摘要:介紹了在燒堿蒸發(fā)處理回收鹽時，采用HR型離心機后進行的工藝改造。確定了保證正常運行的操作關健和主要因素。
　　關鍵詞:燒堿蒸發(fā);鹽泥處理;離心機;回收鹽水
　　中圖分類號:TQ114.2 文獻標識碼:B 文章編號:1009-1785(2006)08-0022-02
　　昊華 宇航 化工有限責任公司氯堿分公司采用隔膜法生產燒堿，生產能力為8萬t/a。其中蒸發(fā)系統(tǒng)有2套裝置，一套為三效四體強制循環(huán)蒸發(fā)工藝，生產42%堿，設計能力為6.5萬t/a,2004年實際生產能力為6.9萬t/a，稱為1#蒸發(fā)工段;另一套為雙效順流蒸發(fā)工藝流程，生產30%堿，設計能力為3.5萬內，2004年實際生產量為1.1萬t/a，稱為2#蒸發(fā)工段。在生產中，以開1#蒸發(fā)工段為主，根據(jù)生產及市場決定2#蒸發(fā)的開停車情況。處理回收鹽系統(tǒng)中，1#蒸發(fā)為后期擴建故，所采用的是HR500-N雙推料離心機3臺，2#蒸發(fā)所采用的是WG-1200刮刀卸料離心機3臺。
　　1 2種 離心機的工作原理
　　WG 型 離 心機是帶有油壓刮刀的臥式離心機，由主軸、機殼、轉鼓刮刀等部件組成。轉鼓壁上開有0 8 mm-10 mm的小孔，開孔率為百分之五左右，轉鼓內壁襯有鎳絲編制的濾網(wǎng)，以便把甩干堿液和洗水的固體鹽粒截留在轉鼓內，實現(xiàn)鹽堿分離。操作時，進料閥門自動開啟，懸浮液進人全速運轉的轉鼓內，液相(即母液)經(jīng)濾網(wǎng)及轉鼓小孔被甩出鼓外，再經(jīng)機殼的排液口流出，進人母液池。留在鼓內的固相均勻地分布在濾網(wǎng)面上。當濾餅達到指定厚度時，進料閥門自動關閉，停止進料。隨后沖洗閥門開啟，洗水噴灑在濾餅上。經(jīng)甩干一定時間后，刮刀自動上升，濾餅被刮下，經(jīng)傾斜的溜槽排出，加人熱水，即可獲得回收液。刮刀升至極限位置后退下，同時沖洗閥又開啟，對濾網(wǎng)進行沖洗，即完成一個操作循環(huán)，重新開始進料。
　　HR 型 ( 雙推料)離心機的工作原理是主機在全速運轉下，鹽漿通過進料管連續(xù)進人物料分配盤，在離心力的作用下，沿四周均勻地摔到一級轉鼓內的板網(wǎng)上。大部分液相經(jīng)板網(wǎng)間隙和一級轉鼓的過濾孔甩出轉鼓，形成母液。而固相被截留在板網(wǎng)上形成圓筒狀濾餅層。經(jīng)過一級轉鼓回程將濾餅層沿轉鼓軸向前推，空出底板網(wǎng)表面又形成新的濾餅層，隨著一級轉鼓的往復運動，濾餅被推出一級轉鼓，以翻松狀態(tài)進人二級轉鼓進一步甩干，并借助一級轉鼓往后運動的推力推出二級轉鼓，經(jīng)積料槽和出料口泄出機外。分離出的母液經(jīng)排液口排出。在固液分離過程中，洗滌水通過沖洗噴頭連續(xù)地噴在轉鼓濾餅上，形成回收液進人回收液槽。
    2 種離心機相比，雙推料離心機具有連續(xù)進料、連續(xù)排渣、生產能力大、占地面積小、振動小了勞動強度低、工藝指標易控制等優(yōu)點。1#蒸發(fā)工段從1999年開車至今使用情況良好。
    2 WG 型離心機使用情況
    2# 蒸 發(fā) 的3#離心機已使用了11a ，超過了報廢年限，故障增多，振動劇烈。此種離心機在使用過程中，加料、洗滌等過程的開關調節(jié)，均由油壓閥控制，對油質要求很高，如遇到油質較差或者微粒雜質進人，就易造成油壓閥的失靈，影響離心機的正常操作，不能保證正常生產，且工藝指標很難控制，經(jīng)常出現(xiàn)超標現(xiàn)象。而1#蒸發(fā)的3#離心機油壓系統(tǒng)漏油需更新。為了節(jié)約資金，且根據(jù)2#蒸發(fā)工段開車次數(shù)少的實際情況，將2#蒸發(fā)工段原3#WG型機拆除，在原基礎上重注基礎，制成抗震水泥座，將1#蒸發(fā)工段的3#離心機檢修后移至2#蒸發(fā)使用。
