沉降式离心机模拟料工艺性能验证试验
三足式离心机
工业离心机与实验用离心机应用的行业不同，工业离心机主要是用在各种化工，制药，食品，洗涤，纺织等行业的物料脱水的大型生产过程之中，工业离心机的处理量大，工作强度高。
工业离心机一般为常速离心机，而不是实验用离心机的那种高转速离心机，工业离心机一般可以分为过滤式离心机，沉降式离心机，管式离心机，碟式分离机等，而过滤式离心机正是我们张家港离心机的特点，包括三足式离心机、平板离心机、吊袋离心机、刮刀离心机等多个型号的离心机产品，沉降式离心机主要是用于环保行业的污泥处理，具有较高的澄清性能与较高的工作效率，管式离心机一般用于医用的血清分离，细胞提取，碟式分离机主要在油脂行业作用巨大。
工业离心机的基本原理就是利用离心机来分离两种或多种不同密度或者性质的物料，达到脱水或则干燥、萃取的功能。
三足式离心机，又称三足式离心机，因为底部支撑为三个柱脚，以等分三角形的方式排列而得名。
三足离心机是一种固液分离设备，主要适用于固液二相分离。
三足式离心机按转速划分为低速离心机。
三足式离心机的工作原理：离心机通过高速旋转，产生强大的离心力，其离心分离系数通常是重力加速度的上百倍，上千倍，上万倍，因此分离速度很快，但是由于不同的物料性质差异很大，所以形成了各种不同规格的离心机，一般固体和液体进行分离的离心机转速在3000转以下，颗粒更细，密度差更小的混合液则需要转速在8000～30000之间的离心机进行分离，而像铀的浓缩分离则需要更高转速的离心机。
三足式离心机是用途最广泛离心机，从第一台离心机开始，广泛用于各行各业，至今天仍在全世界范围内广受欢迎，其造价低廉，抗震性好，结构简单，操作方便。
分离形式三足离心机主要分为二种分离形式1、过滤式：过滤式离心机设备转鼓开孔，附加过滤介质通过拦截的方式做到固液二相分离的离心机我们统称过滤式离心机，过滤式离心机适用于物料粘度小、固相颗粒不易变形（如结晶体）固相颗粒较大且小批量的生产的工况，多用于工业脱水。
离心机的选取方法
离心机的选取方法离心机是一种利用离心力进行物质分离的设备。
在实际应用中，离心机的选取方法是十分重要的，因为它直接关系到离心机的工作效率和经济效益。
下面将从几个主要方面阐述离心机的选取方法。
一、物料性质：1.固液比：固液比是指物料中固体在液相中所占的比重。
如果固液比较低，即固体颗粒较小，颗粒在离心工作过程中容易悬浮在离心机内，这时可以选择凝胶离心机或流体离心机。
如果固液比较高，即固体颗粒较大，颗粒在离心工作过程中容易沉降下来，这时可以选择过滤离心机或沉降离心机。
2.粒度：物料的粒度决定着离心机的筛选精度。
对于粒径较大的物料，可以选择沉降离心机，对于粒径较小的物料，可以选择细度离心机。
3.浓度：物料的浓度会影响到离心机的处理能力和效果。
如果物料浓度较高，离心机需要有足够的处理能力来分离物料中的固液。
对于浓度高的物料，一般选择高效离心机。
4.黏度：物料的黏度决定了离心机的转速。
黏度较低的物料可以选择高速离心机，黏度较高的物料需要选择低速离心机。
二、产量要求：离心机的产量要求会直接影响到离心机的尺寸和型号的选取。
根据实际产量要求，选择相应规格的离心机，以满足生产需求。
三、工艺要求：离心机的选取还要考虑工艺要求。
不同工艺对离心机的要求不同，需要选择适合的离心机。
比如需要进行温控的物料，需要选择带有温控功能的离心机。
需要进行惰性气体气氛下操作的物料，需要选择能够适应此工艺要求的离心机。
四、设备性能：离心机的设备性能也是选取的重要考虑因素之一、主要包括离心机的转速范围、分离效果、运行稳定性、噪声和振动、维护保养等方面的性能。
五、经济性：离心机的经济性也是选取的重要指标之一、需要综合考虑离心机的价格、运行成本、维修保养成本等方面，选择性价比较高的离心机。
综上所述，离心机的选取方法主要包括物料性质、产量要求、工艺要求、设备性能和经济性等方面。
在选取离心机时，需要全面考虑以上因素，并根据实际情况做出合理的选择，以满足生产工艺的要求，提高工作效率和经济效益。
工艺验证及清洁验证
钱应璞
20
原料药的工艺验证(续)
强调原料药生产工艺的验证
证明各化学单元反应、工艺条件，以及操作是否能 够适合该产品的常规生产，以及在使用规定的原辅 料和设备的条件下，能始终生产出符合预定质量标 准的产品且具有良好的重现性和可靠性的过程。
关键步骤 指影响化学纯度、杂质的定性和定量分布，物理特 性（如粒度大小，堆密度），晶型 ，水分及溶剂 含量，均匀性，微生物含量（如产品易受微生物污 染）等的步骤。
钱应璞
研发实验
改改进进实实验验
编写验证方案
修修正正方方案案
结结果果正正确确否否？？ 正ye确s
不正确
系系统统修修改改??
