在真空制鹽中,鹽是以鹽漿的形式從蒸發(fā)罐中排出來(lái)的。為了得到較高品位的食用鹽,必須盡快地將固體鹽粒從鹽漿中分離出來(lái),如使用重力沉降設(shè)備或旋流分離器等設(shè)備來(lái)進(jìn)行分離。雖說(shuō)能耗較低,但一是設(shè)備較大占用工地和基建投資較大;二是分離時(shí)間較長(zhǎng),不利于連續(xù)生產(chǎn);三是分離后的固體鹽粒含水量較大,不利于下道工序的脫水干燥的進(jìn)行。離心機(jī)因設(shè)備較小,固液分離快,連續(xù)分離后的固體鹽粒含水量低等特點(diǎn),在真空制鹽得到廣泛的使用。離心機(jī)是借慣性離心力作用,利用離心力分離固體（晶體粒狀或纖維狀） 和液體或乳濁液中的重液和輕液的一種設(shè)備,它有一個(gè)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓,轉(zhuǎn)鼓內(nèi)裝有篩網(wǎng)。轉(zhuǎn)鼓帶動(dòng)其中的流體旋轉(zhuǎn)。液體經(jīng)過(guò)篩網(wǎng)排出,固體在離心力和自身或外力不斷的推力作用下,從下料斗排出,達(dá)到固液分離的目的。離心機(jī)的種類(lèi)很多,雙級(jí)推料離心機(jī)是其中之一,下面就離心機(jī)的選擇與雙級(jí)推料離心機(jī)的使用效果作一些分析。
2 　影響離心機(jī)離心分離的主要因素
2.1 　離心力　在離心機(jī)內(nèi)進(jìn)行離心分離時(shí),由于物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)繞中心軸作勻速圓周運(yùn)動(dòng),則作用于此旋轉(zhuǎn)物料的離心力的大小可表示如下:
離心力= maR = mRW2 = m（2πn） 2R = 4π2mn2R
式中:m ———物料的質(zhì)量,kg
aR ———離心加速度,m/ s2
R ———旋轉(zhuǎn)半徑,m
W ———旋轉(zhuǎn)角速度,raol/ s
n ———轉(zhuǎn)速,1/ s
　　由上式可見(jiàn),物料的慣性離心力與物料的質(zhì)量成正比,與離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)半徑成正比與離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)速度的平方成正比。一般來(lái)講,離心力越大,離心機(jī)的分離能力也就越強(qiáng)。但離心力的增大,不應(yīng)從增大離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓直徑入手,因?yàn)檗D(zhuǎn)鼓直徑越大,則所受應(yīng)力越大,就必須考慮離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓等其它部件的機(jī)械強(qiáng)度,是否能承受不斷增加的離心力和應(yīng)力。
3 　離心分離因素
　　物料在離心機(jī)中所受到的離心力可比其在重力場(chǎng)中所受重力大幾百倍到幾萬(wàn)倍,物料在離心力場(chǎng)中所受離心力與重力大小之比稱(chēng)為離心分離因素,現(xiàn)以α表示:即
α=maR/mg=W2R/g
式中:g ———重力加速度,m/ s2
　　由上式可見(jiàn),離心分離因素α也可以用離心加速度W2R 與重力加速度g 的比值表示。它是衡量離心機(jī)特性的重要因素,它表示離心力場(chǎng)的強(qiáng)度。α值愈大,離心力愈大,離心機(jī)的分離能力也就愈強(qiáng)。同時(shí),增加轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速,離心分離因素增加很快,而增加轉(zhuǎn)鼓半徑,離心分離因素的增大就比較緩慢。因此,為了提高α值,一般是采用增加轉(zhuǎn)速的辦法,同時(shí)適當(dāng)?shù)販p少轉(zhuǎn)鼓的半徑,以保證轉(zhuǎn)鼓有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
