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离心机分离效果的影响因素之影响分离效果的因素

作者:离心机 日期:2014-06-19 17:06:55 信息来源:www.lixinjichina.com

影响分离效果的因素

 

离心机的转鼓直径、转鼓圆锥角度、径长比及制造材料等参数不仅决定了离心机的处理能力,也影响着离心机的分离效果; 离心机的转鼓转速,转鼓与螺旋的差转速,液层厚度,进料量,以及原料性质和设备运行状态等因素对离心机分离效果的影响也是至关重要的。

 

3. 1 不可变的设计参数

( 1)转鼓直径。转鼓直径增大可以增加离心机的处理量,但在增加直径的同时,转鼓的最大转速会由于材料坚固性降低而降低,从而离心力减小。
( 2)转鼓圆锥角度。在离心力的作用下,固体颗粒到达转鼓内壁并被螺旋推料器向前输送的同时也具有向后流动的趋势,而向后流动的速度就与转鼓圆锥角度有关。
( 3)转鼓直径和长度之比。径长比影响清液的停留时间,也确定了离心机的体积流量,虽对固体流量无很大影响,但影响排渣干度。
( 4)机器制造材料。制造材料的坚固性决定了离心机的最大转速,它直接影响离心机的体积流量和腐蚀程度。

 

3. 2 可变的操作参数

 

3. 2. 1 转鼓转速
转鼓转速影响离心机的分离效果和单位时间内的处理量。转速越高,离心力越大,固体颗粒的沉降速度越快,离心机的分离因数越高,分离效果就越好。但转速的大小与分离效果的好坏并不成比例,当达到临界后转速再增大分离效果也无多大提高,而动力消耗几乎成比例增加,使运行费用大幅度提高,而且也会使设备震动增加。所以,要根据实际情况来调整转鼓转速。主副电机采用变频器控制,改变变频器的输出频率就可以实现转鼓转速的调整。

 

3. 2. 2 差转速
差转速决定了螺旋推料器的排料速度,它的大小影响离心机的分离效果和处理能力。在进料量恒定的情况下,差转速增大,清液在被排出离心机之前经过的路径将增加,但由于螺旋排料的速度会加快,而减少了固相部分在离心机内的停留时间,所以在获得更好分离效果的同时降低了渣料的干度。如果差转速过大,还会增加液环层的扰动程度,导致渣料重新泛至液环层,不利于固液分离。分离效果随差转速的变化情况如图3所示。可见适当提高差转速可以改善离心机的分离效果。差转速的调整是通过改变副电机的转速来实现的。

离心机分离效果的影响因素之影响分离效果的因素

3. 2. 3 液层厚度
离心机液层厚度的调整十分重要,它直接影响分离效果和离心机的震动程度,同时也决定了清液在离心机内的停留时间。当进料量一定时,液层厚度越大,料液在离心机内的停留时间就越长,达到的分离效果就越好,但液层过厚会造成部分清液从排渣口溢出,从而渣料干度会降低。可以通过更换液层调节板来调整离心机的液层厚度,开口越靠近转鼓中心液层越厚。图4是离心机在不同液层厚度时的分离效果。合理更换液层调节板可以改善离心机的分离效果,但必须确保所有液层板都安装在相同的高度上,而且不同规格的液层板不能混用,否则将会导致离心机受力不均匀,产生剧烈震动。可见合理的液层厚度也是维持离心机最佳工作状态的重要因素。

离心机分离效果的影响因素之影响分离效果的因素

3. 2. 4 进料量
当进料量过大或料液中T iO2 的比例较大时,可能超过离心机排渣口的外甩能力,导致部分固相颗粒从液相口排出,而影响了离心机的分离效果。尤其是生产负荷的不断提高,T iO2 的配置量也相应增大,所以,要根据转鼓转速和分离效果,适当调整进料时间,以保证合适的进料量。如果条件允许,还可以在离心机入口处增加一段透明管,以便观察物料的流通情况。另外,如果进料量突然改变,离心机入口压力则会相应变化,也就相当于改变了差转速,从而也会影响离心机的分离效果,所以还要尽量保持进料过程的平稳。

 

3. 3 工艺条件的影响

 

3. 3. 1 转鼓的冲洗
离心机每次运行结束后都应用新鲜EG 进行冲洗。如果冲洗不彻底,T iO2 颗粒极易黏附在转鼓内壁,造成转鼓堵塞,而影响离心机的分离效果; 甚至还会造成下次开机时转鼓受力不平衡而引起强烈震动,导致设备损坏,影响离心机的正常运行。2006年5月,装置曾出现过转鼓堵塞及副电机烧毁的故障。因此,增加冲洗EG 量和冲洗次数,尽量排净机内的残留固相颗粒,不仅能提高离心机的分离效果,也有效地避免了设备震动和转鼓堵塞事故的发生,有利于设备的保养和检修。

 

3. 3. 2 原料性质
经过对不同厂家、不同批次的T iO2 原料进行试验,发现原料的性质和品质也在一定程度上影响离心机的分离效果,所以选用优质的T iO2 原料也很重要。T iO2 悬浮液由于在离心机内高速旋转而存在活性,而且料液中的固体颗粒大小不一,较小的颗粒单靠离心力将它去除去也非常困难。为了改善分离效果,可以投加与它所带电荷相反的高分子絮凝剂,以中和固体颗粒表面电荷,使吸附在固体颗粒表面的EG容易除去,同时使固体颗粒相互吸引,形成大的絮体。

 

3. 4 设备运行状态
离心机的安全平稳运行是实现良好分离效果的前提条件。为了使离心机运行在最佳状态并保证较好的分离效果,要设置联锁和报警功能来保护设备,还要将主副电机采用独立的变频器控制并设置单独启动按钮,这样可以在堵料等特殊情况下,单独启动螺旋。磨损既影响离心机的分离效果也影响离心机的安全平稳运行。固体颗粒在输送过程中对转鼓内壁、螺旋叶片等磨损很大,因此可以给关键部件增加一层保护材料,以便提高离心机的工作效率,同时还可以延长设备的使用寿命。另外,加强离心机的日常维护和保养也是一项必不可少的工作,定期检查主轴承、差速器等润滑情况、工作温度和震动情况等,确保离心机安全平稳运行。而且当环境温度低于0 e 时,还要做好防冻工作。

 

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