(山东省核工业二七三地质大队 265300)
摘要:目前我国在制备工业级甘酸的过程当中,往往会采用氯乙酸法来进行生产,而在采用氯乙酸法进行生产的过程当中,固液分离设备就成了对甘氨酸和氯化铵混合液进行分离的重要装备。固液分离设备对混合液的分离起着非常重要的作用。因此本文对不同类型的固液分离设备的结构进行了简要的分析,当然也对它的工作原理和生产当中的优缺点进行了简要探究,进行了简要探究,期望能够更好地提高甘氨酸生产过程当中固液分离设备的使用效果。
关键词:固液分离设备;工业;甘氨酸;生产应用
1、前言
目前在我国的工业级甘氨酸生产过程当中,多采用氯乙酸法来进行工业级甘氨酸的制备。而在采用氯乙酸法进行甘酸制备的过程当中,固液分离是整个过程当中的关键环节。固液分离的效果决定了甘氨酸和氯化铵的产品品质以及生产效率和安全环保的优劣。而随着目前我国的工业企业对分离设备的不断优化,越来越多的固液分离装备被应用于分离混合液的过程当中。其中较为常见的有多功能压滤机,三足式人工卸料离心机以及吊袋式离心机等。我们对其进行简要分析。
2、对甘氨酸产品分离装置的简要分析
2.1对多功能压滤机的简要分析
多功能压滤机是一个功能相对齐全的固液分离设备,它可以完成过滤,洗涤,干燥,搅拌反应以及自动出渣等一系列的过程。多功能压滤机主要是由筒体底盘驱动装置、搅拌装置以及支座和液压装置构成,它主要是在密闭的筒体内将固液混合物进行结晶,然后在将空气压缩作为整个装置运行的推动力来进行结晶后的固液分离。在进行分离之后,还可以完成过滤洗涤,压滤干燥等多个工艺流程。在一系列的过程当中,都是采用压力差作为整体的动力进行推动,促使甘氨酸与含氯化铵的固液悬浮液进行分离。将甘氨酸截留到滤布上,而母液则过滤到母液池当中。
2.2对三足式人工卸料离心机的简要分析
三足式人工卸料离心机是最早应用于甘氨酸生产行业的固液分离装置,它主要是由转鼓底盘基座和电机等部分组成,它在工作过程当中会将待处理的甘氨酸和氯化铵溶液加入转鼓内,当达到一定的容积时就停止加料,然后在离心力的作用下,将甘氨酸与氯化铵混合液进行分离。氯化铵的混合溶液由转鼓的滤孔排出,而甘氨酸则停留在转鼓内,直到分离完成停机。由专业的工作人员将其产出,或者是抖动滤带将甘氨酸的湿粉人工排出。由于三足式人工卸料离心机是由人工操作,且只能间歇性操作,所以它更加适用于中,细小的颗粒的分离。当然,它也可以应用于短纤维的物料脱水。由于它的结构相对简单,而且下部卸料更加安全,且不易破损,所以它在开始的时候被广泛地应用于甘氨酸的生产。但是由于甘氨酸生产劳动强度较大,且操作较为复杂且存在一定的安全隐患,这就使其无法应用于大规模的甘氨酸生产之中。
2.3对吊袋式离心机的简要分析
吊袋式离心机也是一种离心式的间歇操作离心机。它主要是由底板阻尼减震转鼓,以及传动部分控制系统和其他系统构成。
在进行运转的过程当中,转鼓与滤袋会通过插销固定到一起,然后甘氨酸和氯化铵的混合溶液在转鼓内达到高速的运转,分离的甘氨酸主要出现在滤袋以内,形成滤饼,而过滤液则通过滤布进入到母液池当中。直到分离完成停机之后,再将插销固定,可以将滤袋取出,进行卸料。吊袋式离心机相较于其他的离心机变频控制以及分离都有着较好的效果,并且甘氨酸粉湿度较低,但是这种离心机也存在着操作频繁,自动化程度低的现象,这会增大工作人员的劳动强度,也不易于甘氨酸的大量生产。
3、固液分离装置在工业级甘氨酸生产中的应用分析
3.1双级活塞推料离心机的简要分析
双级活塞推料离心机相较于其他的离心机有着更强的连续操作性。当其全速运转时,可以对物料进行进料、分离、洗涤、卸料等多个工序。而且双级活塞推料离心机主要是通过电机带动套装内的两个转鼓进行旋转物料,可以经由进料管引入,然后均匀地分布于转鼓的过滤网上,由于转鼓的高速运转,在离心力的作用下,液体就会穿过滤网,从转鼓的滤孔当中排出,而固体则在转鼓内形成滤饼。甘氨酸的生产也可以用同样的理论解释。当甘氨酸和氯化铵的混合液被引入于转鼓当中,在高速旋转产生的离心力之下,氯化铵的混合溶液就可以穿过滤网,从转鼓的滤孔当中排出,而甘氨酸则可以在转鼓内形成滤饼。由于该离心机有内外两个转鼓,所以它的工作效率要相较于其他的离心机更高,可以实现连续操作运转平稳的预期效果。
3.2卧式刮刀卸料离心机的简要分析
卧式刮刀卸料离心机是一个连续运转,但是需要间歇操作的离心机。它相较于其他的离心机来说,有着更强的自动控制能力。当然,它也有着一定的手动控制力。在该离心机运行的过程当中,尽量分离洗涤,脱水卸料等,都是在转鼓全速状态下完成的。这就使得采用该离心机进行作业分离时,单次循环时间较短,可以处理大量的混合液。而且卧式刮刀卸料离心机有着更好的脱水效果,它获得的残渣相对较干,且洗涤效果良好。它主要是利用旋转的转鼓带动转鼓内的物料进行高速旋转,进而产生离心力,把密度不同的两种物体进行分离。目前该离心机已被广泛地应用于化工行业当中,而且在甘氨酸与氯化铵的分离当中有着非常好的应用效果。
4、结语
根据以上叙述内容,我们可以知道目前我国的甘氨酸制造行业的分离设备仍然处于发展阶段。许多的固液分离装置在分离技术上仍然处于创新阶段,我们从多功能压滤机、三足式离心机以及吊袋式离心机三种固液分离设备的分析当中,可以发现离心机的性能,对于甘氨酸产品的品质有着较大的影响。因此,在未来的甘氨酸离心机生产过程当中要专注离心机的自动化发展,尽可能地减少工人的劳动强度,实现分离装置的动态监控以及自动化,进而达到安全环保的效果。
参考文献:
[1]罗云峰.泥水顶管废弃泥浆固液分离技术研究与应用[J].山西建筑,2020,46(09):57-59.
[2]徐玲,胡定芳,魏恒伟,何地平,焦桓.一种普适性新型多功能过滤器在固液分离实验中的应用——以硝酸钾制备实验为例[J].教育教学论坛,2020(15):382-384.
[3]刘庆,李强,薛广海,牛江舸.乳化污泥固液分离设备的研制[J].矿冶,2020,29(01):79-81+93.
[4]姚红.固液分离设备在工业级甘氨酸生产中的应用[J].化工中间体,2014,10(09):11-16.