陶瓷过滤网的堵塞

陶瓷过滤网的堵塞（精选七篇）

陶瓷过滤网的堵塞 篇1

根据吴泾热电厂《300M W汽机运行规程》的规定, 运行部门提出要求:二次滤网每月平均堵塞次数需控制在2次以内。

1 运行中的问题及分析

1.1 二次滤网排污管安装位置不合理

实地调查后发现, #11机二次滤网排污管接在出水门前。通过查看《300M W集控运行汽机规程》, 二次滤网正常运行时, 排污管内正常水压值为0.03~0.035M pa, 出水门开度一般为20度~70度。出水门采用碟阀, 可通过程控控制其开度大小。

对出水门开度在20°~70°间进行调整, 测量不同开度时排污管内的水压值, 查看排污管内水压值是否符合标准值0.030~0.035M pa。将3次测得的数据制成如下统计表:

由统计表发现, 出水门开度在20°~70°时, 排污管内水压值均小于正常水压, 不符合要求。一旦排污管排污能力降低, 容易造成二次滤网发生堵塞。

1.2 二次滤网采用单一的自动控制

程控系统对二次滤网压差进行时时监控, 正常运行时压差为50~70m bar, 当压差达到定值170m bar时, 系统自动启动, 二次滤网旋转进行反洗并打开排污门。滤网旋转后, 压差逐渐降低, 直至低于170m bar, 系统自动关闭。

对滤网自动控制方式下0~300秒内的压差值进行了调查并作出如下统计表:

采用单一的自动控制方式时, 压差越来越大, 最终达到上限值599m bar, 造成二次滤网堵塞。

2 处理解决的方法和运行调整

2.1 改变二次滤网排污管的排放位置

利用机组小修期间, 运行部门与检修部门合作, 将二次滤网排污管出口从循环水出水门前移至连至出水门后。

实施后, 再次对出水门在不同开度时的排污管压力值进行了3次调查并记录:

排污管内的压力值已不会随着出口门开度的变化而变化。同时出口门不同开度时的排污管内的压力均在0.030~0.035M pa的范围内, 达到了目标要求。

2.2 控制二次滤网的压差值

将控制方式由单一的自动控制改为自动结合手动控制方式, 在每次循泵定期轮换试验前, 派一名运行人员前往现场, 对二次滤网进行手动控制:

二次滤网前后压差呈下降趋势, 压差值控制在599m bar以内, 达到了目标要求。

3 结语

3.1 取得效果

将实施前后的二次滤网堵塞次数进行比较:

对比后发现采取新措施后, #11机二次滤网的堵塞次数较2013年大大降低, 并且在运行部门的规定值每月2次以下, 达到了部门要求。

3.2经济效益

对比改造前和改造后:

改造后大大降低了二次滤网堵塞所产生了清理维护费用, 降低了成本支出, 提高了二次滤网以及机组的安全稳定性, 减少了机组的非停事故。经过计算, 半年内共得到经济效益9.78万元。

参考文献

[1]设备可靠性管理制度.

[2]上海电力股份有限公司吴泾热电厂300MW汽机运行规程.

陶瓷过滤网的堵塞 篇2

关键词：L-精氨酸 陶瓷膜过滤 微生物发酵液 菌体去除率 膜通量

中图分类号：TQ921 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2015）06-0000-00

L-精氨酸是一种具有胍基的人和动物的半必须碱性氨基酸，也是生物体尿素循环中的一种重要中间代谢物。L-精氨酸在医药工业上具有广泛的用途。它是复方氨基酸输液的主要成分之一，也被广泛用于氨中毒性肝昏迷的解毒剂和肝功能的促进剂，对病毒性肝炎疗效显著，同时对肠道溃疡、血栓形成、神经衰弱和男性无精等症状都有一定的治疗效果【2】。

微生物发酵液中往往存在着大量的菌体、杂蛋白和胶体颗粒等物质，这些物质的存在使产物收率和结晶质量下降。因此，在分离前必须先将其除去。目前膜分离技术以其在常温下操作无相态变化、分离精度高、选择性强、污染小等优点，逐步取代絮凝法、离心法成为分离提取发酵液中产物的主要方法[ 3 ，4 ]。

无机陶瓷膜因其构成基质主要为氧化锆、氧化铝等无机材料及其特殊的结构特征而具有如下的优点：耐高温，适用于处理高温、高粘度流体；机械强度高，具有良好的耐磨、耐冲刷性能，可以高压反冲使膜再生；化学稳定性好、耐酸碱、抗微生物降解；使用寿命长，一般可用 3～5 年，甚至8～10年。这些优点与有机高分子膜相比较，使它在许多方面有着潜在的应用优势，成为苛刻条件下精密过滤分离的重要新技术。现已广泛应用于食品工业、生物工程、环境工程、化学工业、石油化工、冶金工业等领域。无机陶瓷膜分离技术在我国氨基酸发酵行业具有普遍的适用性。其中孔径为 0.2 μm 的微滤膜可用于除去药液中的微粒、胶团等悬浮物，而孔径为0.1、0.05 μm及更小的超滤膜则可用于不同分子量成分的分级处理[5]。