　　一般來(lái)講,α< 3000 為常速離心機(jī);α= 3000～50000 為高速離心機(jī);α> 50000 為超速離心機(jī)。
4 　一般常用離心機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
4.1 　錐藍(lán)離心機(jī)
　　錐藍(lán)離心機(jī)一般為臥式,主要由機(jī)座、機(jī)殼、傳動(dòng)部分和由轉(zhuǎn)藍(lán)、布料器、篩網(wǎng)構(gòu)成的錐藍(lán)組成。其工作原理為,料液由管道輸送至離心機(jī)的布料器里,布料器將料液均勻地分布在裝有篩網(wǎng)的轉(zhuǎn)藍(lán)上,料流在離心力的作用下,由轉(zhuǎn)藍(lán)的錐部成薄層連續(xù)向大端移動(dòng),并通過(guò)篩網(wǎng)不斷排出濾液,固體從大端口排出。該類(lèi)機(jī)型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,作業(yè)連續(xù),容易維修,但分離因素較低,脫水效果不理想。
4.2 　往復(fù)式卸料離心機(jī)
　　活塞往復(fù)卸料離心機(jī)是一種在全速運(yùn)轉(zhuǎn)下,同時(shí)連續(xù)地進(jìn)行加料、分離、洗滌、卸料等所有工序的連續(xù)式離心機(jī)。其工作原理為:懸浮液由進(jìn)料管引入旋轉(zhuǎn)的錐形料斗,沿料斗內(nèi)壁流至旋轉(zhuǎn)的濾網(wǎng)上,濾液經(jīng)濾網(wǎng)縫隙和鼓壁上小孔被甩至轉(zhuǎn)鼓外,由濾液出口管連續(xù)地排出。積存在濾網(wǎng)上的濾渣被往復(fù)運(yùn)動(dòng)的卸料器推出。卸料器沿鼓壁往復(fù)頻率為0.17～0.4Hz ,沖程約為40～50mm。該機(jī)主要適用于粗分散的,并能很快脫水和失去流動(dòng)狀的懸浮液,功率消耗較均勻。但對(duì)懸浮液的濃度變化很敏感。如濃度太稀,形不成濾餅而“拉稀",并造成轉(zhuǎn)鼓中物料分布不均勻,引起轉(zhuǎn)鼓震動(dòng)。
4.3 　刮刀卸料離心機(jī)
　　這種離心機(jī)是在轉(zhuǎn)鼓連續(xù)全速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,能自動(dòng)依次循環(huán),間歇地進(jìn)行進(jìn)料、分離、洗滌、濾渣、甩干、卸料、洗網(wǎng)等工序的操作。其工作原理為:進(jìn)料閥自動(dòng)定時(shí)開(kāi)啟,懸浮液由進(jìn)料管進(jìn)入全速運(yùn)轉(zhuǎn)的鼓內(nèi),受慣性離心力作用而分離。液相經(jīng)濾網(wǎng)和轉(zhuǎn)鼓壁上小孔被甩到鼓外,固相借耙齒將其均勻地布在濾網(wǎng)上。當(dāng)濾渣達(dá)到容許厚度時(shí),進(jìn)料閥自動(dòng)關(guān)閉。持續(xù)甩干一定時(shí)間后,裝有長(zhǎng)刮刀的刮刀架自動(dòng)上升,濾渣被刮下,沿傾斜的卸料斗排出機(jī)外。刮刀架升到極限位置后,隨即退下,同時(shí)沖洗閥又開(kāi)啟,對(duì)網(wǎng)進(jìn)行沖洗。該機(jī)適用性好,使用可靠,生產(chǎn)能力大而費(fèi)用較少,制造維修不太復(fù)雜。但刮刀卸料對(duì)部分物料造成破壞,刮刀壽命短,須經(jīng)常修理更換。
5 　雙級(jí)推料離心機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和工作原理
