼓與其內的螺旋同心同向旋轉,轉鼓速度稍快於螺旋。當懸浮液由進料管導入螺旋內腔,經分(fèn)配口進入轉鼓的沉降區,在(zài)離心力(lì)作用下,
密度較大的固相物沉積在轉鼓內壁,被螺(luó)旋葉片推出沉(chén)降區(qū),通過幹燥區由轉鼓小端排出,被澄清的分離液沿螺旋葉片通道流向轉鼓大端由溢流孔排出,懸浮液的
固、液兩(liǎng)項由此得到分離。
影響離心機分離效果的原因分析及對策
1.轉速控製
轉鼓轉速(sù)越高,則脫水效果越好,因(yīn)為轉鼓及螺旋內(nèi)的物料在高速下(xià)旋轉,可保證(zhèng)固體從懸浮液中完全分(fèn)離。被分離(lí)的物料在離心力場中(zhōng)所受的離心慣性力
與其重力之比值,被稱為分離因數F 。分離因數是表示離心機分離能(néng)力(lì)的主(zhǔ)要(yào)指標(biāo),F 越大(dà)物料受(shòu)的沉降(jiàng)力越大,分離效果越好,因此(cǐ),對固體顆粒小(xiǎo)、液體粘度
大的和難分離的懸浮液或乳濁液,要采用分離因數大(轉速高或直徑較(jiào)大(dà))的離心機。
2. 轉速差控製
根據(jù)離心機的工作原理,螺(luó)旋與轉鼓同心同向旋轉,但二者(zhě)間有一(yī)個轉速(sù)差 若以(yǐ)nn表示轉鼓的(de)絕對轉(zhuǎn)速,以ns表示螺旋的絕對轉速,an表示二者的(de)差轉速,
則an=II 一兒b o轉鼓的轉速快於螺旋,即nb>rIB,屬負差轉速(sù),而轉差率是差轉速與轉鼓轉速之比:轉差率a=(An/n )xlO0%(一(yī)般情況下,a為0.2%-3%)。
回收(shōu)裝置結晶分離追求的是固相的幹燥度,采用此(cǐ)類負轉差率,有利於沉渣的(de)輸送,並且可以減少由(yóu)減速器傳送的功率。可通過改變轉(zhuǎn)鼓(gǔ)與螺旋的差轉速來實現
負轉差率,即改變轉子上皮(pí)帶輪的(de)尺寸來改變轉差(chà)率,此(cǐ)方法在(zài)生產(chǎn)實踐中較易操作。
另外,皮帶(dài)老化或皮帶(dài)鬆緊不均,也有可能導(dǎo)致轉速差發生變(biàn)化(huà)而使固相出料(liào)發生變化,這也(yě)是在分析離心機(jī)固相出料時要注(zhù)意的一點。
3. 工藝條件控製(zhì)
離心機的分離能力(lì)取決(jué)於固、液相密度(dù)差及沉降區長度,固(gù)、液兩相密度(dù)差越相近,也就是進(jìn)料的漿液粘度越大,則分離沉降就越難以進行。在實際生產中(zhōng),
工藝條件(jiàn)影響離心機(jī)分離效果的因素主要有三個:進料溫(wēn)度、進料速
率、異常工藝(yì)條(tiáo)件。
4. 進料溫度漿液的溫度(dù),可(kě)以直接影(yǐng)響母液的粘度,溶液溫度越高,則粘度越低,固相(xiàng)上的液膜就越簿,細小粒子越容易沉降,毛細孔中所含液體(tǐ)越少,
對於(yú)追求固相幹燥度的(de)離心機來說分離(lí)效果就會越(yuè)好。
5. 進料速率有時,過大(dà)的進料(liào)量會導致(zhì)不好的分離效果,主要是因為粒子在轉(zhuǎn)筒中的沉降時間不(bú)足。達到離心機設計(jì)的分離條件(jiàn)的前提是:固相粒子(zǐ)沉降到轉(zhuǎn)鼓
壁上時間必(bì)須小於顆粒在轉鼓內的停留時間(jiān),也就是說,必須保證(zhèng)待分離漿液在(zài)轉鼓內的有效停留(liú)時間,使得固相粒子有(yǒu)足夠的時間沉降出來。同樣的物料,進料
量為1 m3/h時,分離效果不好,但當進料量為0.5 m3/h時,分離效果就非常理想。
6. 異常工藝條件主要是指進料(liào)漿液中晶體含量不足或晶體(tǐ)不結晶而呈絮狀,這對離(lí)心機來說,得到理想的分離效果非常困難。
對於較難(nán)分(fèn)離的物料,一個好的方法是經常對(duì)離心(xīn)機進行清洗,用高於料液溫度的熱水或冷凝(níng)液來對離(lí)心機衝洗,可以替換較粘的母液,也能將堵塞在螺旋
中較硬的(de)固相出料置換出。正常時離(lí)心機每天清洗兩次,但是當生產異常尤其是料液較為異常(cháng)而又無法停下離心機時,對於離心機而言,根據需要隨時進行清洗
也不(bú)失為一個好的處理方法。