工業(yè)離心機(jī)和過濾機(jī)選用手冊(cè)

第1篇離心分離過程中物料性質(zhì)、分離要求和離心機(jī)機(jī)型選用的基本知識(shí)

第1章離心分離的基本概念2

1.1概述2

1.2離心機(jī)按分離原理分類2

1.3離心機(jī)的特點(diǎn)2

第2章離心力場(chǎng)的基本特性4

2.1離心力Fc4

2.2分離因數(shù)Fr4

2.3離心液壓pc5

2.4顆粒的沉降速度vc――斯托克斯定律5

第3章固體顆粒與分離有關(guān)的基本特性7

3.1固體顆粒的大小和粒徑分布7

3.2固體顆粒的形狀系數(shù)8

3.3固體顆粒的密度8

3.4固體顆粒的摩擦與磨損性能9

3.5固體顆粒特性對(duì)分離性能的影響10

第4章固液混合物的分類及其性質(zhì)12

4.1懸浮液12

4.2膠體13

4.3表面活性劑16

4.4發(fā)酵液17

4.5乳濁液18

第5章物料的流變性21

5.1牛頓型流體21

5.2平亨塑性流體21

5.3塑性流體22

5.4假塑性流體22

5.5脹塑性流體22

第6章各種離心機(jī)的適用領(lǐng)域23

6.1概述23

6.2離心脫水23

6.3離心澄清24

6.4離心濃縮25

6.5離心分級(jí)25

6.6離心分離26

第7章物料的預(yù)處理27

7.1物料的預(yù)濃縮27

7.2聚凝和絮凝28

7.3懸浮液的pH值調(diào)節(jié)29

7.4加熱改變液相黏度和密度29

7.5脫氣29

7.6凍融處理29

7.7超聲波處理29

第8章離心機(jī)選型程序和試驗(yàn)30

8.1離心機(jī)選型的依據(jù)30

8.2離心機(jī)選型的基礎(chǔ)31

8.3離心機(jī)的選型試驗(yàn)程序33

8.4離心機(jī)選型的綜合評(píng)估35

8.5離心機(jī)生產(chǎn)能力的相似放大35

8.6離心機(jī)和分離機(jī)系統(tǒng)配套設(shè)施37

8.7對(duì)離心機(jī)和分離機(jī)系統(tǒng)在工程設(shè)計(jì)

中的建議37

第9章相關(guān)參數(shù)39

9.1國(guó)產(chǎn)離心機(jī)分離機(jī)產(chǎn)品的技術(shù)

參數(shù)39

9.2粉體顆粒物性值47

9.3各種篩系列比較51

9.4顆粒分析儀簡(jiǎn)介54

9.52012年全國(guó)分離機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)目錄54

參考文獻(xiàn)56

第2篇過濾離心機(jī)

第1章過濾離心機(jī)生產(chǎn)能力計(jì)算60

1.1離心過濾的基本原理60

1.2離心過濾的工程計(jì)算64

1.3過濾離心機(jī)操作循環(huán)、生產(chǎn)能力計(jì)算和選型放大中應(yīng)注意的問題67

第2章三足式、平板式離心機(jī)75

2.1概述75

2.2三足式、平板式離心機(jī)工作原理75

2.3三足式、平板式離心機(jī)主要部件76

2.4三足式、平板式離心機(jī)主要技術(shù)

參數(shù)、型號(hào)表示及選用83

第3章上懸式離心機(jī)90

3.1概述90

3.2上懸式離心機(jī)工作原理90

3.3上懸式離心機(jī)主要部件91

3.4上懸式離心機(jī)主要技術(shù)參數(shù)、型號(hào)表示及安裝要求96

第4章臥式刮刀卸料離心機(jī)98

4.1概述98

4.2臥式刮刀卸料離心機(jī)工作原理99

4.3臥式刮刀卸料離心機(jī)主要結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介101

4.4臥式虹吸刮刀卸料離心機(jī)103

4.5密閉防爆及GMP型臥式刮刀卸料離心機(jī)106

4.6臥式刮刀卸料離心機(jī)主要技術(shù)參數(shù)、型號(hào)表示及選用107

第5章活塞推料離心機(jī)110

5.1概述110

5.2活塞推料離心機(jī)的簡(jiǎn)介111

5.3活塞推料離心機(jī)主要技術(shù)參數(shù)、型號(hào)表示及安裝要求118

第6章離心卸料離心機(jī)121

6.1概述121

6.2立式離心卸料離心機(jī)121

6.3臥式離心卸料離心機(jī)123

6.4離心卸料離心機(jī)主要技術(shù)參數(shù)和型號(hào)表示124

第7章螺旋卸料過濾離心機(jī)126

7.1概述126

7.2臥式螺旋卸料過濾離心機(jī)126

7.3立式螺旋卸料過濾離心機(jī)127

7.4螺旋卸料過濾離心機(jī)主要部件128

7.5螺旋卸料過濾離心機(jī)主要技術(shù)參數(shù)和型號(hào)表示129

參考文獻(xiàn)131

第3篇沉降離心機(jī)和分離機(jī)

