早在19世紀(jì)離心機(jī)就在工業(yè)生產(chǎn)中取得了應(yīng)用。起先,離心機(jī)應(yīng)用于牛奶分離、紡織品脫水和制糖廠結(jié)晶砂糖的脫水。目前,離心機(jī)已廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金和水處理等眾多領(lǐng)域。離心機(jī)的傳動方式經(jīng)歷了從手搖式到電動式、機(jī)械變速、油壓氣壓為動力的機(jī)械變速直至當(dāng)今的變頻電機(jī)變速的過程。耐磨技術(shù)的不斷取得突破,如硬質(zhì)合金、陶瓷的廣泛應(yīng)用,也推動著離心機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域快速拓展。
3.1在聚合樹脂領(lǐng)域
在處理聚氯乙烯(PVC)過程中,離心機(jī)的處理能力大可達(dá)到15~18t/h(以干粉計),分離后的清液中固體含量≤100×10-6,分離后的渣含液量低于23%。
在處理聚乙烯、聚丙烯、精對苯二甲酸(簡稱PTA)類物料時,由于其介質(zhì)為易燃易爆的烷類有機(jī)物,因而必須采用以惰性氣體進(jìn)行保護(hù)的隔爆型離心機(jī),使現(xiàn)場以及離心機(jī)內(nèi)部的氧氣含量控制在易燃范圍以外,從而可避免由于設(shè)備和操作出現(xiàn)意外而導(dǎo)致的事故發(fā)生。
經(jīng)離心機(jī)分離后的固相可通過有軸螺旋輸送器送入氣流式干燥塔或沸騰床進(jìn)行干燥處理。
3.2在煤化工領(lǐng)域
在焦炭生產(chǎn)過程中,伴隨有焦油、焦?fàn)t氣、焦渣粉塵等的產(chǎn)生。焦?fàn)t氣經(jīng)過去硫和去氨后,可用作煉鋼燃料。對于煤焦?fàn)t內(nèi)的焦油等,采用氨水噴射洗滌的方式處理,將焦油和焦渣粉塵予以回收。
收集的煤焦油和粗氨水經(jīng)過斜板刮板機(jī)濃縮后進(jìn)離心機(jī)進(jìn)行處理。由于煤焦油回收液中存在著三相物質(zhì)(分別是氨水、煤焦油以及焦渣),因此采用三相離心機(jī)予以處理。物料在溫度為80℃時,經(jīng)離心機(jī)分離后,出料焦油中氨水含量<2%,焦渣中固體含量>45%,焦油中固體含量(d>100μm)<0.3%。
從鼓風(fēng)工段來的50~55℃的煤氣,首*入直冷式預(yù)冷塔,在此用23℃的循環(huán)水直接將其冷卻到30℃左右,然后進(jìn)入輕瓷填料脫硫塔,與塔頂噴淋的脫硫液逆向接觸,煤氣中的H2S、HCN等被脫硫液吸收后,煤氣由脫硫塔頂部排出。從脫硫塔塔底排出的脫硫液,由循環(huán)泵經(jīng)預(yù)混噴嘴送入再生塔。在再生塔底部由預(yù)混噴嘴鼓入壓縮空氣,使溶液在塔內(nèi)得以再生,上浮于再生塔擴(kuò)大部分的硫磺泡沫經(jīng)泡沫泵送入離心機(jī)進(jìn)行分離。分離后的效果可以達(dá)到固體(硫膏)含水率≤30%~32%,清液硫含量≤0.1%。
另外,焦化廢水、化學(xué)污泥等也均可采用離心機(jī)進(jìn)行處理。
3.3在非金屬礦領(lǐng)域
該離心機(jī)可用于二氧化鈦(TiO2)分級處理行業(yè)。二氧化鈦為白色粉末,俗稱鈦白,常用作聚酯生產(chǎn)中的添加劑。海申機(jī)電總廠經(jīng)過多年的研究和技術(shù)改進(jìn),生產(chǎn)的離心機(jī)不僅可用于低濃度10%左右的二氧化鈦處理,也適用于濃度高達(dá)25%的二氧化鈦處理,這在國內(nèi)外離心機(jī)中屬于選擇。目前,該離心機(jī)已在儀征化纖投入了工業(yè)化生產(chǎn)。
另外,該離心機(jī)還可用于高嶺土、碳酸鈣、硼潤土、白瓷土、珍珠粉以及珠光粉等的分級處理。
3.4在石油領(lǐng)域