1 材料与方法

1.1 材料

陶瓷管式膜分离中试设备（某国外品牌，膜面积5㎡，广东环西生物科技股份有限公司氨基酸提取车间提供）；722紫外可见光分光光度计（上海凤凰光学科仪有限公司）；FE20/EL20型pH计（上海梅特勒-托利多仪器有限公司）；L-精氨酸发酵液（广东环西生物科技股份有限公司氨基酸发酵车间提供）。

1.2 分析测定

1.2.1 可溶性蛋白测定

将样品溶液在280 nm波长下测定其吸光度，蛋白含量（mg/ mL ） = A280×校正因子[3]。

1.2.2 L-精氨酸测定方法

L-精氨酸的测定采用α-萘酚（甲萘酚）和双乙酰混合液作为显色剂的坂口改良法[6]。

1.3 操作方法

通用陶瓷膜过滤法。将发酵液装入设备工作罐内，在一定的操作方法下，测定滤液的杂蛋白去除率及精氨酸收率。

2 结果与分析

2.1 料液温度对陶瓷膜过滤的影响

粘度是反映了液体粘性的大小，膜的渗透量随粘度的减小而增大，而粘度随温度的升高时减小的，所以提高温度可以获得较大的膜通量[7]。在一定的进出膜压力和料液温度下，进行陶瓷膜过滤。实验温度对陶瓷膜膜通量的影响。结果如图1所示

图1料液温度对膜通量的影响

从图1可以看出，膜通量随温度升高而变大。但考虑到运行成本，选择60℃为适宜的过滤温度，此温度下膜通量可达230L/h。

2.2 料液进出膜压力对陶瓷膜过滤的影响

在一定的料液pH值和料液温度下，进行陶瓷膜过滤。实验进出膜压力对陶瓷膜通量的影响。结果如表1所示。

从表1可以看出，L-精氨酸收率及蛋白质的去除率与进出膜压以及压差的变化不大，但是膜通量的影响效果较大，当压力及压差很低时，膜通量下降幅度较大，就会导致过滤时间的增加，间接的影响过滤效率使其降低，影响整个陶瓷膜工序的过滤效果。为了减少能耗保护膜部件，选择的压力为：进膜压力5.0Mpa，出膜压力2.0Mpa。

2.3 料液对陶瓷膜过滤的影响

料液pH值能通过改变溶质表面的电荷来改变溶质在溶液中的分散情况，对膜过滤过程产生影响。在一定的pH条件下可发生沉降现象[3] 。

发酵液用盐酸调不同pH值，进行陶瓷膜过滤。在一定的进出膜压力和料液温度下，对蛋白去除率、产品回收率以及膜通量进行了实验，结果见表2。

通过表2可看出发酵液调pH4.0～4.5能有效地去除杂质蛋白，并易发生沉降现象产生易于在膜前通过粗滤滤除，能有效防止膜污染。在编号3的操作方法下，菌体蛋白质去除率85.33%、精氨酸收率95.03%，膜通量220L/h。

3 结语

（1）选择料液温度60℃、进膜压力5.0Mpa、出膜压力2.0Mpa、料液pH值4.0作为操作参数，蛋白质去除率85.33%、膜通量220L/h。

（2）实验最高收率95.03%，主要原因为采用设备体积相对较大，导致发酵液过滤过程中不能够浓缩到终点，透析不完全。但伴随着后期规模化生产不断放大，该收率将会有较明显的提高。

参考文献

[1]汪勇，薛枫，张志森.无机陶瓷膜分离技术在乳品工业中的应用[J].中国乳品工业，2005，11：50-53.

[2]王霞，许正宏，敖宗华，孙志浩，陶文沂.L-精氨酸产生菌的选育及其发酵条件[J].药物生物技术，2001，04：210-212.

[3]徐庆阳，陈宁，方正星，申雅维. 金属膜对L-缬氨酸发酵液过滤的研究[J].天津科技大学学报，2006，01：4-6.

[4]彭跃莲，姚仕仲，纪树兰，马重芳.从柠檬酸发酵液中提取柠檬酸的方法[J].北京工业大学学报，2002，01：46-51.

[5]董洁，郭立玮.无机陶瓷膜分离技术在中药领域的应用[J].中国中医药信息杂志，2005，12：40-42.

[6]熊筱晶，窦文芳，许正宏，陶文沂.L-精氨酸高产菌的诱变育种及其摇瓶产酸条件[J].无锡轻工大学学报（食品与生物技术），2003，02：10-13.

