粗银粉提纯过滤洗涤干燥三合一设备

所属分类：新材料干燥机

案例概述

为了应对粗银粉后处理过程中日益严格的环保要求，江苏博鸿干燥公司研制并设计了新型过滤、洗涤、干燥三合一设备。这一设备代替了传统的板框压滤机，用于粗银粉的过滤、洗涤和干燥操作。在经过一段时间的试运行后，设备在实际生产中表现出显著的效果，尤其是在减少现场氨气浓度方面，取得了良好的环保成果。

目前，粗银粉的后处理主要依赖氨气浸出分银，再使用水合肼进行还原沉银。还原过程中产生大量氨气，且部分氨气溶解在沉银液中。传统的板框压滤机由于其开放性，导致大量氨气散排至空气中，造成严重的环境污染。与此同时，传统设备的密封性较差，吹风干燥效果有限，导致粗银粉含水量较高，这对后续的转炉生产极为不利。因此，如何减少过滤过程中氨气的散排，并降低粗银粉的含水量，成为亟待解决的重要问题。

江苏博鸿干燥公司为解决这些问题，设计了这款新型三合一设备，集过滤、洗涤、干燥于一体，有效地降低了氨气排放，同时提高了粗银粉的干燥效率，改善了环境质量。

设备概述与工作原理

过滤洗涤干燥三合一设备，业内俗称“三合一”，能够实现物料的过滤、洗涤、干燥、灭菌和卸料等连续工艺过程。该设备广泛应用于制药、食品、农药、化工等行业，能够有效避免物料在转移过程中可能产生的损失与污染。传统的平板式三合一设备存在一些缺陷，如过滤面积较小，侧面出料导致不 ，以及干燥效果差等问题。

为了克服这些不足，江苏博鸿公司研发了集过滤、洗涤、干燥于一体的锥形过滤洗涤干燥三合一多功能设备。该设备采用筒锥式结构，配有加热夹套，能够对物料进行加热或冷却。设备内置空心轴和变角度变导程空心螺旋搅拌装置，通过搅拌和提升物料，在出料时实现自动推出。设备的下部锥体内设置了复杂的圆锥形过滤装置，底部则配有无死角快开出料装置或气动出料球阀，确保物料顺利排出。

生产实践与存在的问题

江苏博鸿干燥公司设计的这一过滤洗涤干燥三合一设备，在冶金粗银粉后处理中的应用，在多个方面表现出色。该设备通过利用高压氮气在罐体内产生正压，实现固液分离。所有操作（包括进料、过滤、洗涤、干燥和出料）均在同一容器内完成，确保了工艺的连续性和高效性。

然而，随着设备在实际生产中的使用，也暴露了一些问题和挑战，具体包括：

1. 阶段一：进料与过滤问题
   在试运行的初期，进料过程中， 反应釜的物料被直接加入设备中，导致搅拌桨负荷过大，洗涤效果不理想，且出料后氨味较重。经调整后，决定每次进料只处理一个反应釜的物料，避免了过多物料的积累，改善了洗涤效果。

2. 阶段二：进料速度问题
   反应釜底部银粉沉积，导致放料口堵塞，银粉无法通过自流方式进入设备。通过增设压缩风管道，将反应釜内压力提升至0.2MPa，成功解决了银粉沉积问题，使得进料更加顺畅，节省了操作时间。

3. 阶段三：水管问题
   设备中的水管设计主要用于降尘和冲洗搅拌桨轴承，但喷头出水量不足，导致补水时间过长，影响生产效率。通过将反应釜上的补水管道与设备连接，既能提高补水效率，又能帮助清理反应釜底部和进料软管中的残余银粉。

4. 阶段四：银粉积聚问题
   在试车过程中，银粉逐渐堆积在烧结板上，增加了搅拌桨的负荷，影响了生产安全。经过改进，停止使用搅拌桨的平整物料功能，保持了银粉层的稳定，并优化了过滤结构，从而提高了过滤效果，延长了烧结板的清理周期。

经过调整后，设备的过滤效果得到了显著提升，银粉的含水量比传统板框压滤机降低了7%～8%。此外，生产现场的氨气浓度明显降低，改善了工人的工作环境。

存在问题及改进思路

尽管设备取得了良好的效果，但仍存在一些未解决的问题，主要包括：

1. 反应釜轴封问题
   由于反应釜在设计阶段未考虑到后期加压需求，导致动密封处密封不严，影响了加压过程。未来需要改进密封设计，确保加压过程的密封性。

2. 排液管道阻力问题
   排液管道较长且存在较大垂直落差，增加了液体排放的阻力，影响了过滤效率。对此，建议重新设计排液管道，优化管道布局，减少阻力。

3. 放料阀门密封问题
   目前，放料阀门在每次操作后需要清理，否则会导致银粉附着在内壁，影响密封性。为解决这一问题，计划在出料口附近增加高压水管，利用水流冲刷阀门内壁上的银粉，确保阀门的良好密封性。

今后的改进方向

在解决了氨气排放和银粉含水量问题后，今后的改进方向主要有以下两点：

1. 压缩作业时间
   目前，每次处理一个反应釜的时间较长，需要将作业时间压缩至0.6～0.8小时，以满足实际生产需求，提升设备处理能力。

2. 全流程自动化控制
   目前设备操作较为复杂，精细化要求较高。未来应进一步实现全流程自动化控制，减少人为操作的失误，提高生产效率和稳定性。

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