第1章沉降離心機(jī)的基本概念134

1.1概述134

1.2沉降離心機(jī)生產(chǎn)能力計(jì)算135

1.3臨界粒徑137

1.4分離總效率ET和粒級(jí)效率EG138

第2章螺旋卸料沉降離心機(jī)140

2.1概述140

2.2臥螺離心機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)141

2.3臥螺離心機(jī)分類153

2.4臥螺離心機(jī)主要技術(shù)參數(shù)和型號(hào)標(biāo)記157

2.5臥螺離心機(jī)的選型和生產(chǎn)能力計(jì)算160

2.6立式螺旋卸料離心機(jī)172

2.7立式碟片螺旋離心機(jī)175

2.8可調(diào)式葉輪泵的臥螺離心機(jī)176

第3章管式和室式分離機(jī)178

3.1管式分離機(jī)178

3.2室式分離機(jī)182

第4章蝶式分離機(jī)185

4.1概述185

4.2碟式分離機(jī)工作原理和生產(chǎn)能力計(jì)算186

4.3碟式分離機(jī)主要部件192

4.4碟式分離機(jī)分類及應(yīng)用201

參考文獻(xiàn)219

第4篇過濾過程及過濾機(jī)械選型第1章概述222

1.1固?慘悍擲肽康?222

1.2固?慘悍擲牘?程的特點(diǎn)222

第2章過濾原理及分類223

2.1過濾過程223

2.2過濾機(jī)的分類225

第3章過濾方程及生產(chǎn)能力計(jì)算227

3.1濾餅過濾227

3.2深層過濾232

第4章凝聚與絮凝238

4.1懸浮液的電學(xué)性質(zhì)238

4.2凝聚239

4.3絮凝240

第5章助濾劑244

5.1概述244

5.2介質(zhì)型助濾劑應(yīng)具備的條件244

5.3介質(zhì)型助濾劑種類245

5.4助濾劑助過濾的機(jī)理246

5.5助濾劑的選用247

第6章濾餅洗滌與應(yīng)用249

6.1概述249

6.2洗滌方式和洗滌液的要求249

6.3置換洗滌249

6.4再(化)漿洗滌251

6.5多級(jí)洗滌251

6.6洗滌效率252

第7章過濾機(jī)械選型253

7.1過濾設(shè)備的初步選型253

7.2選型試驗(yàn)256

7.3選型試驗(yàn)的模擬放大258

參考文獻(xiàn)260

第5篇常用過濾機(jī)機(jī)型及應(yīng)用第1章加壓過濾機(jī)264

1.1加壓板框壓濾機(jī)264

1.2加壓葉片過濾機(jī)273

1.3濾芯式過濾器276

1.4袋式過濾器278

1.5水平紙板精密過濾機(jī)279

1.6立式自動(dòng)壓濾機(jī)280

第2章真空過濾機(jī)285

2.1真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)285

2.2預(yù)敷層式轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)291

2.3圓盤真空過濾機(jī)294

2.4陶瓷圓盤真空過濾機(jī)297

2.5移動(dòng)盤水平真空帶式過濾機(jī)301

2.6DU系列橡膠帶式真空過濾機(jī)305

2.7翻盤式真空過濾機(jī)310

2.8轉(zhuǎn)臺(tái)式真空過濾機(jī)315

第3章帶式壓榨過濾機(jī)320

3.1概述320

3.2工作原理320

3.3設(shè)備的主要構(gòu)件320

3.4主要特點(diǎn)321

3.5選型321

3.6典型工藝流程及工藝設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)322

3.7帶式壓榨過濾機(jī)應(yīng)用效果325

3.8帶式壓榨過濾機(jī)型式、基本參數(shù)325

參考文獻(xiàn)329

第6篇過濾介質(zhì)的選擇

第1章概述332

第2章過濾介質(zhì)的分類333

第3章過濾介質(zhì)的主要技術(shù)特性334

3.1截留效率334

3.2滲透率334

3.3過濾精度334

3.4再生性能335

3.5剝離性能335

3.6化學(xué)穩(wěn)定性335

3.7物理、力學(xué)性能336

第4章常用過濾介質(zhì)337

4.1織造濾布337

4.2非織造濾布339

4.3金屬過濾介質(zhì)339

第5章過濾介質(zhì)的選用342

5.1選用依據(jù)342

5.2濾布的選用原則及方法342

