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近年來(lái)聚氨酯水力旋流器廣泛用于石油開(kāi)采,有色、黑色及非金屬選礦廠(chǎng)分級流程中的分級作業(yè)等許多環(huán)節,用于漿體物料的脫泥、脫水工作,是油田的除砂、除泥裝置;礦山分級、尾礦筑壩;選煤廠(chǎng)煤泥水的處理和煤泥的回收等重要設備之一。 聚胺酯又稱(chēng)為聚氨基甲酸酯(簡(jiǎn)稱(chēng)PU),它是由二元有機異氰酸酯與多元醇化合物(聚醚多元醇或聚酯多元醇)相互作用而制得。 水力旋流器負責將吸收塔排出的各種副產(chǎn)品進(jìn)行初步分離,分離后的濃縮固液混合物會(huì )被輸送到真空皮帶脫水機處進(jìn)行二級脫水。石膏旋流器的原理石膏旋流器本身為無(wú)動(dòng)力裝置,懸浮液在一定的壓力作用下,經(jīng)進(jìn)料頭以特定角度進(jìn)入石膏旋流器的筒體,在筒體內形成旋轉渦流,也就是主渦流。
旋流器是一個(gè)有圓柱部分的錐形容器,椎體的上部分圓錐部叫液腔。圓錐體外側有一個(gè)進(jìn)液管,連接切線(xiàn)方向和液腔,容器的頂部是上溢流口,底部是底流口。一個(gè)空心的圓管沿著(zhù)旋流器軸線(xiàn)從頂部蔓延到液腔里,這個(gè)圓形管道叫溢流管,也叫旋流定向器。它內部形成的上溢流通道,以便泥漿上溢排出。旋流器的尺寸大小由椎體的大內經(jīng)決定的。泥漿在旋流的作用下,椎體的中間產(chǎn)生一個(gè)低壓區,形成一個(gè)氣柱,造成真空從而起到抽吸的作用,把泥漿從上口排出,重顆粒,甩向桶壁,沿桶壁滑下,從下口排出。
水力旋流器是利用離心力作用進(jìn)行分級的設備。當礦漿用礦漿泵以一定壓力和流速經(jīng)給礦管沿切線(xiàn)方向進(jìn)入圓筒后,礦漿便以很快的速度沿筒壁旋轉,而產(chǎn)生很大的離心力。在離心力和重力的作用下,較粗、較重的礦粒被拋向器壁,沿螺旋線(xiàn)的軌跡向下運動(dòng),并由圓錐體下部的排吵咀排出,而較細的礦粒則在錐體中心和水形成內螺旋狀的上升礦漿流,經(jīng)溢流管排出,實(shí)現粗礦粒和細礦粒的分離。
國內選礦工藝一般是是礦石經(jīng)過(guò)破碎、球磨,得到較細的礦漿液,再經(jīng)過(guò)泵輸送給水力旋轉器分離出滿(mǎn)足浮選工藝要求的礦漿,水力旋轉器工作的好壞將直接影響選礦的質(zhì)量和效率。影響水力旋轉器因素主要有:
1、 礦漿入口的壓力和流速。
2、 旋流器的錐角、進(jìn)料口尺寸、溢流管、底流口的尺寸及其與直徑。
3、 入料的礦漿濃度。
在確定好水力旋轉器后,旋流器的直徑、錐角(分級一般用20°)進(jìn)料口尺寸已經(jīng)確定好,旋流器可調的部分就只有溢流管和底流口,生產(chǎn)中可調整的只有礦漿入口壓力和礦漿濃度了,礦漿濃度可以通過(guò)加水來(lái)控制。礦漿入口的壓力和流速,可以通過(guò)改變礦漿泵的轉速來(lái)實(shí)現,礦漿泵的轉速又可以通過(guò)變頻調速來(lái)實(shí)現。
影響水力旋流器工作的因素有:
1.旋流器的直徑:生產(chǎn)率及溢流粒度隨其直徑的增大而增大,通常大直徑旋流器效率較差,溢流中粗粒含量多。
2.給礦壓力:主要影響處理量及分級粒度。
3.給礦口尺寸與形狀:影響分級效率。
4.溢流管直徑及插入深度:影響溢流與沉砂產(chǎn)物的產(chǎn)率。
5.沉砂嘴直徑:沉砂嘴大,溢流量小,溢流粒度變細。沉砂嘴小,沉砂濃度高,溢流量大,粗粒含量高。
6.柱體高度:柱體高度的大小影響礦漿受離心力作用時(shí)間的長(cháng)短,一般柱體高度為直徑的0.6-1.0倍為宜。
7.旋流器的錐角:主要影響分離粒度,錐角大,粗粒易混入溢流,錐角小溢流粒度變細。
8.給料性質(zhì):給料的濃度及其粒度組成直接影響產(chǎn)品的濃度與粒度。
對尾礦處理如此嚴格選用旋流器更放心旋流器的進(jìn)料頭不斷進(jìn)料,內部渦流持續轉動(dòng),固體顆粒在離心力的作用下會(huì )分層次排列。石膏旋流器的筒體內壁位置,會(huì )集中粒徑較大的固體顆粒,這些固體顆粒隨主渦流旋轉運動(dòng)經(jīng)錐管直至石膏旋流器的底部,與少量的液體一起從底流瀉出。石膏旋流器底流中所排出的液體越多,所攜帶出的細小顆粒也就越多。為了能較好的實(shí)現分離效果,石膏旋流器在主渦流的內部還設計出現了一個(gè)旋轉方向相同、向上運動(dòng)的次渦流。
隨著(zhù)環(huán)境問(wèn)題的日益突出,火力發(fā)電行業(yè)正在經(jīng)歷一場(chǎng)大規模的環(huán)保整改,在家政策的要求下, 煙氣脫硫技術(shù)正被快速推廣。石灰石-石膏濕法脫硫工藝由于運行可靠、成本低廉、可回收利用等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用,當前市場(chǎng)占有率已達85%以上。濕法脫硫工藝中,石膏脫水系統是較為重要的部分,擔負著(zhù)處理脫硫產(chǎn)物并生產(chǎn)副產(chǎn)品一石膏的任務(wù)。作為脫水中間環(huán)節的石膏旋流器,既要適應吸收塔內漿液品質(zhì)的變化,又要為真空皮帶脫水機提供合格的濃縮漿液,是脫水系統的關(guān)鍵設備。然而,現有石膏旋流器產(chǎn)品的工作性能卻難以令人滿(mǎn)意,往往出現脫水過(guò)程中石膏產(chǎn)品含水質(zhì)量分數高的問(wèn)題。因此,了解脫硫石膏旋流器流程和性能,加強脫硫專(zhuān)用石膏旋流器方面的研究,具有重要意義。