全密閉過濾洗滌干燥三合一設(shè)備在金粉銀粉自動化生產(chǎn)線的運用

發(fā)布時間：2020-11-23

為了滿足金粉粉后處理生產(chǎn)日益嚴格的環(huán)保要求，無錫市雙瑞機械研制設(shè)計的新型全密閉過濾洗滌干燥三合一設(shè)備，代替現(xiàn)有板框壓濾機進行粗銀粉的過濾、洗滌、干燥等操作工序。經(jīng)過一段時間的試運行，在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用實踐證明，新型三合一設(shè)備可顯著的降低了現(xiàn)場氨氣濃度，取得了良好的效果。

 全密閉過濾洗滌干燥三合一設(shè)備 結(jié)構(gòu)原理

無錫市雙瑞機械設(shè)計了一臺過濾洗滌干燥一體機，主要由傳動裝置、升降裝置、機械密封、人孔、罐體、攪拌系統(tǒng)、出料閥裝置、支腿等。其工作原理是利用高壓氮氣，在罐體內(nèi)產(chǎn)生正壓，進而實現(xiàn)固液分離。在同一容器內(nèi)可完成從進料到過濾、洗滌，干燥，*后到出料等全過程的連續(xù)操作。

由于新型全密閉過濾洗滌干燥三合一設(shè)備 首次運用于冶金粗銀粉的后處理生產(chǎn)，設(shè)計時沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗可以參考，并且該設(shè)備在冶金行業(yè)的運用極其少見，同時由于廠房已經(jīng)建成設(shè)，設(shè)備為后期采購安裝，受到場地等多方面的限制，所以在設(shè)計上存在一定的缺陷，同時經(jīng)過一段時間的試運行，也暴露了一些存在的問題，現(xiàn)將試運行實踐過程簡述如下：
    一階段：進料并過濾完一反應(yīng)釜沉銀反應(yīng)釜的物料后，觀察一體機內(nèi)部，銀粉大約占三分之一容積，本著簡化操作流程的目的，將第二反應(yīng)釜沉銀反應(yīng)釜的物料加入，繼續(xù)后續(xù)步驟，出料時發(fā)現(xiàn)攪拌槳所受阻力較大，且出料后現(xiàn)場氨味較重，說明洗滌效果較差，同時進兩反應(yīng)釜沉銀后液的做法不可取，改為每次進一反應(yīng)釜沉銀后液，處理完畢后再進第二鍋。
    二階段：經(jīng)過幾次試車后，發(fā)現(xiàn)進料速度越來越慢，檢查反應(yīng)釜后發(fā)現(xiàn)沉銀反應(yīng)釜底部銀粉沉積，導(dǎo)致反應(yīng)釜放料口堵塞且后續(xù)銀粉大量堆積，銀粉無法通過自流方式進入一體機，于是在反應(yīng)釜上增設(shè)一趟壓縮風(fēng)管道，將反應(yīng)釜內(nèi)壓力提升至0.2MPa后打開放料閥門進料，杜絕銀粉沉積現(xiàn)象的發(fā)生，同時可以將反應(yīng)釜內(nèi)沉銀后液一次性過濾完畢，極大的減少了進料過濾步驟的重復(fù)操作次數(shù)，降低了操作繁瑣程度與進料操作時間，平均每鍋減少20min。
    三階段：由于一體機多為制藥行業(yè)應(yīng)用，設(shè)計的水管主要作用為降塵及沖洗攪拌槳軸承，噴頭出水量不滿足我廠生產(chǎn)實際需求，補水時間過長，增加單反應(yīng)釜處理時間，于是將反應(yīng)釜上原有補清水管道作為一體機補水管道使用，減少操作時間的同時通過反應(yīng)釜補清水，可以起到?jīng)_刷反應(yīng)釜底部少量殘余銀粉及一體機進料金屬軟管內(nèi)殘余銀粉的雙重作用。
    四階段：一體機燒結(jié)板上方銀粉隨著試車的進行，其厚度不斷增加，造成攪拌槳負荷增大，超出正常范圍，影響生產(chǎn)安全，導(dǎo)致需經(jīng)常清理致密銀粉層，清理勞動強度大，操作難度高，影響正常生產(chǎn)進行，經(jīng)過觀察后，發(fā)現(xiàn)是一體機攪拌槳反轉(zhuǎn)平整物料功能，使燒結(jié)板上方銀粉逐漸密實，造成銀粉層厚度逐漸增加，進入一體機內(nèi)部將致密銀粉層鏟除清理后，重新進行試車，不再使用平整物料功能，隨著試車的進行，銀粉層始終保持在攪拌槳的*低點且不再增加，保持穩(wěn)定，同時銀粉層與燒結(jié)板形成了預(yù)過濾→二次過濾的過濾結(jié)構(gòu)，既保證了過濾效果，又保護了燒結(jié)板。從而延長了燒結(jié)板的清理周期，有利于生產(chǎn)正常進行。
    經(jīng)過一段時間試生產(chǎn)，一體機過濾的銀粉較使用傳統(tǒng)壓濾機過濾的銀粉，含水量指標更加穩(wěn)定且普遍下降7%～8%，并且生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境改善明顯，廠房氨氣濃度有較大改善，已無明顯氨氣，工人勞動強度降低，但操作精細程度要求提高，操作時間與之前相比有所延長。