第6章過濾介質(zhì)的發(fā)展346

參考文獻(xiàn)346

離心機(jī)和過濾機(jī)是固-液、液-液非均相物系分離的基礎(chǔ)單元過程，廣泛應(yīng)用在石化、化工、冶金、食品、生物、"三廢"治理、水資源、能源、機(jī)械、電力、煤炭、飲料、酒類、紡織、輕工、制藥、核能、水電、地質(zhì)、交通、船舶、航空航天、電子、衛(wèi)生、建材、農(nóng)副業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。固-液、液-液等非均相物系分離的效果，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、收率和能耗，還涉及過程反應(yīng)及環(huán)境保護(hù)等問題。進(jìn)入21世紀(jì)，世界能源匱乏、資源貧化、"三廢"問題更加突出，隨著循環(huán)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別在選礦、生物化工、精細(xì)化工、煤化工、新型材料等高新技術(shù)領(lǐng)域迅速發(fā)展，對(duì)非均相分離技術(shù)的要求更高、更難，使工業(yè)過程和裝置不斷改進(jìn)，各種新穎和先進(jìn)的分離機(jī)械及設(shè)備不斷涌現(xiàn)，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)也隨之大量更新。

為適應(yīng)這些變化，全國(guó)化工設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù)中心站和中國(guó)石化集團(tuán)公司機(jī)械技術(shù)中心站與出版社商定:擬重新組編出版《工業(yè)離心機(jī)和過濾機(jī)選用手冊(cè)》。

《工業(yè)離心機(jī)和過濾機(jī)選用手冊(cè)》共分6篇。第1篇介紹了離心力場(chǎng)的基本特點(diǎn)，與分離有關(guān)的固液混合物的性質(zhì)、分類、預(yù)處理方法和各種離心機(jī)，分離機(jī)對(duì)物料固相濃度，顆粒粒徑和固液兩相密度差的適用范圍及選用原則。第2篇和篇3篇分別介紹了離心過濾、離心沉降、離心分離的過程特點(diǎn)以及流體在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的動(dòng)力學(xué)分析和生產(chǎn)能力計(jì)算方法，并對(duì)各種過濾離心機(jī)、沉降離心機(jī)和離心分離機(jī)的工作原理、主要構(gòu)件、生產(chǎn)能力計(jì)算、型號(hào)標(biāo)記，以及國(guó)內(nèi)主要制造廠商產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)、選用方法、應(yīng)用實(shí)例作了全面的介紹。第4篇和第6篇介紹了過濾原理、分類、生產(chǎn)能力計(jì)算以及過濾機(jī)械和過濾介質(zhì)的選用方法。第5篇介紹了各類過濾機(jī)的工作原理、適用場(chǎng)合，主要構(gòu)件、技術(shù)參數(shù)和生產(chǎn)能力計(jì)算及操作維修方法。

本手冊(cè)由專門從事離心機(jī)和過濾機(jī)研究、設(shè)計(jì)及制造工作的工程技術(shù)人員合作編寫，并得到國(guó)內(nèi)外著名廠商的參編和幫助，內(nèi)容簡(jiǎn)明實(shí)用，資料準(zhǔn)確可靠，可供化工、石化、醫(yī)藥、輕工、食品、選礦、濕法冶金和環(huán)境保護(hù)等行業(yè)的工程技術(shù)人員對(duì)各種離心機(jī)、過濾機(jī)選型設(shè)計(jì)時(shí)使用，也可供專業(yè)制造廠技術(shù)人員和大專院校有關(guān)專業(yè)師生參考。

感謝上海市離心機(jī)械研究所有限公司、日本巴工業(yè)株式會(huì)社上海代表處、浙江三聯(lián)環(huán)保機(jī)械設(shè)備有限公司、德國(guó)福樂偉分離技術(shù)(上海)有限公司、海申機(jī)電總廠(象山)，巨能機(jī)械(中國(guó))有限公司、重慶江北機(jī)械有限責(zé)任公司、浙江輕機(jī)實(shí)業(yè)有限公司、上?；C(jī)械廠有限公司、上?；ぱ芯吭?、核工業(yè)煙臺(tái)同興實(shí)業(yè)有限公司、杭州化工機(jī)械有限公司、無錫市金禾環(huán)保工程有限公司、浙江金鳥過濾機(jī)有限公司和中技協(xié)過濾與分離專業(yè)委員會(huì)等單位的積極支持并參與了相關(guān)章節(jié)的編寫工作。

