軋鋼油泥是化學法處理含油廢水過程的必然產物,外觀呈灰黑色,略帶紅色。其特點是含水率較大、體積大、易產生惡臭,因含鐵渣粒而比重較大,總鐵含量可達60%至70%,含油量可高達10%至20%,粘度高,易形成“油泥團”。軋鋼油泥所含的油份揮發會進入大氣,影響大氣質量,而且烴類、鹽和重金屬經雨水沖刷,在土壤中形成油膜,改變土壤結構。因此必須對軋鋼油泥進行妥善處理,解決環保問題的同時獲得經濟效益。
現有的軋鋼油泥的處理方法中一般都是由脫水、脫油及回收系統組成。這種方法可以得到高質量的氧化鐵,但是無法回收油而且容易引起二次污染。如上所述,國內外目前軋鋼油泥處理技術存在的問題包括 :無法同時回收氧化鐵粉和回煉油,容易造成二次污染,脫油過程效率不高,蒸餾脫油系統都是間歇操作等。需要一種改進的設備系統,以克服前述問題。為此,本公司提出了一種能夠實現軋鋼油泥三相分離并能同時回收氧化鐵粉和回煉油的設備系統,從而實現了本實用新型的目的。
1. 三相臥螺機的分離原理:
臥螺離心機是臥式螺旋卸料離心機的簡稱,主要由高速旋轉的轉鼓,與轉鼓轉向相同轉速略低的螺旋和差速器等部件組成。普通的臥螺機常用于進行液-固分離,其中固相比重大于液相,當物料進入離心機轉鼓腔后,高速旋轉的轉鼓產生強大的離心力,固相顆粒由于密度大,離心力也大,因此固體被甩貼在轉鼓內壁上,形成固環層,而液相的密度較小,離心力也小,只能在固環層內側形成液環層。由于螺旋和轉鼓的轉速不同,二者存在相對運動(即差轉速) ,把沉積在轉鼓內壁的固體推向轉鼓小端出口處排出,分離出的水從轉鼓的另一端溢流排出。差速器的作用是使轉鼓和螺旋之間形成一定的轉速差,實現連續輸渣的功能。
三相臥螺機的分離原理與普通臥螺機相同,主要用來進行液-液-固分離或者固-固-液的分離,一般來說應用于液-液-固的場合比較多也比較常見。對于液-液-固分離來說,物料有兩種液相和一種固相,其中固體比重,兩種液相也須有一定的比重差,物料進入機器以后固相顆粒由于密度大,離心力也大,因此固體被甩貼在轉鼓內壁上,形成固環層,液相物料由于存在比重差,在固相物料的內層形成兩個同心的液環層,靠近固環層的液相物料比重要稍大一些。沉降在轉鼓壁上的固相物料在螺旋的作用下輸送至轉鼓小端,通過固體排渣口排出主機;也固環層內側的兩個同心液環層有一個特別配置的分配器為兩個液環層確定一個分界面,由分界面分割成兩個獨立的液環層,液環層通過不同的排出通道在轉鼓大端溢流出轉鼓。不同的液相排出轉鼓不同的企業有不同的解決辦法,總的來說分兩種,一種是分配器分開的兩個液相通過不同的通道溢流出轉鼓;另外一種就是使用向心泵輸送重相液體,輕相液體溢流出轉鼓。向心泵是一個靜止在轉鼓中的裝置,其進液口深入在當高速旋轉的液環中,泵體入口切割高速液環后液體進入泵體的液體在泵體流體流線的作用下進行能量的轉換,液體改變方向以一定的壓力自排出口排出,在比較短的距離當中可以代替一臺泵將物料輸送到的距離。
對于三相分離來說,和普通的臥螺機一樣將固體渣料從液體中去除一般來說相對簡單,重要的是將兩種液體分離開來。對于兩種結構來說,前者除了與普通的臥螺機一樣在轉鼓大端蓋上設立一個外溢流板來設定輕相液體的溢流板經以外,在大端蓋的內側還有一個內溢流板來設定輕相液體與重相液體的分界面;對于后者來說有一個固定在轉鼓大端蓋內側的雙作用分配器,另外向心泵所在的腔體與轉鼓腔體在轉鼓壁方向連通,由于離心力的方向是向外的,兩個腔體這時候就相當于一個連通器,可調向心泵無論在工作時還是停車時間都可以任意調整泵口深入液環的深度,也就是調整兩種液體的分割面。對于大生產來說,在相當長的生產周期中物料進料量的波動、兩種液相在物料中的含量不可能是沒有波動的,這些都對于兩種液體分離的效果有著很大的影響,這時候就需要重新調整兩種液體的分割面來適應新的工況。對于前者結構來說需要將主機轉子拆出,大端蓋拆下,更換內溢流板,而且調整往往不能一次到位,需要多次的重復更換直至適應現有工況;而對于后者結構只要操作可調向心泵調節手柄,注意觀察除了效果即可達到滿意效果,既無需停機更無須拆機。⑵對于前者來說,兩種液相物料在兩個相鄰的腔體中排出,腔體與腔體之間靠迷宮來密封,對于迷宮密封來說這種情況下存在串相的問題,即兩種不同的液體會有一部分相互進入對方;對于后者結構來說,兩種液體不同的排除方式和排出通道,不存在串相的可能性,有利于保障分離液體的純凈性。