[7]刘昌盛，傅金祥，李慧.陶瓷膜微滤的影响因素及膜污染再生探讨[J].辽宁化工，2010，01：55-57+60.

收稿日期：2015-03-25

作者简介：陈悦群（1984—）男，广东揭阳人，本科学历，食品生物助理工程师，主要从事运用发酵技术生产氨基酸产品及功能性食品研究等。

陶瓷过滤网的堵塞 篇3

1.1 反冲洗过滤器运行状况

加氢原料需要进行过滤, 因加氢原料中含有机械杂质, 如不除去, 就会沉积在反应器顶部, 使反应器压差过大而被迫停工, 缩短装置运行周期, 现目前大庆石化分公司炼油厂加氢装置采用自动反冲洗过滤器来解决这一问题。

自动反冲洗过滤器内设约翰逊过滤网, 过滤网可以过滤掉≥25μm的固体杂质颗粒, 当过滤器进出口压差大于设定值 (0.1~0.18MPa) 时, 启动反冲洗机构, 进行反冲洗, 冲洗掉过滤器上的杂质。近来, 加氢裂化联合装置原料过滤器出现压差增加较快, 过滤器切换周期缩短的问题, 而为了满足生产需要只能被迫打开过滤器副线进行控制, 装置在打开过滤器副线工况下长期运行将影响到装置的长周期运行, 为此, 加氢车间针对原料过滤器堵塞原因进行分析并作出处理措施。

1.2 反冲洗过滤器操作步骤简介

如附图1所示, 加氢裂化反冲洗过滤器分为A、B两路, 过滤一个周期时间为120分钟, 当B路过滤时 (即XV1B、XV2B处于打开状态) , A路反洗过程操作如下:XV4A打开, 0.6MPa的氮气充压35秒, 此时A罐内压力约为0.4MPa, 充压结束后X V3A打开, 将A罐内的滤饼扫到污油罐内, 完成一次反洗过程, 然后向A罐充柴油浸泡80分钟后, 按照上述步骤再进行一次反洗, 等B罐过滤120分钟后, 过滤器切换到A路过滤器开始过滤, B罐进行与A罐一样的反洗程序后等待时间到120分钟后再重新过滤。

1.3 反冲洗过滤器滤芯历次清洗情况及效果

车间自反冲洗过滤器滤芯投用以来, 过滤器芯子共计清洗3次, 前两次间隔为均两年, 最后一次清洗距目前状况仅一年, 从清洗的效果观察, 每次清洗完之后效果较好, 但是使用两周后过滤器压差逐渐增大。

过滤器清洗前后对比如下图1、2、3、4所示:

2、过滤器堵塞原因分析

车间经过对过滤器压差增加的趋势以及原料来源等因素进行了认真的分析总结, 认为造成加氢裂化装置过滤器无法正常运行可能有以下几个方面的原因。

设备阀门运转时间较长, 反洗效果下降

由附图1所示, 对过滤器反洗效果影响较大的阀门为X V3A、X V3B, 根据过滤器厂家介绍, X V3A、X V3B等阀门每两年就需要定期更换, 以保证阀门能够瞬间打开, 对滤芯内的杂质起到爆破吹扫的目的, 而本装置过滤器自投用以来, 累计运行时间已经超过4年, X V3A、XV3B的打开速度将会有一定的延迟, 因此将会对反洗的效果造成一定的影响。

装置原料杂质含量较大, 过滤器过滤负荷增大

装置目前加工原料为一、二套常三、四线、减一、减二线、焦柴及二重催重柴油, 其中焦化柴油1300吨/天, 催化柴油380吨/天, 柴油组分已经占装置加工量的40%, 且焦化柴油组分中含有大量的胶质、沥青质及焦粉等杂质积集于过滤网的空隙中, 无法用反冲洗的办法将其彻底清除, 从而造成原料过滤器堵塞, 过滤器切换周期缩短。

原料罐区采用边进边抽流程, 缺少杂质沉积程序

常减压、焦化、催化装置侧线抽出直接作为加氢装置原料, 罐区大罐只起到一个缓冲的作用, 中间没有原料充分混合以及杂质沉积过程, 因此加氢原料受上游装置生产影响较大, 若上游装置出现生产波动, 将会造成加氢装置短时间内原料性质发生较大变化, 进而影响过滤器的过滤效果, 例如, 自13日开始, 二重催重柴油由200吨/天逐步提高到380吨/天后, 加氢装置过滤器压差增长速度明显加快, 过滤周期最短只有48分钟, 远远低于正常的120分钟的运行周期。

过滤器本身设计存在不足

通过与国内其它加氢装置过滤器运行情况进行咨询, 对于使用波尔过滤的装置普遍都存在过滤器堵塞情况, 共同存在的问题是过滤器压差增加较快, 反洗效果不好, 过滤器滤芯寿命是5年, 现在使用已经超过5年, 达到设计使用寿命了。经过专业清洗后只能正常1个月的时间, 长期运行周期时间较短。

