《氧化铝设备教案》PPT课件

氧化铝设备培训王秋风第一讲碎矿设备第二讲固体输送设备第三讲流体输送设备第四讲磨矿及分级机第五讲煅烧设备第六讲除尘设备第七讲液固分离设备第八讲压力容器第九讲其他相关设备第十讲设备的维护（三）深锥型沉降槽深锥型沉降槽既可产生高密度的底流，又可产生固含较低的溢流。我国氧化铝行业所采用的深锥型沉降槽为内耙式深锥沉降槽。主要由以下部分组成：槽体、传动系统、搅拌轴、耙机、进料管、进料箱和排料筒。其特点有槽帮高、锥角大、絮凝剂多点加入及具有独特的进出料系统。槽帮高：可以得到高密度的底流；锥角比较大：便于耙机将泥渣汇聚到排料筒，从底流管排出；絮凝剂多点加入及独特的进出料系统：喇叭口的作用就把清液带入降低固含，以便提高沉速。絮凝剂工作机理：吸附——絮凝剂吸附于悬浮液固体颗粒的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面絮凝——单个固体颗粒互相联合成絮团吸附是絮凝的必要条件，只有当固体颗粒表面吸附适当数量的絮凝剂时，才能进行有效的絮凝。二、过滤机过滤一般分为真空过滤和加压过滤。真空过滤主要适用于处理固含比较大的溶液，氧化铝生产中一般用来处理沉降分离的底流和种分分解后的浆液，常用设备有转鼓、立盘、平盘过滤机；加压过滤主要适用于处理固含较少的悬浮液，它能将悬浮液中的固体颗粒基本分理干净处理对象是沉降分离的溢流和真空过滤得滤液，常用设备有立式、卧式叶滤机，袋虑机，板框式压滤机，氧化铝生产中一般用前三种，尤其是立式叶滤机由于操作简便、产能高、指标好，在氧化铝生产中应用越来越广泛，板框式压滤机因操作复杂，产能低买一般不用于氧化铝大工业的上产。过滤的基本原理是：在压力差的作用下，借助一种能将固体颗粒截留而让液体通过的多孔介质，将固体颗粒截留在介质上，从而实现固液分离的单元操作。过滤的机理有两种基本方式：滤饼过滤和深层过滤1、滤饼过滤（也叫饼层过滤）适于处理固体含量较高的悬浮液，在滤饼过滤时真正起过滤作用的是滤饼本身，而非过滤介质。其阻力主要取决于滤饼的厚度，受阻颗粒的粒径大部分大于介质的孔径。滤浆：原悬浮液。过滤介质：多孔物质滤液：通过多孔通道的液体滤饼：截留的固体物质过滤介质的孔径经常稍大于被分离固体颗粒的平均直径，不然每一个孔将被单个颗粒所堵塞，使过滤介质的流体阻力增加，由于介质孔径较大，能迅速形成“架桥现象”。所以过滤介质的作用是作为滤饼的支撑物，因而具有足够的机械强度，并且耐流体的腐蚀，对滤液的流动具有尽可能小的阻力。2、深层过滤：颗粒沉积于介质内部，适于处理生产能力大而悬浮液中颗粒小而且含量少的场合，如水处理和酒的过滤。其过程为：颗粒尺寸小于介质通道尺寸，颗粒通过细长而弯曲的孔道，靠静电和分子的作用力附着在介质孔道上。过滤介质*织物介质(又称滤布)天然或人造纤维、金属丝所织成的滤布，由棉、毛、麻、丝等天然纤维及合成纤维制成的织物，以及玻璃丝、金属丝等织成的网，目前氧化铝生产中普遍采用纺织品作为介质，其中以合成纤维较为普遍，这类滤布耐酸碱、具有足够的机械强度、吸湿性小，过滤速率高，且易洗涤再生。