離心機工作原理
臥式螺(luó)旋卸料(liào)離心機為柱一錐組合型,由兩個獨立回轉的轉子(zǐ)組成,一個為圓(yuán)柱一圓錐型(xíng)無孔轉鼓,一個為帶有(yǒu)螺旋(xuán)葉片的螺旋,二者同軸水平地套裝(zhuāng)在一起。
離心(xīn)機轉筒逆時針旋轉,轉鼓與(yǔ)其內(nèi)的螺旋(xuán)同(tóng)心同向旋轉,轉鼓速(sù)度稍(shāo)快於螺旋。當懸浮液由進料管導入螺旋內腔,經分配口進入轉鼓的(de)沉(chén)降區,在離心力作用下(xià),
密度較大的固相物沉積在轉鼓(gǔ)內壁,被螺旋葉片推出沉降區,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(liú)向轉鼓(gǔ)大端由溢流孔排出,懸浮液的
固、液兩項由此得到(dào)分離。
影響離心機分離效果的原(yuán)因分析及(jí)對策
1.轉速控製
轉鼓轉速越高,則脫(tuō)水效果越好,因為轉鼓及螺旋內的物料在高速下旋轉(zhuǎn),可保證固體(tǐ)從懸浮液中完全(quán)分離。被分離的物料在離心力場中所受的離心慣性力
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力的(de)主要指標,F 越大物料受的沉降力越大(dà),分離效果越好,因此,對固體(tǐ)顆粒小、液體(tǐ)粘度
大的和難分離的懸浮液或乳濁液,要采用分離因數大(轉速高或直徑較大)的(de)離(lí)心機。
2. 轉速差控製
根據離心機的工作(zuò)原理,螺旋與轉鼓(gǔ)同(tóng)心同向旋轉,但二者間有一個轉速差 若以(yǐ)nn表示(shì)轉鼓的絕對轉速,以ns表示螺旋(xuán)的絕對轉速,an表示二者的差(chà)轉速,
則an=II 一兒b o轉鼓的(de)轉速快於螺(luó)旋,即nb>rIB,屬負差轉速,而轉差率是差轉速與轉(zhuǎn)鼓轉速之比:轉差率a=(An/n )xlO0%(一般情況下,a為0.2%-3%)。
回收裝(zhuāng)置(zhì)結晶分離追求的是固(gù)相的幹燥度,采用此類負轉差率,有利於沉渣的輸送,並且可以減少由減速器傳送的功率。可通過改變轉鼓與螺旋(xuán)的差轉速來實現
負轉差率,即改變(biàn)轉子上皮帶輪的尺寸來改變轉差率(lǜ),此方法在(zài)生產實(shí)踐中較易操作。
另外,皮帶老化或(huò)皮(pí)帶鬆(sōng)緊不均,也有可能導(dǎo)致轉速差(chà)發生(shēng)變化而使固相出料發生變化,這也是在分析離心機(jī)固相出料時要注意的一點。
3. 工藝條件控製
離(lí)心(xīn)機的分離能力取決於固(gù)、液相密度差及沉降區長度,固、液兩相密度差越相近(jìn),也就是進料的漿液粘度越大,則分離沉降就越難以進行(háng)。在實際生產中,
工藝條(tiáo)件影響離心機分離效果的因素主要有三個:進料溫度、進料速
率、異常工藝條件。
4. 進料溫度漿液的溫度,可以直接影響(xiǎng)母液的粘(zhān)度,溶液溫度越(yuè)高,則粘度越(yuè)低,固相上的液膜就越簿(bù),細小粒子越容易沉降,毛細孔中所含液體越少,
對(duì)於追求固相幹燥度(dù)的離心機來說分離效果(guǒ)就(jiù)會越好。
5. 進料速率有時,過大的進料量會導致不好的分離效果,主要是因(yīn)為粒子在轉筒(tǒng)中的沉降(jiàng)時間不足。達到離心機設計的分(fèn)離條件(jiàn)的(de)前提是(shì):固相粒子沉降到轉(zhuǎn)鼓
壁上時間必(bì)須(xū)小於顆粒在轉鼓內的停留時(shí)間,也就是說,必須保證待分離漿液在轉鼓(gǔ)內的有效停留時(shí)間,使得固相粒子有足夠的時間沉降(jiàng)出來。同樣的物料,進料
量為1 m3/h時(shí),分離效果不好,但當進(jìn)料(liào)量為0.5 m3/h時,分離效果就非常理想。
6. 異常工(gōng)藝條件主要是指進料漿(jiāng)液中晶體含量不足或(huò)晶體不結晶而呈絮狀,這對離心機來說,得到理想(xiǎng)的分離效果非(fēi)常困難。
對於較難分離的(de)物料,一個好的方法是經常(cháng)對離心機進行清洗,用高於料液溫度的熱水或冷凝液來對離心機衝洗(xǐ),可以替(tì)換較粘的母液,也能將堵塞在螺旋(xuán)
中較硬的(de)固相出料置換出。正常時離(lí)心機每天清(qīng)洗兩次,但(dàn)是當生產異(yì)常尤其是料(liào)液較為異常而又(yòu)無法(fǎ)停下離心機(jī)時,對於離心機而言,根(gēn)據需要隨時進(jìn)行清(qīng)洗
也不失為一個好的處理方法。