11
工艺流程与取样计划
工艺流程包括的内容： 设备； 仪表和控制系统； 原材料和中间产品； 批生产记录和设备历史记录； 标准操作程序； 中间产品和成品的检验；
最差条件(Worst Case)概念 位于标准操作程序中的一 组包括工艺上限和下限及 环境的条件。与理想条件 相比校，该条件导致产品 或工艺失败的可能性最大。
时间，温度，压力，混合速 度，变化比率
操作范围 控制范围 规范要求范围
PAR 失败边缘
钱应璞
17
典型工艺验证
一、原料药与口服制剂工艺验证； 二、无菌药品生产工艺验证；
产品
过滤器 离心分离机
原料
传统流程 多功能过滤装置
反应器
多功能过滤装置 产品
钱应璞
29
无菌原料药关键工艺的确认(DQ) (续)
经反应釜、结晶釜等生产
的原料一旦放到多功能过
滤装置中（若有必要也可
放在同一釜中进行），不
需从容器中取出、转移，
管式离心机标准
管式离心机标准管式离心机标准：设计、操作与维护的规范与准则一、引言管式离心机是一种广泛应用于化工、制药、食品等行业的分离设备，具有高效、快速、纯净等特点。
随着科技的发展和产业规模的扩大，管式离心机在各行业中的重要性日益凸显。
然而，要确保管式离心机的性能与安全性，必须依赖于一套科学、合理的标准。
本文将围绕管式离心机的标准，从设计、制造、操作、安全、检测、维护及质量保证等方面进行深入探讨。
二、管式离心机设计与制造标准1. 结构设计：管式离心机应设计为紧凑型，方便运输和安装。
同时，要确保设备在运行过程中稳定可靠，降低振动和噪音。
2. 材料选择：管式离心机的材料应符合卫生级要求，以适应各行业的生产环境。
同时，应选择高强度、耐腐蚀的材料，以确保设备在恶劣环境下仍能保持优良性能。
3. 制造工艺：设备的制造工艺应精细，各部件的加工和组装精度要严格控制，以保障设备的整体性能和稳定性。
三、操作与安全注意事项1. 操作规程：操作人员应经过专业培训，熟悉管式离心机的性能特点及操作流程。
在操作过程中，应遵循先开预冷设备，再开主机；先停主机，再停预冷设备的顺序。
2. 安全防护：为防止意外伤害，管式离心机应配备安全防护装置，如紧急停机按钮、防护罩等。
同时，设备运行前应检查安全阀、压力表等关键部件是否正常。
四、检测与评估方法1. 性能检测：定期对管式离心机的性能进行检测，以评估其是否达到预期目标。
检测内容包括分离效果、处理能力、能耗等。
2. 安全性评估：对管式离心机进行安全性评估，以检查其是否满足相关标准和法规要求。
评估内容包括设备结构、材料质量、安全防护装置等。
五、维修与保养建议1. 日常保养：定期对管式离心机进行清洁和维护，保持设备的良好状态。
同时，要关注设备的润滑状况，确保轴承、齿轮等关键部位得到充分润滑。
2. 故障排查：一旦出现故障，应立即停机检查，防止故障扩大。
针对常见故障，要总结经验教训，制定相应的预防措施。
3. 维修记录：建立维修记录制度，详细记录设备的维修情况及时间，以便对设备的使用寿命和性能稳定性进行评估。
离心沉降式脱水机在煤泥脱水中的应用
被 分离 出来 ， 井 水 处 理 产 生 的煤 泥 具 有 含 水 率 矿
高 、 泥量 大 的特 点． 决矿 井 水 处 理 产 生 的煤 泥 煤 解
的有效 措 施 是 对 污 泥 进 行 脱 水 减 量 化 处 理． 国 我 各 煤炭 企业 煤 泥 处 理 一 般 采 用 机 械 脱 水 方 式 ， 而 离 心 脱水 机 具 有 脱 水 效 果 好 、 水 后 煤 泥 含 水 率 脱
料 腔 在 螺 旋 中 部 ， 相 仅 停 留 其 通 过 圆 锥 部 位 所 固