*粒状介质由各种固体颗粒（细砂、硅藻土等）堆积而成，形成砂滤池，多用于深层过滤。*多孔固体介质这类介质具有很多细微孔道，如多孔陶瓷、多孔塑料等。多用于含少量细微颗粒的悬浮液，如白酒等的精滤。（一）真空过滤机工作中过滤机过滤面的两侧受到不同压力的作用：接触料浆的一侧为大气压，而过滤面的背面则与真空源相通，所以真空过滤机的推动力就是真空度，在此压力差作用下，悬浮液中的固体颗粒被截留在滤布表面形成滤饼，滤液则被真空吸力抽走。氧化铝生产中的真空过滤机是连续运转的，其过滤面可以分为以下几个区：布料区：此区是将需过滤的料浆分布在过滤面上。转鼓和立盘的布料区是浸在料浆槽中；平盘是将料浆直接送入水平盘面的布料区。吸滤区：此区主要是将滤液吸入真空受液槽，滤饼截留在滤布上，达到固液分离的目的。洗涤区：平盘、转鼓中通过固液分离区的滤饼仍附有一定量的母液，需用热水洗涤干净。卸料区：此区是将过滤后的滤饼卸除，与过滤设备分离。过滤介质再生区：卸料后，有的过滤机仍存在残余滤饼，可进行反吹或水洗使过滤介质再生。1、转鼓真空过滤机（1）结构：其主要部分有滤鼓、滤浆槽、传动装置、搅拌装置、分配头滤鼓：滤鼓是一个在滤浆槽中水平放置、用蜗轮传动的回转圆筒，滤鼓分成若干个（一般为18个）互不相通的过滤区域（过滤室），外面覆盖有一层多孔滤板，滤板上覆以金属网（或沙网）和滤布，每个过滤室接有一条与分配头相通的吸管，以造成真空。分配头：分配头有一不动的阀座（定盘）和一随滤鼓旋转的阀盘（动盘）。动盘上有18个孔，分别与滤鼓的18个通道相连，定盘上有三个凹槽：滤液真空凹槽、洗水真空凹槽、压缩空气凹槽，分别将动盘的18个孔道分成过滤、洗涤、吹松卸渣三个通道。分配头的主要作用是保证各隔开的过滤室依次完成过滤、洗涤、脱水、卸料四个工序。滤浆槽是一个半圆形钢板槽（半月槽），它是过滤机机架的基础，搅拌装置和转鼓转动装置都装在滤浆槽上，同时过滤过程在滤浆槽内完成。（2）、工作过程转鼓旋转时，藉分配头的作用，使转鼓在旋转一周的过程中，每个小过滤室可依次进行过滤、洗涤、吸干、吹松卸渣等项操作。1-12区内接真空管，其中1-7区为布料区；8-10区为吸料区；12-13区接通洗水为洗涤区；14区为洗后吸干区；16区为吹松卸渣区；17区为滤布再生区。对应的g槽为滤液真空凹槽（布料吸干区）h槽为吸水真空凹槽（洗涤区）；f槽为压缩空气槽（吹松卸渣区）。（3）、分类转鼓真空过滤机也称圆筒真空过滤机，氧化铝生产中主要使用刮刀卸料式、折带卸料式、辊子卸料式转鼓真空过滤机。刮刀卸料是应用最广的一种卸料方式。对于胶状料浆的过滤（如赤泥），一般采用辊子卸料式过滤机。卸料辊直径较小，它安装在转鼓近旁真空停止区内，当转鼓过滤面上的滤饼与卸料辊接触时，因为附着力的作用，卸料辊将滤饼卷起，然后由刮刀（卸料梳子）或另一辊子将滤饼卸除。卸料辊是用能黏附滤饼的材料制成。折带式过滤机是借助行走的滤布卸除滤饼。它的主体结构和刮刀式基本相同，不同的是滤布不固定在转鼓上，转鼓表面一部分被滤布覆盖，一部分裸露在外。滤布被转鼓所带动，因而在运动过程中有时和转鼓面接触，有时离开转鼓面；滤布由卸料辊和导向辊支承着，同时还有防止滤布跑偏装置。