針對(duì)高鋁粉煤灰預(yù)脫硅—堿石灰燒結(jié)法工藝,脫硅粉煤灰漿液的過濾與洗滌是一個(gè)難點(diǎn),本文引入翻盤過濾機(jī)代替平盤過濾機(jī),重點(diǎn)考察了不同溫度、漿液是否添加石灰石對(duì)濾餅含水率、濾液浮游物的影響,并計(jì)算得出過濾機(jī)的單位產(chǎn)能,通過比較,翻盤過濾機(jī)在生產(chǎn)連續(xù)性、產(chǎn)能、濾液浮游物控制等方面均優(yōu)于平盤過濾機(jī),可在大規(guī)模生產(chǎn)中進(jìn)行使用。

　　關(guān)鍵詞:翻盤過濾機(jī);脫硅粉煤灰;過濾

　　Abstract: For "the high-aluminum fly ash pre-desiliconization—soda-lime sintering process" technology,the difficult parts are the filtering and watering of desiliconized fly ash slurry.This thesis argues to use the Tilting-Pan Filter to replace Flat Disk-Type Filter in the production,and mainly basing on the influences on water content of filter cake,filtrate solid content,in the conditions of whether the slurry is added limestone under different temperatures.With the different influence results,the production capacity per hour of the two filters are worked out,and through comparing it is found that Tilting-Pan Filter is better than Flat Disk-Type Filter in production continuity,production capacity and filtrate solid content controlling.So the results show that Tilting-Pan Filter can be used the in large scale production instead of Flat Disk-Type Filter.

　　Keywords: tilting-Pan Filter;desiliconized fly ash;filtering

　　基金項(xiàng)目: 國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2009BAB49B00)

　　高鋁粉煤灰預(yù)脫硅—堿石灰燒結(jié)法工藝路線是由大唐國(guó)際與清華大學(xué)和清華同方合作，經(jīng)過8 年自主開發(fā)的高鋁粉煤灰生產(chǎn)冶金級(jí)氧化鋁并聯(lián)產(chǎn)活性硅酸鈣化工填料和硅酸二鈣水泥熟料的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)［1］。脫硅粉煤灰漿液分離與洗滌是高鋁粉煤灰預(yù)脫硅工序后針對(duì)脫硅粉煤灰漿液的處理環(huán)節(jié)。

　　目前脫硅粉煤灰漿液分離與洗滌采用平盤過濾機(jī)進(jìn)行真空過濾，濾餅含水率在40% 左右。從生產(chǎn)實(shí)踐來看，有產(chǎn)能低、生產(chǎn)連續(xù)性差、過濾性能惡化快等缺陷［2 ～ 5］。這種缺陷從表現(xiàn)上看是由平盤過濾機(jī)的螺旋卸料造成在盤面上始終會(huì)殘留一層濾餅，稱為殘留濾餅層，殘留濾餅層導(dǎo)致過濾性能極差; 其深層次的原因?yàn)槊摴璺勖夯抑泄杷徕c溶液造成脫硅粉煤灰濾餅致密、板結(jié)、透氣率差，同時(shí)也導(dǎo)致濾布的孔隙逐步被堵死。

　　殘留濾餅層厚度一般為5mm 左右，對(duì)于性能疏松、吸水性差的物料( 如氫氧化鋁) ，其作為濾布上的一層過濾介質(zhì)不僅不影響過濾，而且作為一層過濾介質(zhì)有助于降低濾液的浮游物; 但是對(duì)于吸水性強(qiáng)、易形成致密層的物料( 如硅酸鈉的脫硅粉煤灰) ，殘余濾餅層隨著過濾時(shí)間的延長(zhǎng)，會(huì)逐漸板結(jié)，造成透氣能力越來越差，嚴(yán)重影響過濾過程的正常進(jìn)行。

　　在脫硅粉煤灰分離與試車過程中，針對(duì)殘余濾餅層的處理，采取高壓風(fēng)反吹、高壓水沖洗和高壓水切割等多種措施取得了一定效果，但仍然難以滿足連續(xù)生產(chǎn)要求。為了徹底解決殘余濾餅層帶來的影響，引入磷酸行業(yè)常用的翻盤過濾機(jī)來處理脫硅粉煤灰漿液［6 ～ 9］。

　　針對(duì)脫硅粉煤灰漿液分離與洗滌采用平盤過濾機(jī)進(jìn)行真空過濾存在的卸濾餅性能差，生產(chǎn)能力低的問題，選擇翻盤過濾機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn)研究，結(jié)果表明，與平盤過濾機(jī)做比較，翻盤過濾機(jī)能夠?qū)�殘余濾餅全部卸除，有利于后續(xù)濾布的洗滌與再生。使用翻盤過濾機(jī)濾餅含水率基本保持在40%以下，與平盤過濾機(jī)相比，濾餅含水率基本相同。過濾后濾液浮游物保持在5g /L 左右，對(duì)后續(xù)的活性硅酸鈣工序不會(huì)造成大的影響。同時(shí)可經(jīng)過進(jìn)一步濾布選型將濾液浮游物保持在規(guī)定的范圍之下。

　　在目前的試驗(yàn)數(shù)據(jù)下，如果控制粉煤灰預(yù)脫硅反應(yīng)，將液相中Nk和SiO2控制在相對(duì)較低的水平，有利于縮短過濾所用的時(shí)間，同時(shí)控制脫硅反應(yīng)后的停留時(shí)間， 55m2 翻盤過濾機(jī)能達(dá)到30t /h 的干基粉煤灰產(chǎn)能。

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