但会 降低 离 心 机 处 理 能 力 ． 速度 通 过差 速 器 调 差
整 差 ， 压 式 差 速 器 由 液 压 泵 驱 动 ， 速 性 能 较 机 液 调 械式 好．
需 的时 间 ， 率 较 高 ， 理 能 力 大 ， 沉 降 区域 内 效 处 但 已沉 降 的 固体 颗 粒 扰 动 较 大 ， 般 适 用 于 固液 密 一 度差 大 ， 分 离 物 料． 流 式 的进 料 口在 转 鼓 端 易 顺 部 ， 心机全 长都 起 到 了沉 降作 用 ， 而使 分 离 效 离 从 果 得 到提 高 ， 用 于 固液 密 度 差 小 、 降 性 能 差 、 适 沉
人 料 管 道 被 送 人 转 鼓 内 ， 旋 和 转 鼓 高 速 旋 转 产 生 螺
离 心 力 ， 污 泥 在 转 鼓 和 螺 旋 之 间形 成 一 个 圆 柱 形 使 液环层 ， 比重 较 大 的 固 体 颗 粒 在 液 环 层 内 由 于 离 心 力较大 ， 向转 鼓 壁 移 动 ， 沉 降 到 转 鼓 内壁 形 成 泥 渣 并
整 范围较大 ， 活性高 ， 灵 更适 用于 煤泥 脱水 要求 ， 但
采 用 液 压 式 差 速 器 的设 备 价 格 相 对 较 高 ． ２ ３ 工 艺 因素 ．
管式离心机的工作原理 离心机常见问题解决方法
管式离心机的工作原理离心机常见问题解决方法管式离心机物料由底部进液口射入高速旋转的转鼓，全钢制结构，双层钢板防护,转鼓上部是挠性主轴调整旋转后形成强大的离心力场，使料液沿转鼓内壁向上流动，管式离心机的实际生产本领视分别介质和分别效果而定管式离心机物料由底部进液口射入高速旋转的转鼓，全钢制结构，双层钢板防护,转鼓上部是挠性主轴调整旋转后形成强大的离心力场，使料液沿转鼓内壁向上流动，管式离心机的实际生产本领视分别介质和分别效果而定。
样品在与空气高速旋转摩擦产生的温度上升的幅度是很小的,离心力场的作用下密度较大的固体微粒渐渐沉积在转鼓内壁形成沉渣层。
电动机通过传送带：比重点的液相形成外环，高速管式离心机流动到转鼓上部从各自的排液口排出，微量固体沉积在转鼓壁上，速度模式可选RPM或者g（RCF）。
介质腐蚀性强等物料的提取、浓缩、澄清较为适用!澄清型离心机：厂方可依据用户要求安装冷却管道，待停机后人工卸出，澄清后的液相流动到转鼓上部的排液口排出。
样品在与空气高速旋转摩擦产生的温度上升的幅度是很小的!而且自动识别转子！机器里接受了一台独立的系统来保证离心机无振动运行，通过皮带、涨紧轮、小皮带轮将动力传递给挠性主轴，并且带动转鼓作高速顺时旋转。
内置四个滚筒，滚筒随圆盘高速旋转即产生公转和自转的相对运动！管式离心机具有一个修长而高速旋转的转鼓,紧要用于分别各种难分别的乳液，特别适用于二相比重清操作时沉积在转鼓壁上的沉渣由人工排出，以及含有少量杂质的液－液－固分别。
接受免维护交流变频电机驱动，固体粒径细、含量低；适配器，适用于0.2mL管和八联管。
适用于标准转子上的分别；倾转式机身极大的降低了劳动强度。
在原有通用型的基础上加以改进，离心机将会自动停止。
特别适用于浓度小粘质保期十八个月，终生免费维护，以防止物料染菌。
较优惠的价格供应所需的备品备件和易损件,生物制品的提取，例如细胞、菌体的收集、发酵液的提取；各种葡萄糖的沉降，油漆，各种树脂，橡胶溶液提纯；不同一般机械的是具有点动功能，可进行短时离心。
离心操作
四、
碟式离心机——设备结构
1.进料口
2.轻液出口
3.重液出口
4.碟片
5.颗粒沉降区
6.转鼓
7.转轴
➢ 主要操作参数：转鼓转数，
轻液转速，轻液与重液分
界面的位置，加料速度等；
➢ 主要结构参数：转鼓内直
