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水平带式真空过滤机分离氢氧化铝实践与改进
作者:管理员    发布于:2016-02-25 09:18:33    文字:【】【】【

  技术与装备生产水平带式真空过滤机分离氢氧化铝实践与改进刖目带式真空过滤机是一种新型、高效、连续操作的液固分离设备。该设备具有脱水效果好,单位面积处理量大、卸料彻底、实际处理能力大、滤布易于清洗、使用寿命长和便于维护的特点,在国内外已经用于矿山、冶金、化工、环保等行业。

  近两年来,不同类型带式过滤机在氧化铝生产中不断地进行试验和应用,通过这些应用和改进积累了不少经验教训。郑州研究院氧化铝中间试验厂从2002年相继引进了两台先进的国产DU―10M室水平带式真空过滤机进行氢氧化铝晶种和产品过滤洗涤作业,这是国产固定室水平带式真空过滤设备在氧化铝工业中应用。下面介绍新型固定真空室带式过滤机的应用实践和设备改进情况。

  过滤机工作原理和流程带式过滤机基本工作原理如下:料浆由布料器均匀分布在滤布上,物料靠重力垂直入料,物料散落在滤带时出现自然分层现象,过滤介质一边形成真空,另一边需分离的料浆为常压,在介质两边形成压力差,在压力差作用下料浆中液体通过过滤介质经胶带上的横沟槽汇总并由小孔进入真空的液体经汽水分离器排出,料浆中固体截留在过滤介质上而形成滤饼。

  滤饼随着胶带移动依次进入滤饼洗涤区、吸干区后滤布与胶带分开,在卸滤饼辊处将滤饼卸出,滤布经清洗后获得再生,经纠偏装置后重新进入过滤区。

  水平真空带式过滤机可适用于多种液固比和复杂粒度分布条件下的物料,设备过滤洗涤工艺流程如。

  带式过滤机自投入使用以来,先后暴露出一系列缺陷,有些还比较突出。从布料工艺到过滤洗涤制度,从滤布选择缝接、纠偏防皱到洗刷再生,从设备机械、材质到维护保养等各个方面,都进行了改造和完善。

  经过一系列的改进工作,设备逐渐显现出生产效率高、运行平稳、产品质量稳定的优点,取得了很好的经济效益。改进工作主要体现在以下几个方面:首先,我们对物料的液固比、温度、滤带速度、过滤、洗涤区域分配以及真空度大小进行优化试验,使其在较高入料流量、较小真空度、较低含湿率等限定条件下达到大生产能力。确定的生产工艺参数如表1.入料流量入料液固比入料温度履带速度表1设备运行参数表2氢氧化铝产品过滤洗涤主要工艺指标含湿率残碱(,以苛性碱计)母液浮游物(g/i)洗涤用水量(t/t,干AH)洗涤水温度(°c)滤布选用、维护和设备材质加固生产中滤液浮游物含量主要取决于过滤介质的布孔大小,布孔越小,浮游物含量越低,过滤阻力也会相应增加,设备产能受到影响;因此,选用滤布非常重要。本设备选用了一种新型的进口滤布,虽然价格不菲,但经过长时间应用,其使用寿命保持在1年以上,大大节约了耗材费用。为了延长滤布的使用寿命,我们采取了一系列的改进措施。首先是选用耐碱滤布,我们曾试用了几种滤布,并在其中选择了性能较优的一种进口滤布。

  针对滤布在运行过程中较易偏离和褶皱的问题,我们改进和优化了纠偏装置,加装了轧辊的冲洗水。

  在停机后一段时间继续冲洗滤布,以减少滤布的堵塞;同时,我们还在过滤机下部加装浓碱槽,在设备停机时用热浓碱煮洗滤布,以溶解滤布空隙中细小的氢氧化铝,防止滤布变硬变脆而老化,使滤布在生产中一直保持较好的过滤性能。由于整个设备运行在强碱性环境下,所以设备材质应该选择以耐腐蚀特别是耐碱腐蚀的材料。

  有时,氢氧化铝料浆固含较高,料浆流动性不好,布料器布料之后不能完全铺敷在滤布之上,造成较严重真空泄漏,这样会影响产品的过滤和设备的运行。此时,可在进料之前加一定量的母液进行稀释,降低进料固含,提高料浆的流动性,使料浆能均匀的分布在滤带。

  带式真空过滤机的运行过程中,滤布再生的情况用水量较大。一方面造成水系统平衡困难;另一方面,洗水中所含的料需回收利用。我们只是在第二次洗涤时使用热的新水,将二次洗涤后的洗液(通常称为弱洗液)用作滤布再生清洗用水,然后将清洗用水用泵返回作为一次洗涤用水,一次洗涤后的洗液(通常成为强洗液)送往蒸发,这样即可保证产品质量,又解决了洗涤用水量较大的问题,同时还回收了滤布和设备上夹带的细粒氢氧化铝。

  在氢氧化铝生产过程中,还需进行中间物料一一氢氧化铝晶种的过滤以及洗涤,晶种与产品相比,其入料液固比和粒度分布差别较大,如设定同一运行条件进行操作,过滤机的运行状态不能保持佳。因此建议在氢氧化铝生产中选用不同运行条件的带式真空过滤机分别进行过滤分离,以使每台设备运行优化。

  通过应用改进研究和采取有效的措施使设备达到了佳运行状况,用小体积洗液达到较优的洗涤效率,获得了合格的母液和滤饼,达到了的单位生产能力。已取得的设备运行技术指标如表2.结语从水平带式真空过滤机在氢氧化铝液固分离的应用研究结果,可以得出以下结论:通过一系列的应用改进,国产固定室水平带式真空过滤机在氢氧化铝液固分离技术上已经过关,可以取代目前已使用的其他过滤分离设备,所得母液和滤饼完全适合要求。

  可以节约过滤分离工段的材料投资,减少设备及动力消耗,改进操作技术条件及操作环境,降低生产成本。

  滤布运行平稳,很少出现起皱跑偏现象,自动化程度高,工人劳动强度大为降低,滤布使用寿命延长,运行费用降低。WORLD

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