金粉銀粉新型全密閉過濾洗滌干燥三合一設(shè)備  存在的問題及改進思路
    除了在實踐過程中已發(fā)現(xiàn)并且解決的問題，還有部分未解決的問題簡述如下 ：
    問題一：反應(yīng)釜軸封密封不嚴，因一體機為后期采購加裝設(shè)備，前期設(shè)計階段反應(yīng)釜未進行壓力設(shè)計，導(dǎo)致后期改造之后，反應(yīng)釜動密封處密封不嚴，影響反應(yīng)釜加壓過程，且對反應(yīng)釜攪拌槳正常工作有一定影響。
    問題二：一體機排液管道較長，管道進出口垂直落差較大，且一體機出液口處于低位，在管道內(nèi)濾液的作用下，導(dǎo)致一體機出液口阻力增大，不利于過濾的進行，延長過濾時間，影響生產(chǎn)的順利進行的同時在一體機出液口處易造成極細小顆粒沉積并堵塞管道。
    問題三：一體機手動放料閥門在每鍋一體機做完后必須打開并清理，否則銀粉附著在內(nèi)壁導(dǎo)致閥門無法嚴格密封，有漏液風(fēng)險。此步驟操作量較大且操作過程中會有少量氨氣逸散，局部氨氣濃度較高，造成環(huán)境污染的同時對現(xiàn)場操作人員有一定影響。

金粉銀粉新型全密閉過濾洗滌干燥三合一設(shè)備 今后改進方向
    在基本解決氨氣散排與銀粉含水量問題以后，改進方向主要有以下兩點。
   (1)盡量壓縮作業(yè)時間，目前一體機根據(jù)物料情況不同，處理1反應(yīng)釜物料時間在1.2～1.6h之間，現(xiàn)有板框壓濾機處理2反應(yīng)釜物料時間在1.5～2h左右，根據(jù)我廠現(xiàn)行作息時間，一體機處理能力稍顯不足，所以將一體機處理1反應(yīng)釜物料作業(yè)時間壓縮至0.6到0.8h，使其更加符合實際生產(chǎn)需求，變得尤為重要。
   (2)作業(yè)全流程自動化控制，一體機本身可以通過設(shè)定完成自動化控制，但為了解決生產(chǎn)中遇到的實際問題，在作業(yè)流程中加入了反應(yīng)釜相關(guān)閥門的控制步驟，因為反應(yīng)釜上相關(guān)閥門大多為手動控制閥門，所以無法直接與一體機形成聯(lián)動，達到自動控制。同時一體機本身的操作流程相對于傳統(tǒng)板框壓濾機來說更為復(fù)雜，對于精細化操作要求也更高，如果能做到全流程自動化控制，對于減少人為操作產(chǎn)生的失誤，以及生產(chǎn)的順利進行，都有非常大的幫助與益處。