径，当量沉降面积，碟片
的尺寸与碟片总片数，排
力沉降或过滤时高得多的分离效果。可用离心分离因子Fr来
定量评价。
f >5000为高速离心机；
f =2×104-106为超速离心机。
二、
离心过滤
定义：离心过滤是将料液送入有孔
的转鼓并利用离心力场进行过滤的
过程，以离心力为推动力完成过滤
作业，兼有离心和过滤的双重作用。
离心过滤工作原理
二、
离心过滤——3个阶段
著的影响，过大的进料量会使分离效果下降，
主要原因是粒子在转筒中的沉降时间不够，
所以，要想达到较好的分离效果，固相粒子
沉降到转鼓壁上时间必须小于颗粒在转鼓内
通过上述数据可知，进料量对碟片离心机分离效果影响
较大，进料量越小即生产能力越小，分离效果越好。考
停留时间即必须保证待分离浆液在转鼓内的
虑分离效果且结合工艺要求、生产的处理量等多方面因
同相对密度液体的操作。
离心法优点：是常用的分离发酵液的方法，与过滤相比较，它具有分离速度快、
效率高、操作时卫生条件好等优点，适合于大规模的分离过程。
离心法缺点：离心分离的设备投资费用较高，能耗较大。
一、
离心沉降
离心沉降的基本原理：固体自由沉降
当固体粒子在连续流体中自由沉降时，受到两种力的作用，一种是连续流体对它的浮力，另一种
GMP认证设备验证
一、概述设备名称：三足式离心机设备型号：SS-100台数：1台安装日期：2009年9月放置地：301合成车间用途：离心机为固液分离，适用于固相松散粒度适中（当量直径＞0.05mm）液相粒度较小悬浮液的液固分离。
SS-100三足式离心机现根据GMP的要求进行验证。
二、验证目的通过对SS-100三足式离心机的运行确认、性能确认，验证其各项参数均达到设计要求，能够满足车间生产工艺的需要，符合GMP要求。
验证设备标准操作程序的正确性和可行性。
三、主要技术参数1．离心机装载能力：20Kg2．主要配置：转鼓、外壳、底盘、上盖、三角架及机腿、传动系统电动机、FVR变频调速器、PLC可编程序控制器及电气控制箱。
3．制动状态：电动刹车4．物料接触部分材质：304不锈钢5．使用环境：温度 0－40℃湿度≤85%6．电源：三相380伏7．功率：2.2Kw四、运行前确认1．技术资料检查要求设备技术资料齐全。
2．公用介质的连接：电源电压：要求：380V±10% 方法：万用表五、运行确认在空载的情况下，验证标准操作程序的适用性，运行参数的波动性，设备运行的稳定性是否符合要求。
1．机械系统1．1检查机壳机转鼓内无异物，用手盘动转鼓，转动应灵活无碰擦。
2．电器系统2．1首次按启动按钮后，15秒后再按启动按钮，启动；按停止按钮，停止。
2．2按启动按钮后，立即按停止按钮，设备应一动即止，确认电气控有效。
2．3按启动按钮，启动后，继续按住启动按钮，转鼓加速；按减速按钮，转鼓减速。
2．4在运行稳定状态下，切断电源，进行制动，确认是否有效。
2．5测定电流：额定电流4.4A×70%3．运行指标3．1制动时间：≤180s六、性能确认目的：模拟实际生产情况，用现生产品种按工艺要求干燥，证明达到工艺要求，证实该设备的可行性。
性能确认的内容及方法：分离效果确认：将待分离物放入机内，启动机器运转后，每隔5分钟取样，至15分钟。
用干燥失重测定法（中国药典2005年版二部附录Ⅷ L）测干燥失重，检测结果符合规定。
离心机
离心机综述离心机时利用转鼓的旋转产生的离心惯性力来实现液相非均匀系混合物（如液体与固体颗粒相混合的悬浮液、两种互不相混合的乳浊液等）分离的机械。
离心机基本上属于后处理设备，主要用于脱液、浓缩、澄清、净化及固体颗粒分级等工艺过程，广泛应用于资源开发、过程生产、三废治理和国防工业等部门。