固液分離的難題一直困擾著石油行業(yè),如鉆井泥漿、油田的落地油泥、油氣站的罐底油泥、煉油廠的罐底油泥以及三泥的分離等。石油行業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水和廢油往往含有一定量的原油,如果采用傳統(tǒng)的過濾型設(shè)備來處理,其濾布或濾帶會因堵塞而無法實現(xiàn)再生,使用壽命非常短暫,造成后續(xù)的運行費用很高。此外,更換濾布很費工費時,因而無法保證設(shè)備的連續(xù)正常運行。
而采用離心機(jī)進(jìn)行處理,由于其結(jié)構(gòu)的特殊性,在與其他少量設(shè)備配套(旋流器、振動篩、加熱器等)的情況下即可輕松地實現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定運行。對脫水脫油的渣相以加熱的方式就可對原油進(jìn)行回收,實現(xiàn)無害化處理。離心機(jī)及其輔助設(shè)備可采用撬塊模式予以安裝,可在流動性較強(qiáng)的油田現(xiàn)場實現(xiàn)快速轉(zhuǎn)移和快速生產(chǎn)。
3.5在鋼鐵領(lǐng)域
在鋼鐵領(lǐng)域離心機(jī)的應(yīng)用非常廣闊,如冷軋、熱軋鋼產(chǎn)生的廢水處理,煉鋼轉(zhuǎn)爐和高爐的廢水處理,以及特種鋼煉制過程中洗滌液的處理等。
3.6工業(yè)生產(chǎn)過程中的廢水處理
對于工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的堿性或酸性廢水,常采用加酸性或堿性物質(zhì)予以中和。中和反應(yīng)過程中產(chǎn)生的廢水往往含有固形物,處理該類廢水時可添加適量的絮凝劑(PAM)或助凝劑(PAC),實現(xiàn)固液分離后,可獲得中水直接回用或使廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
4.1離心機(jī)的發(fā)展和未來
目前,我國的離心分離行業(yè)尚處于快速發(fā)展階段,總體水平經(jīng)過近20年的努力得到了很大的提高。隨著國內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展,人們對環(huán)保、能源以及裝備品質(zhì)的認(rèn)識和重視,同時通過國外技術(shù)交流和合作以及成套項目的引進(jìn)、消化與吸收,促進(jìn)了我國離心機(jī)分離技術(shù)的迅速發(fā)展。我國的臥螺離心機(jī)已經(jīng)基本形成了科研、設(shè)計和制造體系。在分離領(lǐng)域也有一些學(xué)術(shù)組織,進(jìn)行著基礎(chǔ)理論與應(yīng)用方面的研究,并取得了可喜的成果。
未來我國臥螺離心機(jī)的發(fā)展方向,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:一是離心機(jī)朝著高速化方向發(fā)展。為了適應(yīng)不斷提高的工藝要求,未來的離心機(jī)一個主要研究方向就是高速離心機(jī)。二是離心機(jī)朝著大型化方向發(fā)展。離心機(jī)高參數(shù)化、大容量化是國內(nèi)外離心機(jī)追求的一個目標(biāo)。三是離心機(jī)理論研究更加深入,包括離心機(jī)的參數(shù)選擇和優(yōu)化設(shè)計集成系統(tǒng)。四是離心機(jī)技術(shù)參數(shù)不斷提高,新機(jī)型不斷問世。五是新材料不斷地應(yīng)用于離心機(jī)行業(yè)。六是更加強(qiáng)化動態(tài)監(jiān)測和自動化。許多*的自控手段被引入,并對離心機(jī)運行中的各項參數(shù),如溫度、流量、速度、振動和噪音等進(jìn)行的監(jiān)測,通過傳感器將收集到的信息輸入計算機(jī)進(jìn)行處理,以便于及時了解各參數(shù)的變化,及時采取相應(yīng)的措施。七是各種組合機(jī)和新機(jī)型不斷被開發(fā)出來。
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