　　雙級(jí)活塞推料離心機(jī)是一種連續(xù)操作、的過(guò)濾式離心機(jī),可用于晶體或纖維狀懸浮液的連續(xù)脫水和洗滌。主要結(jié)構(gòu)由六部分組成,一是由支承軸承座及罩殼等部件組成的機(jī)座部件;二是由一級(jí)、二級(jí)轉(zhuǎn)鼓、篩網(wǎng),進(jìn)料分配器和密封座等組成的轉(zhuǎn)鼓部件;三是由推料軸空心軸、軸承座等組成的軸和軸承部件;四是由壓力油缸、推料活塞、導(dǎo)向柱塞、控制套等組成的控制部件;五是由油泵座、螺桿泵、溢流閥、空氣過(guò)濾器、油冷卻器等組成的液壓部件;六是由進(jìn)料管、洗滌管、防護(hù)網(wǎng)、耐磨圈刮刀、罩殼等組成的罩殼部件。

6 　雙級(jí)推料離心機(jī)的使用效果
　　雙級(jí)推料離心機(jī)在我國(guó)制鹽工業(yè)上使用始于80 年代中期,90 年代開(kāi)始得到較廣泛的使用,該離心機(jī)與上述制鹽工業(yè)常用的離心機(jī)比較,具有如下特點(diǎn):
2000 年7 月離心機(jī)的選擇與雙級(jí)推料離心機(jī)使用效果分析
6.1 　設(shè)計(jì)合理,安全可靠。該離心機(jī)是用提高轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速達(dá)2000r/ min） ,減小轉(zhuǎn)鼓直徑,來(lái)獲得較高的離心分離因素,從而保證轉(zhuǎn)鼓有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
6.2 　分離效果好。該機(jī)有兩級(jí)轉(zhuǎn)鼓,由于二級(jí)轉(zhuǎn)鼓直徑比一級(jí)轉(zhuǎn)鼓直徑大,使離心機(jī)和離心分離因素都比一級(jí)轉(zhuǎn)鼓大,使物料能得到進(jìn)一步的分離,所以分離效果好。
6.3 　含濕率低,由于該離心機(jī)是采用二級(jí)轉(zhuǎn)鼓離心分離物料。使物料能在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)停留6～10 秒,使物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)有足夠的分離時(shí)間,物料能達(dá)到很低的含濕率。鹽一般在3 %以下。
6.4 　耐腐蝕性好。該離心機(jī)與物料接觸的零部件是根據(jù)物料的不同特性,設(shè)計(jì)采用了耐腐蝕性能好的超低碳各類(lèi)不銹鋼材料。
6.5 　使用壽命長(zhǎng)。該離心機(jī)的基礎(chǔ)是采用彈性抗震座,并要求與離心機(jī)相連的管子應(yīng)有一節(jié)撓性管,這樣有效地減少和消除了操作過(guò)程中的不均勻加料和推料機(jī)械同期性軸向碰撞所產(chǎn)生的不平衡力對(duì)設(shè)備產(chǎn)生振動(dòng)而造成的損壞,使使用壽命延長(zhǎng)。
6.6 　生產(chǎn)效率高。該離心機(jī)主要部件制造精度高,旋轉(zhuǎn)部件經(jīng)動(dòng)平衡,故障停機(jī)率低,維修量相對(duì)較少,生產(chǎn)效率高。如P500 型雙級(jí)推料離心機(jī)每小時(shí)可產(chǎn)鹽12～15 噸。
6.7 　操作簡(jiǎn)便。該離心機(jī)啟動(dòng)時(shí),先啟動(dòng)油泵,后
啟動(dòng)主機(jī)。停車(chē)時(shí),先停主機(jī),后停油泵,控制柜里按此操作程序,設(shè)有自銷(xiāo)裝置防止操作不當(dāng)引起事故。
6.8 　部分晶體破損。一級(jí)轉(zhuǎn)鼓將物料推向二級(jí)轉(zhuǎn)鼓以及卸料刮刀在高速卸料過(guò)程中,物料的部分晶體被破壞,影響鹽的顆粒度。