某石化公司腈綸廠應用硫氰酸鈉溶液作為腈綸生產過程的溶劑，在生產中循環利用，由回收裝置進行凈化、提濃。回收裝置結晶工序應用離心機分離沉降槽底部沉積的硫酸鈉晶體，實現固液分離，共有2臺臥式螺旋卸料沉降離心機。由于離心機固相硫酸鈉作為廢料外運處理，其中含有較多的硫氰酸鈉，造成一定量的損耗，改善離心機的分離效果可以節約生產成本，減少硫氰酸鈉的損耗。

1 離心機分離效果的影響因素

1.1 離心機設備

臥式螺旋卸料沉降離心機為柱型，由2個獨立回轉的轉子組成，1個為圓柱-圓錐型無孔轉鼓，另1個為帶有螺旋葉片的螺旋推進器，二者同軸水平地套裝在一起。

離心機的轉筒為逆時針旋轉，轉鼓與其內的螺旋推進器同心同向旋轉，轉鼓速度稍快于螺旋推進器。當硫酸鈉晶體和硫氰酸鈉溶液組成的懸浮液由進料管導入螺旋推進器內腔，經分配口進入轉鼓的沉降區（圓柱型部分），在離心力作用下，比重較大的固相物沉積在轉鼓內壁，被螺旋推進器推出沉降區，通過干燥區由轉鼓小端排出，被澄清的分離液沿螺旋推進器通道流向轉鼓的大端由溢流孔排出，懸浮液的固、液兩相得到分離。

1.2 物料的生產控制情況影響分離效果

1.2.1 蒸發線出料液的影響

結晶系統進料的硫酸鈉含量主要受晶種量的影響。晶種量偏小，硫酸鈉因晶核少不易析出，使離心機固液相分離效果變差，晶種量大，硫酸鈉析出晶體較大，有許多粒度偏小，沉降槽底部硫酸鈉含量變高，料液粘度變大，易堵塞離心機，并且進料量被迫提高，離心分離效果變差。控制合理的晶種濃度，保證硫酸鈉晶體的析出，對離心機分離效果影響較大，經過實踐總結，蒸發線出料硫酸鈉含量控制范圍為0.9%～1.2%。

1.2.2 離心機進料量的影響

結晶系統沉降槽底部硫酸鈉含量，即為離心機進料的硫酸鈉含量，受離心機進料量影響較大，生產中靠調節離心機進料量維持沉降過程的穩定，獲得沉降槽頂部硫酸鈉含量合格的溢流液。但離心機進料量過大，導致晶體在轉筒中的沉降時間不夠，離心分離效果變差。達到離心機設計中的分離條件的前提是：固相粒子沉降到轉鼓壁上時間必須小于顆粒在轉鼓內的停留時間。離心機進料量過小，沉降槽底部硫酸鈉含量上升很快，容易造成沉降槽溢流液質量不合格，料液粘度變大，堵塞管線，還可能導致晶種量偏大，繼而出現結晶系統的生產波動。生產中，沉降槽底部硫酸鈉含量控制為10%～20%，沉降槽的沉降效果和離心機的固液相分離效果變好。

1.2.3 結晶系統進料其它控制參數的影響

結晶系統進料pH值、溫度、硫氰酸鈉濃度對溶液中的硫酸鈉溶解度有很大的影響。pH值、溫度偏低控制，使硫酸鈉溶解度下降，有利于硫酸鈉的析出。硫酸鈉溶解度隨硫氰酸鈉濃度上升而下降。

2 改善離心機分離效果的方法

2.1 設備方面的改進

該腈綸廠自2013年以來，為提高離心機分離固相的干度，減少硫氰酸鈉的損耗，在設備方面采取了3項舉措。

（1）減小差速器的輪徑。提高螺旋推進器的轉速，與轉鼓的差轉速由原來的25r/min調至10r/min。

（2）減少清洗頻次，提高轉鼓清洗效果，適當降低離心機進料量。管理上強化每8h必須清洗轉鼓1次，清洗離心機內腔由每2h清洗1次改為每3h清洗1次。由于清洗時間的適當減少，使離心機進料量下降約0.05m3/h，有利于提升分離效果。

（3）根據分離固相的干度，及時調整電機頻率。離心機電機頻率控制在37～45Hz，具體的設定值根據分離效果調整，既要保證設備運行正常，又要保證分離效果。

2.2 工藝方面的改進

工藝方面采取4項改進措施。

（1）根據蒸發線出料量和硫酸鈉含量，及時調整晶種量。控制蒸發出料硫酸鈉含量，繼而保證結晶系統進料硫酸鈉含量為0.9%～1.2%，維持良好的沉降效果，保證硫酸鈉晶體的粒徑，有利于離心機的分離。

（2）及時根據沉降槽底部硫酸鈉含量調整離心機進料量，維持硫酸鈉含量10%～20%。

（3）將亞硫酸氫鈉溶液（濃度29.5%）改進蒸發加料液中，通過控制蒸發出料的pH值，實現結晶物料pH值為6.0～7.0。

（4）在保證蒸發線出料濃度的基礎上，將結晶閃蒸絕壓下限控制（6.5～7.0kPa），使沉降槽料液溫度下降2～3℃，有利于硫酸鈉析出。

3 實施效果

該腈綸廠實施上述改進措施后，離心機分離效果明顯好轉，離心機分離固相中的NaSCN含量由26%下降至15%，2016年沉降槽溢流液硫酸鈉含量合格率達100%。離心機生產情況見下表：

4 結束語

該石化公司腈綸廠通過設備及工藝方面的改進，有效地改善了離心機分離效果，提高了分離固相的干度，降低離心機轉鼓與螺旋推進器的差轉速，控制合理的晶種濃度，保證硫酸鈉晶體的析出，調整離心機的負荷，控制沉降槽底部硫酸鈉含量，有利于改善離心機的分離效果。