己二酸增稠器的选择与应用

杜海普 闵志远

摘要：目前，己二酸的生产工艺一般需要经过己二酸粗制和己二酸精制，在己二酸的固液分离过程中，需要用到增稠器调整浆料浓度，然后才能进入离心机进行脱水分离，结合工况需求，对烛型过滤器、旋转叶片式过滤器和固定沉降式过滤器进行对比，选择能达到節能环保、安全稳定生产的增稠器投入生产使用。

关键词：己二酸增稠器;烛型过滤器;旋转叶片式过滤器;固定沉降式过滤器;生产应用

1己二酸生产工艺中增稠器的应用

己二酸溶液主要是硝酸和环己醇在一系列的催化氧化反应过程中得到的，反应后的溶液经结晶器真空蒸发冷凝后，部分结晶析出，然后进行固液分离。由于离心机对己二酸浆料的浓度要求较高，当下料浓度过低时，会造成离心机运行不稳，导致离心机无法正常分离滤饼和滤液;下料浓度过高时则会使浆料流动性变差，滤饼分布不均匀，降低分离效果，在能源利用方面也会造成巨大浪费。所以，在己二酸的固液分离中，必须选择合适的己二酸增稠器用以调整浆料的浓度，才能使离心机安全稳定节能的运转。

2不同增稠器工作原理及优缺点比较

增稠器主要是经过过滤进行固液分离，将一定浓度的浆料在其中进行浓缩达到后续工作需要的浆料浓度，目前己二酸生产工艺中最为常用的就是烛型过滤器、旋转叶片式过滤器和固定沉降式过滤器。

2.1烛型过滤器工作原理

烛型过滤器的过滤过程是周期性循环的连续运转过程，运行过程中将过滤、洗涤、干燥和定时清洗结合到一起，过滤器内部由多根滤棒组成，每根滤棒都相当于一个过滤单元。该增稠器在工作时先借助增稠器进料泵将己二酸晶浆连续输入增稠器并充满每个过滤单元，己二酸晶浆经过烛式过滤器实现固液分离和增稠，清液从连接滤芯的中心管中被抽出，经气液分离装置进入母液酸罐。滤出的己二酸晶浆经工艺气体反吹剥落后，沉入增稠器底部，经壳体下方的下料阀门控制排入缓冲罐，作为离心机的进料进入离心机，完成离心、脱水处理等操作。为防止增稠器长时间连续的工作造成增稠器内残留有部分结晶影响过滤效果，在连续运转多个循环后可用热水进行自动清洗，使其能连续稳定的工作。

2.2旋转叶片式过滤器工作原理

旋转叶片式过滤器是由四组安装在水平轴上旋转的圆盘形滤框组成，每一个滤框分为12个独立扇型滤拍，以设定的转速进行运转，在一次回转中，通过抽吸、过滤、反洗、滤饼剥离连续进行己二酸的增浓。在12组滤拍中有十组抽吸过滤，一组反洗，一组通过刮板刮掉滤饼。为避免滤饼堵塞滤网，每隔一段时间要用热水冲洗内部，每次冲洗10min 。增浓后的浆料进入离心机中，冷母液洗去滤饼附着的硝酸、催化剂、杂质，离心后滤饼进入己二酸浓缩罐。

2.3固定沉降式过滤器工作原理

固定沉降式过滤器主要借助于外力产生流体和固体颗粒之间的相对运动，达到流体和固体颗粒分离的效果，这些外力包括重力、离心力、压力差等。过滤器内部设有三组固定滤框，需要浓缩的晶浆进入到过滤器中，己二酸晶体靠重力沉入增稠器底部，清液则由母液抽出管道相连接的滤框抽出，抽送量通过泵出口管线上的流量控制器进行自动控制，以调整浆料的出料浓度;增稠器内部安装多组称重元件用以检测过滤器上沉积的滤饼重量，经过浓缩后的己二酸晶浆在滑阀的控制下送入离心机进行离心分离。为保证增稠器连续稳定的运转，运行一定周期后切换母液水进行滤框的冲洗。

2.4三种增稠器的优缺点比较

烛式过滤器内部没有转动部件，结构简单、维护方便，适用于固体颗粒较少的浆料，在连续生产过程中主要采用压差变送器、时间和流量变送器进行控制，自动化程度高。生产中只要滤芯的安装使用得当，各设定参数稳定，使用过程中严格执行操作规程，就可保证设备安全、高效、长周期运行。

旋转叶片式过滤器运转部件多，自动化程度低，由于需要机械旋转，在运转期间需手动加油润滑、更换密封等，手动操作较多，如果注油不及时或油质变差，就会造成电机负荷大，甚至烧毁，在设备运转时需要有人员监控。

沉降式增稠器结构简单，出料的浓度由母液的抽送量和安装在其内部的重力传感器进行控制，运行过程中主要靠物料的固液比重差实现增浓，适用于固液比重差较大的浆料，物料的抽吸、反洗全部通过定时程序控制自动进行，其自动化程度较高。

3结论

综上所述，烛型过滤器和固定沉降式过滤器相较旋转叶片式过滤器而言，都具有结构简单，操作简便，自动化程度高等优点，能够更好的使己二酸生产装置连续稳定的运行，而己二酸粗制工段和精制工段物料的固液比重差分别为：

1.36-1.25=0.11;          1.36-1.01=0.35;

根据沉降速度公式可以得出在己二酸粗制工段，由于物料固液比重差太小，很难利用重力沉降分离，故采用烛型过滤增稠器;在己二酸精制工段，由于物料固液比重差大，易于分离，所以采用固定沉降式增稠器。

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