3、针对过滤器堵塞情况目前采取措施

改变过滤器运行参数, 柴油浸泡时间提高到100分钟。

保证浸泡柴油温度, 控制在85℃以上, 提高浸泡效果。

对SR-3101反冲洗过滤器出入口以及冲洗柴油进行采样, 分析杂质组成, 找出杂质主要来源。

根据过滤器压差尽量减小过滤器副线开度, 保持过滤器压差指示 (PDI3102) 在反冲洗的每个运行周期内最高点达到0.1MPa以上, 避免出现过滤器压差较低而副线开度较大的情况。

反应副操加强反冲洗现场阀门动作的检查, 确保仪表指示与实际动作一致。

4、结语

陶瓷过滤机在龙桥矿业的应用与改进 篇4

关键词：陶瓷过滤机,陶瓷板,皮带联锁,真空泵,计量泵

1 概述

安徽省庐江龙桥矿业有限公司是以开采、加工、销售铁矿产品为主的企业, 目前拥有磁铁矿石储量B+C+D级10363.7万t, 伴生铜90 144t、硫278.6万t, 原矿处理能力达130万t/年。铁精矿脱水工艺设备主要采用TT系列陶瓷过滤机。2009年9月引进四台TT-60系列陶瓷过滤机, 然而却在生产使用过程中出现了一些问题, 最后通过一系列的改造使这些问题得以解决, 并取得了丰富的经验和良好的经济效益。现就陶瓷过滤机在应用过程中存在的问题及解决问题的措施予以阐述。

2 存在问题及改进措施

2.1 陶瓷板堵塞严重

2010年1月, 陶瓷过滤机在生产过程中出现陶瓷板不吸矿现象, 同时陶瓷板表面呈现暗红色斑迹, 最后通过查阅资料并与陶瓷板厂家人员进行交流, 发现陶瓷板表面的暗红色斑迹是铁精矿中三价铁离子, 使用时间长了会堵塞陶瓷板表面微孔, 从而影响过滤效果。通过使用草酸泡洗, 并附以超声波清洗, 表面的堵塞物 (即三价铁离子) 被完全清除, 陶瓷板得以再生。应用草酸泡洗后, 过滤效果显著提高。在目前生产中, 每半个月会对陶瓷过滤机泡洗一次, 有效地解决了陶瓷板堵塞问题。

2.2 皮带压死现象

陶瓷过滤机设计利用皮带将滤后铁精矿运输到精矿池中, 从而方便使用皮带秤对每班处理的铁精矿量进行统计。在生产中发现陶瓷过滤机工作环境相对湿度大, 滤后铁精矿经常堆积在下矿溜板上, 然后突然落下, 过大的矿量将皮带压死, 而此时过滤机仍在运转滤矿, 最后导致皮带上积矿越来越多, 员工清理积矿不仅难度大而且影响过滤机运转率。

最后厂家建议我们安装皮带联锁, 即利用一根引线将皮带接触器常闭辅助触点与PLC暂停接点进行串联, 开机时, 将空开闭合, 皮带接触器闭合, 常闭触点断开。若皮带突然停止运转, 皮带接触器会立刻断开, 常闭触点闭合与PLC暂停接点连通, 从而达到暂停的目的。

进行清洗时, 可将空开断开, 切断皮带接触器常闭触点与PLC暂停接点之间电路。安装皮带连锁后, 该设备在此处的故障从根本上得以解决, 大幅度降低员工的清理难度。皮带联锁电路图如图1。

2.3 真空泵跳闸频繁

真空泵跳闸的主要原因是因后序化工泵排水不畅, 水倒流至真空泵所致。厂家原设计陶瓷过滤机的反冲洗水是利用化工泵排水进行补给, 但在生产过程中发现经常由于化工泵排水不畅引起真空泵跳闸, 从而导致反冲洗水压力时大时小, 进而降低了滤芯的使用寿命。

通过对排水系统的改造, 即建立一个清水池, 将脱水桶内的水通过化工泵输送到清水池, 再将清水池内的水通过另一根管道作为陶瓷过滤机的反冲洗水。这样改造后不仅解决了由于排水不畅造成真空泵跳闸的问题, 又使得反冲洗水压力平稳, 从而延长了滤芯的使用寿命。

2.4 计量泵打空泵

陶瓷过滤机在正常使用过程中, 每8小时会对陶瓷板进行一次联合清洗。但在生产中发现, 因系统本身无保护措施, 经常由于酸筒内酸位不足造成计量泵打空泵, 多次空打造成计量泵损坏。通过与厂家人员沟通交流, 对酸洗程序添加保护, 当酸筒料位计液位低于200mL时, 计量泵自动停止工作。