和刮刀式相同，滤布浸入料浆的部分也是由于真空作用进行过滤操作，固体颗粒吸附在滤布上。当这部分滤布转离转鼓时，滤布便托着滤饼移向卸料辊，并利用在卸料辊处的突然折转而卸掉滤饼。在卸料辊处还有喷液装置，以便将滤布上的滤饼冲洗干净，延长滤布使用周期。2、立盘真空过滤机（1）结构：立盘真空过滤机相当于由n个压缩了的转鼓过滤机组成，主要由滤浆槽、中空主轴、过滤圆盘、分配头、驱动系统和干油集中润滑系统等部分组成。过滤圆盘：由10～30块彼此独立、互不相通的扇形滤叶组成，每一块扇形滤叶单独套上滤布之后，即构成了过滤圆盘的一个过滤室，安装在中空轴上。中空主轴：由径向筋板分割成10～30个独立的轴向通道，这些通道分别与各个滤室相连。分配头：由一个跟随转动的转动盘和一个的固定盘构成，转动盘上有10～30个小孔与各过滤室相连，固定盘上有两个大孔与真空系统，一个小孔与反吹风系统连接。（2）立盘过滤机的技术特点：①分配头装置和中心轴结构具有独特的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 ，减少了真空的损失，增加了过滤压差提高了单位面积上的真空度，滤液量大，滤饼致密，厚度均匀。②无机械搅拌不仅节省动能，而且减少了维修量，减轻了工人劳动强度及维修费用。③采用变频调速系统调整主轴转速简便易行、精确度高、传动效率高、维护量小、故障率低。④采用自动化干油集中润滑系统，润滑可靠、设备运行的稳定性高。⑤与转鼓过滤机相比，结构简单、占地面积小、产能高。3、平盘过滤机平盘过滤机主要结构包括：平面圆盘、真空吸滤室、错气盘、分配盘、真空头、盘式滚道、传动机构及刮料螺旋。随着盘面的转动，浆液从下料管各个小嘴喷出后，具有一定的冲击力，将盘面残留滤饼层冲开；此时进入反吹风区域受到从下向上的吹风压力，使过滤介质再生；接着进入吸滤区域，盘面浆液被吸滤，过滤液从吸滤室通过真空管流入气液分离器；盘面上经吸滤的物料继续运转进入洗涤区，此时受到洗液冲洗，并同时进行吸滤使物料洗去所附的苛性碱。通过洗涤并充分吸干的成品氢氧化铝到达出料螺旋下方，被螺旋刮出。平盘过滤机一般用于氢氧化铝成品的过滤，有以下特点：（1）盘面可承受较大的料液冲击，承载能力大，滤饼厚度易于控制，过流空间大，气流排出阻力小，速度快，排量大，在所有过滤设备中，单位面积产能最大。（2）平盘过滤机的过滤物料在盘面之上，从盘面下抽真空，过滤方向与重力方向相同，过滤动力为重力与真空吸力之和，所以过滤效率高。（3）过滤和洗涤工序在同一机上实现，多次反向洗涤，即能保证产品质量，又可节约水，提高洗液浓度。（4）采用螺旋卸料，盘面上始终保留一层物料，其意义在于：水分是由上而下的吸干过程，相对来讲底层的物料含水量较大，洗涤效果也于上层存在差距，所以此操作可保证产品的质量，产品的留层物料厚度可根据产品质量要求调节。（5）平盘过滤机的过滤物料在盘面之上，由下料装置布料，适用于过滤颗粒变化范围大的物料，特别是大颗粒物料和比重大易沉淀的物料。（6）平盘过滤机结构简单，维护方便，易于实现自动化控制。（二）加压过滤机氧化铝生产中使用最多的加压过滤设备有卧式叶滤机、立式叶滤机和袋滤机。