超声波防粘结技术在氯化镁脱水过程中应用

修杰

摘 要：随着科技的发展，超声波技术得到了一定的发展，因此我们在本文中主要分析了超声波技术的工作机理和优点，简述其在氯化镁脱水中的应用原理，重点分析超声波防粘技术在无水氯化镁脱水中的应用。

关键词：超声波技术;防粘结;无水氯化镁;应用分析

1 超声波防粘结技术应用工作机理及优点

分析超声波技术，当超声波进行传播时，会通过媒介产生振动。产生的超声波振动能够使得媒介中的微粒的加速度增高，当增加到一定的值之后会产生很多的化学和物理效应，主要可以包括其中效应，分别为高速微涡效应、微冲性剪切效应、超声震荡效应。利用超声波在进行氯化镁的干燥时产生的微冲性剪切效应，一般来说，超声波在一些金属设备的表面进行有效传播的时候，经常会完成设备表面的物质共同产生振动。另外经常会因为超声波在不同介质中具有不同的传播速度和弹性阻抗，能够形成有效的冲性剪切效应，最终会导致板结在金属表面发生疲劳、裂纹、疏松，进而破碎、脱落的现象，起到有效的分离作用。超声波防粘结技术的显著优点就是其在制备氯化镁晶体的过程中不需要很多的限制条件，不需要考虑到相关的物理和化学性质，没有用到任何的化学试剂，对环境没有污染作用，另外其的实用性也是十分强的。除此之外，超声波技术可以有效的强化传热的效果，能够显著提高传热的效率，不需要进行维护，不会因此而影响生产，最后，其的适用范围是十分广的，能够适用多种流体介质。

2 应用背景

氯化镁溶液在进行脱水作业时需要经过两层塔盘空气干燥塔和十层塔盘氯化氢干燥塔中进行有效干燥，在整个的干燥脱水过程中，往往因为氯化镁的特点和干燥设备的结构经常会出现物料气化不佳、物料流动性差的问题，这些问题会对制备氯化镁晶体完成很大的影响，能够有效的阻碍氯化镁的生产，完成这些的具体原因如下：

首先，在进行氯化镁溶液的干燥时，很多的氯化镁分子会和空气中的水分接触反应，这样一来导致了镁离子发生水解而转化为氢氧化镁;第二，在物料的气化和输送过程中，往往会因为粒子之间的碰撞而使得部分的氯化镁颗粒细化;第三，经常会因为气流分布不均匀和物料层高度的大小而导致很多的细小颗粒状氯化镁会在塔盘表面上或双层塔盘空隙间熔化粘结，这样一来很多的氯化镁晶体就形成了较大的粘结块，扰乱分布;第四，往往会因为干燥塔中的一些死角部位導致很多晶体形成粘结块，并且其粘结趋势向四周进行扩散;最后，干燥气体温度和压力及物料进料量失控，物料大面积熔化粘结。

这些问题是我们在生产氯化镁晶体中经常会遇到的问题，我们需要正是这些问题，能够采取有效的方法来解决这类问题，因此，我们根据超声波技术的特点，将超声波防粘结技术能够应用到氯化镁的脱水过程进行重点探究。

3 氯化镁熔化粘结后的影响

氯化镁发生熔化粘结后带来的影响如下，首先，当氯化镁发生粘结塔盘问题时，会导致机械停工，干燥氯化镁过程就不能够进行，这样一来是损失很多经济价值，单单一条氯化镁干燥线就会导致氯化镁的年产量损失九千万吨。其次，在进行塔盘的清理工作时，还需要消耗大量的人力和物理，完成经济上的巨大损失。最后，在进行氯化镁的清理时，很多的氯化氢气体会泄露，导致氯化镁粉尘漂浮，影响到设备的使用。

4 干燥塔盘上超声波技术的应用

超声波的传播方式大概可以分为两种（在固体的媒介中），主要有纵波和横波，这两中波的传播速度是不同的，举例来讲，在不锈钢中，纵波的传播速度为6000米每秒，而横波的速度可以达到3000米每秒。

氯化镁在进行干燥时所通入的干燥塔的材质为一种特殊的合金。超声波防粘结技术在干燥氯化镁的过程中需要利用声波换能器有效的连接在干燥塔塔盘中，能够保障超声波的有效传播。

除此以外，还可以利用微处理器对于超声波进行有效的处理，能够对于其的加速度、波数、周期、振幅等参数进行有效的调控，经磁致伸缩材料电/机能量转换模式，直接作用于干燥塔塔盘上。换能器产生2万次/秒微振动传导致堵塞的干燥塔盘上，塔盘产生微振动，达到筛板孔疏通作用。当一些颗粒较小的物料粘结在设备媒介的表面时，我们可以利用超声波在不同媒介中的传播速度的差异性，合理的利用微冲性剪切效应，纵波和横波会在两种不同媒质间接触面产生机械剪切力，这样一来粘结块就可以在传播速度较快、机械强度高的塔盘中被冲击、剪切、粉碎，这样一来可以有效的消除粘结块。另外，对于一些体积比较大的氯化镁粘结坏，可以利用超声波技术，利用剪切力将大块状的氯化镁粘结块从塔盘上剥离，再经声波进一步传递，在毗邻塔盘的氯化镁块状料一侧，超声震荡效应和微冲性剪切效应作用下，不断崩塌，粉碎，剥离。

5 结语

超声波产生的冲性剪切效应能够有效的解决干燥氯化镁产生粘结块的作用，通过大量实验探究，在氯化镁晶体的脱水过程中应用超声波的防粘结技术可以有效的提高整个过程的工作效率。超声波技术是一种新型的技术，其的发展潜力是十分巨大的，因此我们语言对其进行探究，研究出其在氯化镁干燥脱水过程的有效作用价值。

参考文献：

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[2]李英，赵德智，袁秋菊.超声波在石油化工中的应用及研究进展[J].石油化工，2005，34（2）.