这样改造后, 计量泵损坏次数大幅度减少, 改造前平均每月更换一台计量泵, 改造后未出现因空打造成计量泵损坏。而且通过这次改进, 每年计量泵成本节约5万元左右。

3 经济效益对比

通过对上述问题的解决, 使其成本大幅度降低。2010年陶瓷过滤机备件单耗为0.28元/t, 2011年使用至今单耗已降至0.1元/t, 年节约成本20多万元, 取得了良好的经济效益, 同时也减少了在生产过程中遇到的麻烦和问题, 从而保证生产有序、正常的进行。

4 结论

通过上述改造后, 不仅使陶瓷过滤机故障率大幅度降低, 设备运转率显著提高, 而且年节约生产成本20万元以上, 在同行业具有一定的推广价值。

参考文献

[1]张高进.王陵.TT型特种 (陶瓷) 过滤机的研究与应用[J].黄金, 2002, 23 (1) :22-26.

[2]曾新民, 潘竞虎, 周建立.陶瓷过滤机在金川铜镍精矿生产中的应用[J].有色金属, 2001, 5 (2) :29-34.

[3]刘传国, 孙功伟.TT型特种陶瓷过滤机在山东金创股份有限公司的应用[J].矿业快报, 2007 (12) :68-69.

陶瓷真空过滤机应用评价 篇5

我公司120 kt/a系统一次脱硫为ϕ5 600 mm脱硫塔, 在2011年2月前脱硫硫回收采用连续熔硫的办法处理硫泡沫, 但熔硫后高温的液体 (称为残液) 回收对脱硫系统再生影响较大, 同时, 在长期回收过程中脱硫液的副盐Na2SO4、Na2S2O3等增长较快, 影响脱硫运行较为严重。高温的脱硫残液回收, 致使脱硫再生槽产生大量虚泡, 回收量稍大便导致再生槽冒槽, 大量虚泡溢出, 给生产和环境卫生带来许多问题, 因此, 熔硫后残液间断进行外排。长期以来, 不但造成公司辅料消耗增加同时影响污水质量, 给公司整个环保工作的正常开展带来影响。同时, 随着硫磺价格的下滑, 蒸汽成本的上升, 采用蒸汽加温稀泡沫熔硫的办法进行回收已很不经济。针对以上问题, 公司对节能降耗、环保的硫泡沫处理方式进行考察, 于2011年2月份在原连续熔硫的基础上, 新上一台 12 m2硫泡沫过滤机一台, 硫回收工艺改造成间断+连续工艺, 经过近半个月的运行、调试, 过滤机现运行较好, 能够较好地服务生产, 起到环保、节能的效果。

2工艺流程及运行情况

本次改造, 就是在原连续熔硫的基础上, 增加一台过滤面积为12 m2的陶瓷真空过滤机组, 其工艺流程简图如图1。

净化二车间每班泡沫过滤机运行时间控制在7 h左右, 清洗时间控制在1 h。过滤机投运正常后残液量大大减少, 改造前残液量 25～30 m3/班, 改造后残液量5～7 m3/班, 改造前硫膏水分保持在70%～80%, 改造后硫膏水分保持在30%左右, 每天硫磺量平均3 t左右, 最高回收量4 t左右, 脱硫硫回收率在95%以上, 清液悬浮硫为 0 g/L, 悬浮物1.37 g/L, 清液全部回收。现脱硫装置运行稳定, 脱硫系统压差控制在30 mmHg (1 mmHg=133 Pa) 以下。

改造前后工艺参数比较如表1。

3效果评价

本次技改后, 有如下效果。

(1) 回收后经高温加热的残液量明显减少, 过滤后的清液直接回系统, 避开脱硫液副反应生成的条件 (高温) , 进入脱硫液中的Na2SO4、Na2S2O3等副盐大大减少。过滤后的清液成分和原脱硫液接近, 直接回收到脱硫系统, 再生槽不会产生冒槽现象。少量经过加热的残液, 经充分冷却沉淀后, 再回收利用, 其总量明显减少, 只要执行“少量多次、少加勤加”的原则, 其对脱硫系统的影响微乎其微。

(2) 过滤后的清液回收数量明显增多, 脱硫系统制液量及各化工物料加入量降低。而从近期运行情况分析, 脱硫系统各塔、槽液位明显上涨, 脱硫液浓度稳中有升。如此运行, 脱硫系统的各项消耗将进一步降低。

(3) 改造后, 熔硫所用蒸汽量明显减少, 由5 000 kg/h减少到3 500 kg/h, 且每班只运行4～5 h, 每天将节约蒸汽50 t左右。按吨蒸汽成本100元计算, 每月节约蒸汽将在150 000元以上, 经济价值相当可观。同时, 硫回收后残液能正常回收, 杜绝了脱硫液的非计划、非正常外排, 对环境起到了一定的保护作用, 减少了企业的环保压力, 有利于企业的长远发展, 其间接效益不可估量。