    3 試車過程中出現(xiàn)的問題及改進
    3.1 出現(xiàn)的問題及原因
    (1) 原 2#蒸發(fā)的3#離心機下料閥門為DN65截止閥，閥門開度不易掌握。閥門全開，進料量大，固液比不好控制，回收液中NaOH的質量濃度高達12 g/L，嚴重超標;若閥門開1/3，又會出現(xiàn)進料偏稀，閥門易堵塞，需用電解液帶料，也會造成回收液超標。
    (2) 高位槽內料液不均勻。2#蒸發(fā)生產操作中全部是人工操作，每班接班后都要進行洗效，且有過料不暢的現(xiàn)象，需要用水或電解液沖洗，造成高位槽內料液不均勻。對于WG型離心機來說，因是間斷性進料，影響不大，但雙級推料離心機要求進料均勻、穩(wěn)定，固液比要求在45%-80%，所以用HR型離心機處理鹽泥時不能保證正常生產，需增加攪拌裝置。
    (3) 母液中含固體鹽多。試運中對流出的母液進行取樣分析，發(fā)現(xiàn)母液中NaCl的質量分數(shù)最高可達40%;且有時因下料太大，造成母液泵抽不及，有冒罐現(xiàn)象。
    (4)生 產 能力達不到指標。由于不能正常運行，生產能力和離心機說明書所示相差很大。
    3.2 改進措施
    (1) 因產量低，結合1#蒸發(fā)使用雙級推料離心機的經(jīng)驗，將進料管改為DN50不銹鋼管，將下料閥門改為DN50高溫球閥，有利于調節(jié)離心機進料量。使用后，效果良好，避免了回收液超標現(xiàn)象。
    (2)在高位槽中加1個風管，用黑膠皮管連接，黑膠皮管前用長約兩米的鋼管插至離錐底0.5 m處，用0.4 MPa的壓縮空氣進行攪拌，根據(jù)鹽泥的量及稀稠情況調節(jié)閥門，保證下料均勻、主機電流穩(wěn)定。經(jīng)抽樣觀察，固液比均保持在60%-70%。保證下料均勻，從而確保了離心機的正常運行。
    (3) 母液中含鹽多。經(jīng)取樣分析，1#蒸發(fā)工段所進離心機內的鹽泥中NaOH的質量濃度約為240 g/L，而2#蒸發(fā)工段高位槽內的鹽泥中NaOH的質量濃度為320叨“。NaOH含量越高，結晶鹽顆粒越小，所以篩網(wǎng)間隙大是造成母液內含鹽超標的直接原因。將篩網(wǎng)間隙由2530絲改為20--25絲。改進后運行效果良好。母液中固液比由百分之四十左右降低為百分之十左右。
    (4)調節(jié)推料次數(shù)。離心機是利用轉鼓的高速旋轉所產生的離心力來進行固液分離的設備。轉鼓全速旋轉后，鹽泥通過進料管進人物料分配盤上，在離心力的作用下，含堿液體通過板網(wǎng)被甩出轉鼓，而大部分的固體鹽被留在了轉鼓上，實現(xiàn)鹽堿分離。在此操作中，如果適當減少推料次數(shù)，延長固體鹽在轉鼓上的停留時間，可以使鹽堿分離更為徹底，降低母液內固體鹽量且可以降低固相含濕率。根據(jù)這一原理，經(jīng)過試用，將推料次數(shù)由6070次/min改為5060次/min.
    (5) 針對母液冒罐現(xiàn)象，經(jīng)過分析和計算，母液泵型號為U80-65-160，流量50 m3/h，應能滿足生產需要，但由于所配管道進口為DN65不銹鋼管，出口為DN50不銹鋼管，原使用的WG型離心機屬于間斷性進料，能滿足生產需要;改為HR型離心機后，因是連續(xù)性進料，生產能力大，會出現(xiàn)冒罐現(xiàn)象。將進、出口管道分別按要求配成DN80,DN65白鋼管，使用后沒有再出現(xiàn)冒罐現(xiàn)象。
    經(jīng)過以上改進，現(xiàn)將電流控制在二十五安培左右，正常生產時開該臺離心機就能滿足生產需要，且回收液含堿、鹽合格，滿足了工藝指標要求。