离心分离过程一般可分为离心过滤、离心沉降和离心分离三种。
据此，离心机可分为过滤式离心机、沉降式离心机和离心分离机三大类。
实现离心过滤操作过程的离心机称为过滤式离心机。
该离心机转鼓璧上有许多孔，供排出滤液用。
转鼓内壁上铺有过滤介质，过滤介质一般有金属丝底网和滤布组成。
加入转鼓的悬浮液随转鼓一同旋转，悬浮液中的固体颗粒在离心力作用下，沿径向移动被截留在过滤介质表面形成滤渣层。
于此同时，液体在离心力作用下透过滤渣、过滤介质和鼓璧上的孔被甩出，从而实现固体颗粒与液体的分离。
悬浮液在离心力场中所受离心力为为重力的千百倍，这就强化了过滤过程，加快了过滤速度，滤渣中的液体含量也较低。
过滤式离心机一般用于固体颗粒尺寸大于10µm的悬浮液的过滤。
过滤式离心机由于支承形式、卸料方式和操作方式不同而有各种结构类型。
主要有：（1）三足式离心机：其主要由转鼓、机壳、弹簧悬挂支承装置、底盘和传动系统等零部件组成。
三足式离心机是应用最广的过滤式离心机，它对物料的适应性强，可以用于成件产品的脱液，也可以用于各种不同浓度和不同固相颗粒粒度的悬浮液的分离、洗涤脱水。
对于一些细粒级难分离悬浮液在无合适的分离设备时，也可以用三足式离心机分离，因为在低速下或停车后卸除料渣时，结晶晶粒破碎小。
机器安装在弹性悬挂支承上，质量中心低，机器运转平稳，结构简单，制造容易，安装方便，操作维护易于掌握。
特殊结构的密封防爆裂型三足式离心机可用于分离易燃、易爆的悬浮液或应用于工作环境有防爆要求的场合。
三足式离心机由于是间歇过滤操作、周期长、单机生产能力低，主要用于中小型的生产规模，用于固体颗粒粒度大于5µm、浓度5%~75%悬浮液的分离以及成件产品、金属制品的脱液。
3固液分离技术
（1）对于易分离物料的固相脱水，可以得 到含液量较低的固体。 （2）对于细粒级难分离的悬浮液,采用高分 离因数，大长径比的螺旋离心机来完成。 （3）对于固相浓度大的液—液—固三相悬 浮液可采用特殊结构的螺旋离心机来完成。 （4）对固相颗粒粒度分级，适当的分离因 数和合理的结构来实现。
四.碟片式离心机
1工作原理：
密度大的重液沿碟片向下流动， 密度小的轻液向上流动， 重液、轻液分离后沿各自 的流道排出。 分离因数为4000——10000， 转速4000——7000r/min， 适合于液—液两相高度分 散的乳浊液的分离。
2．碟式离心机的主要结构
转鼓、机壳、传动系统、控制系统和机座组 成。 转鼓是碟式机的主要部件，由转鼓体、分配 器、碟片、转鼓盖、锁环等组成。碟片呈倒 锥形，锥顶角600～1000，间距在0.3～ 10mm。
五.高速管式离心机
①结构：管状转鼓外壳 ②工作原理：高速旋转产生强大的 离心力是颗粒沉积到管壁，轻相沿管 中心向上排出，重相沿管壁向上排出。 ③特点：转速高，分离因数高达15000 ——65000。适用于固含量低于1%，颗 粒度小于5微米，黏度大的悬浮液澄清 或固液两相密度差较小的分离。
六.实验用离心机
在操作中带压浆料在进入旋液分离器后，会产生较 大的压强，旋液分离器的压力应略高于整个系统的 压损（不大于0.3MPa）。不同的加工环节对压力 的要求不一同，对用于除泥砂、粗分环节的旋液分 离器，0.6MPa左右，用于淀粉洗涤或者回收蛋白 质的旋液分离器，其工作压力还要高一些。
<二>离心机
一、离心机分类 1．按离心机的离心分离因数大小来分类 （1）常速离心机α<3 000，主要用于分 离颗粒不大的悬浮液和物料的脱水。 （2）高速离心机3 000<α<50 000，主 要用于分离乳状和细粒悬浮液。 （3）超高速离心机α>50 000，主要用于 分离相不易分离的超微细粒的悬浮系统和高 分子的胶体悬浮液。