(4) 制新鲜栲胶液由脱盐水改为用滤液, 每天节省脱盐水用量 6 m3左右。

4装置运行维护、调整

针对过滤机运行过程中过滤板产生堵塞, 正常使用超声波洗板和用水反冲洗不能彻底解决的问题, 结合厂家技术人员意见, 今后计划定期拆下部分过滤板使用20% NaOH 溶液进行浸泡处理。针对过滤机运行每班都要用水清洗过滤板, 每次用水2 m3的情况, 改为每天用水清洗一次, 脱硫制液由原来用脱盐水改为用过滤后的清液, 既解决系统液位上涨的问题, 又解决脱硫液浓度下降的问题, 从而节约脱硫辅料消耗。MS-12型硫泡沫过滤机的投运, 不但达到了脱硫运行过程中液体零排放的目标, 而且大大改善了脱硫液质量, 优化了装置运行。熔硫釜由原来的三台运行改为两台运行, 且每班只运行4 h;蒸汽压力由0.6 MPa降为0.4 MPa, 蒸汽消耗由5 t/h降为3.5 t/h左右, 每天节约蒸汽50 t左右;残液回收泵由原来每班运行8 h改为每班运行0.5 h。

本套装置投运前, 计划让硫回收岗位人员操作, 运行一段时间后发现, 由于过滤后的硫膏呈粘稠状, 流动性太差, 需设置专人操作冲洗。因此, 本岗位需设置定员每班1人, 共4人。维修人员1人。

摘要：针对连续熔硫存在的问题, 新上硫泡沫过滤机, 采用间断+连续工艺回收硫磺。

陶瓷过滤网的堵塞 篇6

1转子2集液管3陶瓷过滤板4滤饼5料浆槽6真空桶7皮带输送机8超声装置

1轴承座2转子主轴3分配头4真空区管5反冲洗区管6干燥区管7阀门8真空桶9真空管10真空泵11集液管12陶瓷过滤板

1陶瓷过滤机原理与构造

陶瓷过滤机的运作原理是通过压强差实现对需过滤介质的吸附作用实现姑爷分离, 在这个过程中, 过滤介质会节流固体颗粒形成滤饼, 液体则通过介质流出达到真空筒。陶瓷过滤机主要由转子、搅拌器、刮刀组件、料浆槽、分配器、陶瓷过滤板、真空系统、清洗系统和自动化控制系统等组成;主要构成系统包括:辊筒系统、搅拌系统、给排矿系统、真空系统、滤液排放系统、刮料系统、反冲洗系统、联合清洗 (超声波清洗、自动配酸清洗) 系统、全自动控制系统、槽体、机架几部分;其中真空系统是其发挥自身作用的关键。

陶瓷过滤机所选用的过滤介质为陶瓷过滤板, 不用滤布, 降低生产成本, 卸料时刮刀和滤板之间留有1 mm左右的间隙, 以防止机械磨损, 延长了使用寿命。通过采用反冲洗, 联合清洗等方法, 以PLC全自动控制、变频器和液位仪等装置作用实现固液分离。过滤机的工作流程主要包括五个阶段, 分别分布在四个区域, 其流程运作如下:滤饼形成 (真空区) ——干燥 (干燥区) ——刮除 (卸料区) ——过程清洗 (反冲洗区) ——停车清洗[1]。陶瓷过滤机运作流程具体示意图见图1。

陶瓷过滤机的真空系统是由集液管、真空筒、阀门、真空泵、真空区管、控制系统等构成, 其作用是为了保持系统运行时有较高的真空从而提升设备中滤板的吸浆能力和滤饼的干燥能力。真空系统和过滤介质的存在是固液分离的关键, 以毛细效应为主的滤板对真空下压强差变化十分敏感, 在微孔状态来回转换工程中实现低能耗、高产能的固液分离[2]。因此, 真空系统虽然简单, 但是却能够制造出极限真空, 满足生产需要。陶瓷过滤机真空系统示意图见图2。