这几种加压过滤设备是由一组并联的滤叶（滤筒）按一定方式装入密闭的筒体内，当料浆在压力下进入筒体后，滤液透过滤叶（滤筒）从管道排出，而固体颗粒被截留在滤叶（滤筒）表面。袋滤机工作原理与叶滤机基本一致，下面以叶滤机为例介绍其工作过程。叶滤机的工作过程是周期性的，一个叶滤循环包括以下4个阶段：（1）滤液循环挂饼：刚进料时的滤液不是通过滤饼过滤，因此滤液浮游物高，此过程需要1-10秒。（2）正常作业：滤布挂饼完成后，合格的滤液进入精液槽，此过程根据生产需要可进行40-120秒。（3）叶滤机卸泥：长时间过滤后，滤饼增厚，过滤阻力增大，产能降低，需断料卸压，利用高位槽滤液反冲卸饼，此过程需0-10秒。（4）滤饼沉淀：卸泥后的混合物由滤筒流入滤饼槽，此过程需40-120秒。1、卧式叶滤机卧式叶滤机是由滤叶、机壳、机头、传动装置、锁紧装置、进出料管件等组成，叶滤机的过滤元件是大小不等的矩形滤叶，滤叶为金属网制的扁平框架，外包沙网、滤布，以一定距离平行隔置，固定在机头盖上，装在密闭的机壳内，为料浆所浸没。料浆中的液体在压力（通常在0.4MPa左右）作用下穿过滤布进入滤叶内部成为滤液从其周边引出。叶滤机的机头或机壳是可移动的。当运行一定时间后，根据叶滤机内的压力和滤液量的情况，停止喂料，打开锁紧装置，将机头和机壳分开，用高压水将滤布上的滤饼冲洗干净。2、立式叶滤机立式叶滤机主要由立式圆柱形（下部为圆锥形）筒体、过滤元件、蓄液槽、减压器、气动阀门及自控系统组成。在圆筒形容器内，排列着许多过滤叶片。过滤叶片主要由滤袋、骨架和聚液管组成，每个过滤叶片均与圆筒形容器外部环形总管相通。圆筒形容器内还布置有进料管、排气管和溢流管，结构简单紧凑，有效地利用了筒体内的空间，并保证过滤和卸饼正常而有序的进行。立式叶滤机一个叶滤周期同样由进料、挂泥、过滤、卸泥四个过程组成。当筒体中充入一定量待过滤的悬浮液时，过滤叶片则全部浸入悬浮液中，通过继续供料，产生压力，悬浮液通过滤袋被过滤，滤饼在滤袋外面形成；滤液进入蓄液槽并经溢流排出。当滤饼达到一定厚度时，关闭进料阀，打开放气阀卸压，叶滤机内压力降低，蓄液槽内滤液返流通过滤袋，卸掉滤饼，滤饼脱落与悬浮液中，沉积到锥形筒底，打开卸泥阀排出，完成一个工作循环。卸泥结束后，关闭所有阀门，仅开启进料阀，下一个过滤循环重新开启。在每个工作循环开始时，会产生不合格的初始浑浊液，须打开回流阀将该部分滤液排出，保证正常滤液符合要求。上世纪90年代初，山西铝厂引进法国道尔公司的单筒过滤面积为385m2的大型卧式凯利叶滤机，机头的锁紧与开启、机壳的打开与关闭，均为液压控制。2000年又从法国德福林引进新型的立式叶滤机，其特点为一个工作循环全由计算机控制在机内自动进行。由指标比较可见，新型立式叶滤机有以下优点：（1）自动化程度高。可连续运行，采用计算机集中控制，不用人工冲洗，简化了叶滤操作，操作人员劳动强度小。（2）过滤效率高。由于卸泥在机内自动进行，机筒内始终保持作业温度，滤布不易因水解而结硬；同时工作周期短，滤布再生能力强，使过滤机始终保持在阻力较小、过滤性能较高的状态下运行，并且单位面积处理能力是卧式叶滤机的1.5-1.8倍。