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科技视界Science&TechnologyVisionScience&TechnologyVision科技视界作者简介院岳亮渊1983要冤袁男袁辽宁兴城人袁应用化学专业遥
沉降式离心机是后处理工艺的关键设备袁其工作原理是院依靠悬浮液中固相和液相重度的不同而实现料液分离袁常用于固相比液相重度差较大而固相颗粒较小尧含固量较低的悬浮液遥因此袁沉降式离心机较适合我们后处理工艺的需求遥现用此离心机的主要作用是去除溶解液中的不溶残渣袁为后续萃取工艺提供保障遥
本次沉降式离心机负载工艺性能验证试验袁其目的是院通过对沉降式离心机空载和模拟料液沉降离心分离袁摸索出沉降式离心机的基本操作方法及运行参数袁了解沉降式离心机的工作性能袁从而验证其设计和加工制造的合理性尧实用性遥
1试验体系
1.1模拟原料的选择试验选用氧化铝渊刚玉粉磨料冤作为料液的不溶悬浮固体袁以硝酸锶调节液相比重和粘度构成Al
2O3
-Sr
渊NO3冤2水模拟体系遥模拟原料渊Al2O3冤粒径具体分布情
况见图1遥
图1模拟原料渊Al
2O3
冤粒径分布曲线图
1.2模拟料液的配制1.2.1所需试剂a)Sr(NO3)2化学纯
b)Al2O3固体微粒袁规格院4.5滋m和9滋m
c)浓硝酸院分析纯或化学纯
d)氢氧化钠院5mol/L和1mol/L1.2.2配制过程
向无离子水中加人Sr渊NO
3冤2
袁调节料液密度后加入
Al2O3微粉调节溶液的粒径袁微粉浓度为300mg/L袁粒度
为4.5滋渊95﹪冤+9滋渊5﹪冤遥每批料液需配制1000L遥具体模拟料液配制参数见表1遥
表1模拟料液的配制参数
配制过程院
沉降式离心机模拟料工艺性能验证试验岳亮渊中国核工业集团公司四茵四厂第三分公司袁甘肃兰州732850冤
揖摘要铱本试验首先对沉降式离心机进行空载尧水负载验证试验袁在运行达到稳定的基础上选用氧化铝渊刚玉粉磨料冤作为料液的不溶悬浮固体袁以硝酸锶调节液相比重和粘度构成Al2O3-Sr渊NO3冤2水模拟体系袁进
行沉降式离心机的模拟料液负载工艺性能验证试验袁从而基本确定了本沉降式离心机的运行工况遥
揖关键词铱沉降式离心机曰模拟料液曰转速曰振幅
中图分类号院TH244文献标识码院A文章编号院2095-2457渊2018冤03-0121-005
DegradationcentrifugesimulationmaterialprocessperformanceverificationtestYUELiang(ChinaNuclearIndustryCorporationNo.404FactoryThirdBranch,LanzhouGansu732850,China)揖Abstract铱Inthisexperiment,thecentrifugewassetuptocarryoutno-loadandwater-loadtesttoverifythestabilityoftheoperation.Alumina(corundumabrasive)waschosenastheinsolublesuspendedsolidsinthefeedsolution.StrontiumnitratewasusedtoadjusttheliquidspecificgravityAndtheviscosityoftheAl2O3-Sr(NO3)2watersystemweresimulated,andtheperformanceofthecentrifugewassimulatedtosimulatetheloadingprocessperformanceoftheliquid.Theoperatingconditionsofthedecantercentrifugewerebasicallydetermined.揖Keywords铱Decantercentrifuge;Simulationfeed;Speed;Amplitude
