劉榮佳
(江西銅業(yè)集團公司貴溪冶煉廠硫酸車間,江西 鷹潭 335400)
冶煉廠作為工業(yè)行業(yè)發(fā)展的一個重要組成部分,為其行業(yè)經(jīng)濟效益的發(fā)展,給予了重要的支持。同時,冶煉廠硫酸車間生產(chǎn)的過程中,逐漸認識到固液分離的重要性,并且為了降低生產(chǎn)對周圍環(huán)境的影響,以及能源的消耗,需要明確壓濾機過濾機理,并且根據(jù)過濾料性能的不同,選擇相對合適的壓濾機設備,以此保證良好的生產(chǎn)效率,也為冶煉廠帶來了良好的經(jīng)濟效益。
壓濾機機理分析的時候,首先需要明確的就是壓濾機運行原理,其次才是應用范圍等方面,下面從不同方面對壓濾機運行原理,展開了分析和闡述。壓濾機過濾機理主要是將一種固液兩相構成的漿液,在流體靜壓力的作用下,利用過濾介質(zhì),并且對介質(zhì)施加一定的壓力,使得固體滲析出來,實現(xiàn)固液分離的目的,并且在冶煉廠硫酸生產(chǎn)中,有著廣泛的應用,并且在保證生產(chǎn)效益提升方面,給予了基礎性的保障。其中板框壓濾機的運行結構相對較為簡單,其應用范圍也相對較為廣泛;自動廂式壓濾機的過濾面積相對加大,其壓力也相對較大,一般情況下其壓力達到3.5MPa。
從冶煉廠煙氣生產(chǎn)硫酸的角度來說,壓濾機適濾的粒子尺寸和給料的濃度范圍分別控制在1~100 μm和0.5%~30%。同時,壓濾機過濾機理的過濾壓力會受到料漿的過濾性所決定,但是還是需要進行一定的控制,通常情況下最高不能超過0.8 MPa,這樣可以在最大程度上保證壓濾機運行的穩(wěn)定性,保證壓濾機生產(chǎn)的效率。
由于壓濾機過濾介質(zhì)的孔隙相對較大,過濾介質(zhì)在篩濾時,一定要保證固體粒子的尺寸大于孔隙,這樣介質(zhì)就會出現(xiàn)沉淀的現(xiàn)象。但在篩濾時,介質(zhì)的顆粒小于孔隙的時候,就會隨著過濾液一起通過過濾介質(zhì)。
過濾介質(zhì)在深層過濾運用的過程中,主要是分為高孔隙率和低孔隙率兩種模式,并且通過攔截、慣性碰撞、擴散效應等機理,保證過濾介質(zhì)運用的效率。
為了保證壓濾機過濾的效率,通過利用過濾餅起到過濾介質(zhì)的作用。同時,在壓濾機運行的過程中,濾餅表面會將過濾介質(zhì)中的固體粒子所截留,并且液體就會通過濾餅和過濾介質(zhì)形成濾液,保證過濾介質(zhì)的運用效果。
在最開始過濾時,由于過濾介質(zhì)截流較大的顆粒,然而顆粒相對較小的介質(zhì)粒子,并且將過濾介質(zhì)形成濾液,并且將其排除。但過濾介質(zhì)在運用過程中,若是過濾液清澈程度相對較差,應打循環(huán)返回到懸浮液處理槽中。同時,需要經(jīng)過一段時間的循環(huán)處理以后,對濾液的合格性進行檢測,并且將合格的濾液收集。
若是過濾液為懸浮液的話,過濾介質(zhì)在運用的過程中,就會形成過濾餅,并且會隨著生產(chǎn)的時間,濾餅的厚度就會增加。但是,過濾介質(zhì)在運用的過程中,經(jīng)常受到介質(zhì)阻力和濾餅阻力的影響,因此一定要根據(jù)其計算公式,分析過濾介質(zhì)的運用效果,其公式為:
式中:Rc為濾餅節(jié)流面,Q為體積流速(m3/s)、Rm為過濾介質(zhì)阻力;P為壓濾機壓差(Pa);A 為過濾面積(m2);μ為液體的粘度(Pa.S)。
其實,通過公式可以知道,過濾介質(zhì)在懸浮過濾的時候,隨著過濾時間的增加,過濾速度就會逐漸降低。
綜上所述,本文從不同角度和不同層次,對壓濾機過濾機理及過濾介質(zhì)運用的相關內(nèi)容,展開了分析和闡述,其目的就是保證壓濾機運行的效率,為其相關行業(yè)的發(fā)展,以及經(jīng)濟效益的提升,給予基礎性的保證。