2陶瓷过滤机真空系统问题及解决对策分析

真空系统内无法正常产生真空或者出现堵塞是日常应用中最常见的典型问题。一般来说, 其主要以七种表现为主:一是真空泵正常运作却无法产生真空, 此问题的产生多半是由于真空泵电动机接线未检查运转方向或检修时造成换相所致, 解决对策为运作前检查接线运转方向、检修谨慎, 通过严格的操作以管理减少这类问题的产生, 避免出现无真空情况;二是真空泵开机后无声音、无法正常运作, 这类问题需要从供电、电动机线路等检查入手, 排除故障;三是真空泵开启后出现保安器跳闸现象, 造成此类问题的原因有工作液过高、短路、排气压力异常等, 需要在检查电机绕组、工作液流量、排气压力的过程中进行逐一排除, 解决问题;四是真空泵开机后有嗡嗡声音但是不工作, 多半是叶轮故障、电机转子问题、电机接线问题和轴承问题等, 对于叶轮故障可通过检查是否有异物卡死叶轮或清理叶轮附着物、调整间隙予以解决, 对于电机问题则寻找维修人员进行检修以保障后续使用。在实际运行中, 由于设备长期未使用会造成内部结垢、叶轮卡死现象, 需要提前进行草酸清洗后再开机使用, 对于长期不使用的设备要确保内部液体放净以预防结垢现象;五是真空泵轴封损害无法工作, 这需要更换新轴封;六是不及时补充工作液会造成无法形成真空或密封烧坏等现象, 所以使用前要进行检查和补充;七是真空管路老化或异物堵塞造成真空无法形成, 需要及时更换管路并检查其通畅度来解决问题[3]。

真空系统内真空度较低问题的产生主要有三类原因:一是设备工作时, 过滤板破裂造成空气大量进入真空系统从而影响其真空度, 这类问题的解决需要依靠设备本身的报警控制器的有效运作;二是过滤板孔径偏大所致, 孔径偏大会导致过滤效果不佳, 同时会影响固液分离效果, 这类问题主要受设备本身质量影响, 需要生产厂家谨慎调整孔径;三是矿浆温度过高导致滤板毛细压力降低, 产生漏气现象, 需要通过设备本身报警机制解决问题。

集液管漏气现象主要是集液管本身安装或连接不当所致, 也有可能是因为被腐蚀或者开裂等导致, 需要使用前进行检查、试运行以减少损失, 解决问题。真空管路漏气是由于管路本身或连接处损伤所致, 要及时更换真空管路;或者陶瓷板与真空嘴软管连接处漏气, 需及时更换或用卡箍卡死。真空泵工作液流量偏小或泵流量偏小无法满足需求时, 可通过加大工作液流量或更换流量大一级的真空泵予以解决。分配头漏气是真空系统工作中一种较为常见的问题, 分配头与主轴相连, 在二者连接不当时容易产生漏气现象, 或者是分配头和摩擦片之间有杂志造成磨损引发漏气现象, 或者压紧力度偏低, 导致动静环分开漏气, 针对这种问题, 要通过仔细检查分配头连接情况、清洁度和压紧力来解决[4]。真空泵泄露问题需要通过修复泄露位置、更换零件进行解决, 工作液温度过高时要通过加大流量或冷却工作液温度进行解决。

总之, 作为一种高效、节能的固液分离设备, 陶瓷过滤机应用甚广, 其关键系统真空系统常见问题的有效解决是保障其正常运行的关键, 也是提升运行效益的重要保证。

参考文献

[1]吴伯明, 徐志良.HTG型陶瓷过滤机在铁精矿脱水应用中存在问题及其改进办法[J].矿冶工程, 2010 (8) .

[2]耿瑞君, 吴伯明.陶瓷过滤机在兴澄特钢球团中的应用[J].矿业快报, 2011, 24 (8) .

[3]张水华.TT系列陶瓷过滤机的常见故障及处理[J].矿山机械, 2011 (10) .

石英尾泥陶瓷过滤性能研究 篇7

陶瓷过滤机作为新型过滤设备, 将真空过滤原理与毛细作用完美结合, 通过微孔陶瓷材料代替滤布作为过滤介质, 过滤板透水不透气, 使得过滤过程在较高的真空度下进行 (最大可达0.098 MPa) 。滤饼水分低、滤液清澈透明, 具有生产效率高、节能降耗、清洁环保等方面的特点, 在尾矿过滤方面更具有其它以滤布为过滤介质的过滤机无法比拟的技术优势。

1 石英尾泥陶瓷过滤性能研究

试验前期选取四种不同选矿现场石英尾泥, 编号分别为尾泥A、B、C、D, 采用LS-POP (6) 型激光粒度仪对石英尾泥进行粒度测试。将四种石英尾矿配成质量浓度为40%的矿浆, 采用NDJ-8S旋转粘度计矿浆测试其粘度, 石英尾泥的性质见表1。

对4种矿浆进行陶瓷滤板过滤试验, 滤饼水分及过滤效果见图1。

从过滤结果可以看出影响矿浆固液分离的主要因素包括固相性质及液相性质。矿浆粘度对固液分离影响尤为重要, 矿浆粘度越高, 滤饼比阻越大, 过滤速度则越低;矿浆尾泥中固体颗粒粒度也是决定固液两相间相对运动速度的因素之一, 沉降速度与颗粒粒度成正比, 粒度越细, 沉降速度越慢, 固液分离越困难。