由于編者水平有限，不足之處在所難免，深切希望讀者對(duì)本手冊(cè)提出寶貴意見。

編者

《工業(yè)離心機(jī)和過濾機(jī)選用手冊(cè)》是一本從事離心機(jī)、過濾機(jī)研究、設(shè)計(jì)、制造、使用的工程技術(shù)人員必備工具書，資料詳實(shí)可靠，簡(jiǎn)明實(shí)用。

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生產(chǎn)效率低，但對(duì)物料的適應(yīng)性較強(qiáng)，不易引起圃相顆粒晶體的破壞。機(jī)械卸料三足式、平板式離心機(jī)是循環(huán)操作形式，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和程序控制，應(yīng)用日趨廣泛。但在選用機(jī)械卸料的三足式、平板式離心機(jī)時(shí)，需注意此類離心機(jī)主要適用于濾餅比較疏松的晶粒狀顆粒，且在卸料對(duì)由于刮刀的作用，晶粒有一定的破碎，因此對(duì)于堅(jiān)硬或黏著力很大的濾餅在選用機(jī)械卸料的三足式、平板式離心機(jī)時(shí)必須慎重。

(1)吊袋式卸料采用這種卸料方式時(shí)，轉(zhuǎn)鼓的攔液板與轉(zhuǎn)鼓能方便的裝拆，且轉(zhuǎn)鼓攔液板與濾袋組合成一體。過濾結(jié)束后，離心機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，通過輔助吊具將濾袋連同轉(zhuǎn)鼓攔液板一并吊出進(jìn)行卸料。這種卸料方式是人工上部卸料形式的改革，可大幅降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，但仍為間歇操作，并需一定的輔助裝置，常用于對(duì)濾餅質(zhì)量要求較高的場(chǎng)合，如在檸檬酸生產(chǎn)及醫(yī)藥化工等領(lǐng)域較多采用。

(2)機(jī)械刮刀下部卸料通常情況下，經(jīng)三足式、平板式離心機(jī)分離的濾餅均有一定的黏性，同時(shí)由于分離過程中離心力的作用，形成的濾餅往往緊貼在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁的過濾介質(zhì)上，不會(huì)在離心機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)自行脫落。為此需使用機(jī)械刮刀將濾餅從轉(zhuǎn)鼓內(nèi)刮削下來，再借助重力從轉(zhuǎn)鼓底部排料口排出。機(jī)械刮刀下卸料離心機(jī)均在轉(zhuǎn)鼓低轉(zhuǎn)速時(shí)完成濾餅的刮卸。

機(jī)械刮刀下部卸料三足式、平板式離心機(jī)結(jié)構(gòu)上的共同特點(diǎn)是轉(zhuǎn)鼓底部和機(jī)殼底座上均有輪輻狀的筋板和大孔，以便濾餅的外排。按刮刀形式和刮刀運(yùn)動(dòng)方式的不同，機(jī)械刮刀卸料的常見形式如圖2.2.10所示。

圖2.2.10(a)為徑向移動(dòng)寬刮刀卸料機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。刮刀固定于刀桿上，刀架沿兩導(dǎo)軌作徑向移動(dòng)，刮刃的寬度與轉(zhuǎn)鼓高度基本一致，卸料時(shí)，刮削在轉(zhuǎn)鼓整個(gè)高度內(nèi)同時(shí)進(jìn)行，故卸料迅速，但由于使用寬刮刀，刮削阻力較大，僅適用于疏松的濾餅和轉(zhuǎn)鼓高度較短的場(chǎng)合。

圖2.2.10(b)為回轉(zhuǎn)寬刮刀卸料機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。刮刀固定在刀桿上，通過刀桿的回轉(zhuǎn)，刮刃切入濾餅層進(jìn)行刮卸，受力情況較好，且回轉(zhuǎn)刮刀的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單，驅(qū)動(dòng)有手動(dòng)、液壓、電動(dòng)、氣動(dòng)等多種形式，但以手動(dòng)形式最為簡(jiǎn)單且適應(yīng)性強(qiáng)。