（3）占地面积小。（4）操作环境改善。采用滤液自动反冲洗，节约用水，操作安全可靠。3、袋虑机袋滤机有许多圆柱形过滤滤筒，外套滤布，其中每3～５个滤筒为一组，每组共用一个出液筒悬挂在汇流腔下，可以旋转以便换布一般袋滤机在一个过滤周期中包括三个步骤，即过滤、蓄能、再生。过滤：进液阀打开，滤液经过滤袋净化排出，滤饼沉淀在滤袋上；蓄能：只有进液阀打开，提高袋滤机中蓄能空气（滤筒、汇流腔都含有蓄能空气）的压力，为把滤饼从滤袋表面反吹卸落下来创造条件；再生（反流卸料）：仅有返液阀打开，滤筒、汇流腔中的蓄能压力释放，使一部分滤液透过滤布反吹将滤饼卸落，同时滤布得到清洗,之后进入过滤步骤，重复下一个循环。清扫器上带有扭距传感器，等机内卸落的滤饼达到一定程度，排渣阀自动打开，排出滤渣，或者按照设定时间定时排渣。袋滤机特点是：连续操作，自动化程度高，占地小，精度高；但是机构复杂，造价高，检修换袋频繁。适于处理固相含量少的悬浮物。1、水洗和碱洗过滤设备的滤布使用一定时间后，过滤效率下降，产能降低，需要进行一定的水洗或碱洗。水洗：也叫水煮，将过滤设备的壳体内或滤浆槽加满热水，启动过滤设备运行一定时间，以达到清除结巴的目的。过滤机一般泡洗时间为10-20分钟；立式叶滤机一般是在停车或碱洗后立即进行，水洗时间大约为30分钟。碱洗：使用种分蒸发母液对过滤设备及其滤布的结疤进行清洗。碱洗时不关闭碱液泵，形成碱液槽-碱液泵-过滤机-碱液槽之间的闭路循环，碱洗完成后，停碱液泵。过滤机碱洗时间一般为4-12小时，碱洗完后将机内碱液放完再停止搅拌设备。卧式叶滤机碱洗完后打开冲洗干净；立式叶滤机碱洗4-8小时。2、常见生产故障及处理（1）过滤机滤浆槽沉淀：现象：过滤真空度过低，滤饼提前脱落返回滤浆槽，造成滤浆槽沉淀，搅拌负荷超大跳闸。处理：用热水或种分蒸发母液泡煮后，再用高压水冲洗干净；如果泡煮无效，需人工清理。（2）过滤介质结垢堵塞现象：过滤介质结垢后，滤孔堵塞，使过滤阻力增大，产能降低。处理：水洗或碱洗后，用高压水冲洗干净；结垢严重的话更换新的过滤介质。（3）真空跑碱现象：真空度过高或受液槽出料管堵，使真空系统水冷器上下含碱差值超出规定要求（一般小于0.5g/l）。处理：疏通受液槽出料管，调整真空度。（4）滤布破损现象：滤布有孔洞或裂缝，通过浮游物指标的变化来判断。处理：孔洞小时用针线缝补；破损严重时更换滤布。本节作业及复习 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ：1、深锥沉降槽进料系统的独特之处（2点）。2、深锥沉降槽进料管上喇叭口的作用。3、沉降工艺中絮凝剂工作机理。4、过滤机理的基本方式，冰层过滤时过滤介质的作用，深层过滤机理。5、真空管过滤机过滤面接触料浆的一侧为（），背面与（）想通。6、真空过滤机过滤面分为哪几个区？其中固液分离的是哪个区？7、转鼓真空过滤机的分配头由哪几部分组成？8、平盘过滤机过滤动力为？9、叶滤机循环包括哪几个阶段？卧式、立式叶滤机卸泥主要区别？10、袋虑机过滤周期。11、过滤设备碱洗闭路循环。