硝酸锶的加入量kg氧化铝的加入量g料液密度g/cm3料液PH
值
料液体
积L
562.51.4032.359504.5滋9滋21114
121科技视界Science&TechnologyVisionScience&TechnologyVision科技视界a)向配制槽中加入850L的无离子水袁边搅拌边缓慢加入616mL的浓硝酸袁调节酸度pH抑2.0遥
b)边搅拌边向配制槽中加入预先称好562.5㎏的
Sr(NO3)2固体渊每次加入量小于5㎏冤袁直至所有固体
物完全溶解袁此时溶液酸度pH抑1.8遥
c)分别用5mol/L和1mol/LNaOH溶液调节Sr
(NO3)2溶液的酸度至pH抑2.35遥d)将预先称好的211g4.5滋m和14g9滋m的Al2O3
固体缓慢加入袁搅拌至固体微粒完全分散袁取样分析
合格后即可作为模拟料液使用遥
2试验设备的主要技术特性
生产能力院500L/h
转鼓内径院椎500㎜转鼓高度院500㎜轻相出口院椎395㎜分相口内径院椎435㎜分相口距转鼓底距离院15㎜清液中不溶物含量院臆5mg/L
清液中不溶物截留粒径院臆1.5滋m
排渣转速院20rpm
分离转速院500rpm耀2500rpm
电机型号院YD160L8/4/2级电机功率院2.8/7/9KW
电机转速院3000rpm
电机电压院380V
3试验流程
设置模拟料液配制槽袁料液经取样合格后使其进入料液槽中袁在0.18MPa的压空搅拌情况下模拟料液经一级空气提升渊用浮子流量计控制流量冤到恒液位前置罐袁再由二级空气提升渊通过质量流量控制器控制流量冤输送至沉降式离心机转鼓内袁经高速旋转分离后的清液自流入清液槽袁来不及沉降分离的料液回流入料液槽遥冲渣时用螺杆泵将无离子水升压至1.4MPa后进入离心机转鼓内进行高压冲洗遥为便于模
拟料液的循环使用袁高压冲渣时将渣水排至废液槽袁
并将清液槽内的模拟料液通过空气提升渊用浮子流量计控制流量冤输送至有人孔的调料槽渊0139V冤袁最后用不锈钢潜水泵分别将废液接收槽和调料槽内的料液输送至模拟料液配制槽中进行再利用遥模拟料液循环使用流程院模拟料液配制合格后寅料液槽寅恒液位前置罐寅沉降式离心机寅清液槽寅废液槽寅潜水泵寅模拟料液配制槽寅进行分析和调料渊补充Al2O3微粉冤遥试验设备流程示意图见图2院图2试验设备流程示意图4试验方法4.1空载验证试验启动离心机袁依次调整转速为院20rpm尧1200rpm尧2000rpm尧2500rpm袁各转速状态下至少运行5分钟袁正常后再依次下调直至停车遥4.2水负载验证试验用无离子水作为物料介质袁先将沉降式离心机升速至500rpm运行5分钟袁无异常后升速至1200rpm运行5分钟袁无异常后通知量槽间和主控室在保证料液槽一级空气提升至恒液位前置罐液位达到满溢流状态下袁按沉降式离心机生产能力500L/h的上料流量袁开启二级空气提升遥待离心机清液口开始出水且上料运行正常的前提下袁升速至2000rpm袁进行高速沉降分离袁当一批料被处理完毕后降速至1200rpm袁待清液口不再出水尧料液槽不再有回流尧离心机运行平稳后降速至500rpm袁此时认真观察并记录离心机过临界