为进一步探索固液两相对石英尾泥陶瓷过滤的影响, 提高石英尾泥陶瓷过滤产能, 以尾泥C为例进行详细的因素对比试验。

1.1 矿浆浓度试验

对石英尾泥C采用不同矿浆浓度进行陶瓷过滤试验, 试验结果见图2。

矿浆浓度的变化对陶瓷过滤处理能力和滤饼含水率有很大的影响。给料浓度提高, 矿浆单位体积固体含量增多则过滤产能增大。当矿浆给料浓度达到50%时, 石英尾泥过滤产能提高近一倍。生产中若继续提高给料矿浆浓度较为困难且成本太高。滤饼含水率随矿浆浓度的增大有一定程度的减小。

1.2 絮凝试验

生产过程中过滤前矿浆浓度通常较低, 需经过浓缩预处理以提高固液分离效率降低成本。当悬浮液中的颗粒达到胶体级别时, 胶体粒子在溶液中作布朗运动, 普通的沉降效果不好, 此时在矿浆中添加一定量的药剂, 如絮凝剂或助滤剂, 可增大矿浆沉降速度从而提高陶瓷过滤性能。因此, 试验配制浓度为20%的矿浆并加入药剂一、二、三, 探索絮凝浓缩过程对陶瓷过滤的影响, 试验结果见表2。

固体表面的亲水性越好, 越不利于固液分离, 而加入适当的表面活性物质可改善颗粒的亲水性;同时絮凝作用可使微细粒颗粒聚合成大的凝聚体, 以加速细粒沉降和过滤, 提高澄清能力, 从而达到固液分离的目的。因此, 生产中加入一定量的絮凝剂或混凝剂后沉降时间明显加快, 有利于浓缩时间的缩短, 同时可减小浓缩面积。在尾泥C矿浆中同时加入药剂一、三絮凝后陶瓷过滤产能可达到193.9kg/ (m2·h) 。

1.3 pH试验

pH值影响颗粒的电势因而影响其流动性, 根据物料性质调节尾泥C矿浆pH值后进行陶瓷过滤试验, 试验结果见图3。

由于水溶液是一种极性介质, 当固体物料在水中分散时, 其表面与极性水分子相互作用, 发生溶解、吸附、表面电离等现象, 从而使颗粒表面荷电。荷电的颗粒表面对液相中的反号离子进行静电吸引, 对同号离子进行静电排斥, 即在固/液相界面两侧形成一种双电层结构, 双电层斥力作用能为Zeta电位 (ξ电位) 。ξ电位是表征胶体分散系稳定性的重要指标, 因此通过改变矿浆pH可降低ξ电位使得颗粒凝聚从而提高过滤性能。试验结果表明, 改变石英尾泥矿浆pH值呈弱酸或弱碱后, 过滤性能均有一定程度提高, 但为避免滤液对环境造成二次污染需对调节后的矿浆进行中和处理后排放。

1.4 改变粒度组成试验

在矿浆中混入一定量的细砂, 改变矿浆中颗粒粒度组成, 探索其对陶瓷过滤性能的影响。细砂粒级分布见表3。

将混入细砂的尾泥制成浓度为40%的泥浆, 测试不同泥砂配比制备矿浆的粘度及沉降速度, 并进行陶瓷过滤试验, 具体过滤试验结果见表4。

注:“沉降速度”指静置后泥浆在一定时间内自然沉降的高度。

试验结果表明, 尾泥中混入少量的细砂可以降低泥浆的粘度, 但细砂由于自重大, 沉降速度较快, 当细砂比例逐渐增大后, 在陶瓷过滤过程中堆积在底部无法实现分离处理, 矿浆单位体积固体含量逐渐减少, 从而降低了陶瓷过滤性能。

2 结论

a.石英尾泥矿浆粘度对陶瓷过滤影响尤为重要, 矿浆粘度越大, 滤饼比阻越大, 过滤速度则越低。石英尾泥固体颗粒粒度也是影响陶瓷过滤的因素之一, 固体颗粒越细, 分离越难。

b.陶瓷过滤产能随给料浓度的提高而增大, 且滤饼含水率随矿浆浓度的增大有一定程度的减小。当矿浆中加入一定量的絮凝剂或混凝剂后沉降速度明显加快, 有利于降低浓缩设备成本。改变矿浆pH值呈弱酸或弱碱后, 过滤性能均有一定程度提高, 但过滤出的液体需进行中和处理后排放。尾泥中混入少量的细砂可以降低泥浆的粘度, 但细砂含量过高泥质沉降速度过快反而降低陶瓷过滤性能。

参考文献

[1]赵德平, 贾彪.陶瓷过滤机在选矿尾矿及其它工业废渣处理的应用[J].现代矿业, 2009, 48 (7) :23-26.

[2]杨守志, 孙德堃, 何方箴, 等.固液分离[M].北京:冶金工业出版社, 2010.

[3]罗茜.固液分离[M].北京:冶金工业出版社, 1997.