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全自动水冲洗隔膜压滤机
全自动水冲洗隔膜压滤机
硫酸钠（Na₂SO₄）作为重要的无机化工原料，广泛应用于玻璃、洗涤剂、造纸及水处理行业。在其生产过程中，结晶后的固液分离是核心环节之一，而板框压滤机凭借其高效过滤性能、适应性强等特点，成为硫酸钠生产领域的关键设备。本文将从技术原理、应用场景及工艺优化角度，结合中浩过滤设备制造（河南）有限公司的实际案例，探讨板框压滤机在硫酸钠生产中的具体应用。
一、硫酸钠的生产特性与分离需求
硫酸钠主要通过天然矿物提取或工业副产物回收获得。例如，芒硝矿（Na₂SO₄·10H₂O）经溶解、蒸发后析出无水硫酸钠晶体；部分工业废水（如印染、冶金废水）中亦含有高浓度硫酸钠，需通过结晶后分离回收。无论是天然矿物加工还是工业废水处理，硫酸钠的结晶产物均需通过固液分离实现纯度提升与干燥处理。
硫酸钠结晶颗粒的粒径分布、黏度及溶液含固率直接影响分离效率。实验表明，硫酸钠结晶液的黏度随浓度升高显著增加，且其晶体易在低湿度环境下转变为无水硫酸钠（Na₂SO₄），这一相变过程可能导致设备内部结垢甚至腐蚀 。因此，分离设备需具备耐腐蚀性、高压过滤能力及快速脱饼性能。
二、板框压滤机的工作原理与技术优势
板框压滤机通过交替排列的滤板与滤框形成密闭过滤腔室，借助泵压将悬浮液注入腔体，固体颗粒被滤布截留形成滤饼，液体则通过滤布排出。与传统离心机或真空过滤机相比，其核心优势体现在：
高压力适应性：工作压力可达12-14 bar以上，适用于黏度高、含固率波动大的物料 。
可控滤饼厚度：通过调整滤板间距（通常为30-36 mm）控制滤饼密度，减少二次干燥能耗 。
耐腐蚀设计：滤板材质多采用聚丙烯（PP）或增强复合材料，可耐受硫酸钠溶液的腐蚀性 。
以中浩过滤设备制造（河南）有限公司的典型型号为例，其滤板尺寸为1.5m×2.0m，单机滤室容积达6m³，闭合压力385 bar，可处理含固率2%-5%的硫酸钠悬浮液，最终滤饼含固率提升至40%以上 。
三、硫酸钠生产中的工艺适配与技术创新
1. 结晶液脱水工艺
在芒硝矿提纯工艺中，板框压滤机多用于二次结晶后的固液分离。通过优化进料压力（8-10 bar）与过滤周期（20-30分钟/批次），可将滤饼含水率降至18%以下 。研究表明，采用隔膜压榨技术对滤饼进行二次加压（14 bar），可进一步提升脱水效率，缩短干燥工序时间 。
2. 工业废水回收应用
工业废水中硫酸钠的回收需解决杂质分离难题。中浩过滤设备制造（河南）有限公司的解决方案包括：
化学调节：投加FeCl₃、PAM等絮凝剂，改善污泥团聚性，降低滤布堵塞风险 。
动态过滤模式：结合间歇进料与梯度升压，减少细颗粒穿透滤布导致的纯度下降 。
3. 抗结垢与防腐设计
针对硫酸钠结晶相变导致的设备结垢问题，采用以下技术优化：
滤板表面处理：喷涂碳化硅涂层或氟聚合物，降低晶体黏附强度 。
自动化清洗系统：集成高压水射流与压缩空气反吹，减少人工清渣频率 。
四、实际案例与运行数据分析
某硫酸钠生产企业的废水回收项目采用中浩过滤设备制造（河南）有限公司的隔膜板框压滤机，处理能力为50吨/日（干基）。运行数据显示：
进料参数：悬浮液含固率3.2%，硫酸钠纯度92%；
分离效果：滤饼含固率提升至42%，硫酸钠回收率98.5%；
能耗对比：与传统离心机相比，单位能耗降低30% 。
该案例中，通过增设药剂自动投加系统（PAM投加量0.05%-0.1%），有效控制了滤液浊度（NTU<50），避免二次污染 。