转速时的最大振幅及运转状况袁待清液口不再出水尧料液槽不再有回流后降速至20rpm袁直至停车遥由于水负载验证试验的工作介质为无离子水袁而无离子水中不含有大量颗粒物袁因此在进行此项验证试验时只为验证离心机在相应转速下的承载能力袁不进行取样遥基于对离心机模拟料液排渣时的安全性考虑袁水负载验证试验过程中进行冲渣袁在离心机20rpm下用高压水冲洗10分钟袁验证离心机冲渣时的运行稳定性遥4.3模拟料液负载验证试验该项试验与水负载试验程序基本相同袁首先开启沉降式离心机至500rpm运行5分钟袁若无异常后升速至1200rpm再运行5分钟袁若仍无异常后再按照二级上料流量试验条件渊流量院300L/h尧500L/h冤开始上料遥待离心机清液口开始出料袁且上料运转正常尧取样完毕的前提下袁升速至分离转速2500rpm袁每隔30分钟取样一次袁待一批料处理完毕后同水负载验证试验降速程序袁依次降速直至停车遥5结果与讨论5.1空载验证试验离心机的整个空载验证试验过程中运行稳定袁无明显震动及机械碰撞声遥空载验证试验参数见图3尧表2遥
图3空载试验时转速与振幅的对应关系122科技视界Science&TechnologyVisionScience&TechnologyVision科技视界表2空载验证试验参数由图3尧表2可以看出院轴承温升最高达到84益袁通入A3压空进行强行冷却后最高49.5益袁整个过程电机尧上轴承尧下轴承等离心机各运转部件均运行正常曰1200rpm降速直至停车过程中袁最大电流达到54.2A袁但离心机就地控制盘柜内未发生异常现象遥由此证明院离心机在20rpm尧1200rpm尧2000rpm尧2500rpm空载工况下运行正常遥5.2水负载验证试验水负载验证试验过程中离心机运行稳定袁无明显震动及机械碰撞声遥水负载验证试验参数见图4尧表3遥图4水负载试验时转速与振幅的对应关系由图4尧表3可以看出院离心机在1200rpm以200L/h的流量开始上水后袁振幅最大达到82.9滋m袁降速至500rpm过程中袁振幅最大达到64.8滋m,有轻微振动遥由此证明用无离子水进行负载试验时离心机运行平稳遥表3水负载验证试验参数
5.3模拟料液负载验证试验5.3.1二级上料流量院500L/h
图5模拟料液负载试验时转速与振幅的对应关系由图5可以看出院16院11分时离心机在1200rpm
以500L/h的流量开始上料后袁振幅最大达到263.1滋m袁18院03分时离心机降速至500rpm过程中袁振
幅最大达到413.2滋m,且振动强烈袁由此证明生产能力完全可达到300L/h遥5.3.2二级上料流量院300L/h
5.3.2.1转速与振幅的对应关系
试验内容规定值试验值备注速度渊rpm冤0耀25000耀250020rpm尧1200rpm尧2000rpm尧2500rpm
加速度渊g冤-0.19最大值
最大振幅渊滋m冤
升速-8.9升速至1200rpm过程中
降速-10.410.4
轴承温升渊益冤数显仪≦8074通入A3压空进行冷却后最高49.5益
最大电流渊A冤启动-9.9额定电流院15.1A耀18.8A升速-10.4升速至2500rpm过程中
降速-54.21200rpm降速直至停车过程中噪声渊分贝冤≦8570无明显振动和机械碰撞声
电机功率渊KW冤2.8尧7.0尧9.0未测量电机运行正常
试验内容规定值试验值备注生产能力渊L/h冤
生产能力渊L/h冤200恒液位前置罐液位:320㎜-
380㎜
速度渊rpm冤0耀25000耀20000耀2000
0耀2000-0.190.19
最大振幅渊滋m冤
上料-82.91200rpm上料4分钟后升速-23.6升速至2000rpm渊上料后冤