碳酸鋇生產用廂式壓濾機選型技術指南

一、碳酸鋇生產的固液分離挑戰

碳酸鋇（BaCO?）作為電子陶瓷、光學玻璃等新材料的關鍵原料，其生產過程需經過化學反應、結晶、過濾、干燥等環節。其中，固液分離環節直接影響產品純度、含水率及生產成本：

物料特性：碳酸鋇漿料含微細晶體顆粒（平均粒徑5-20μm），粘度高、易板結，且具有弱堿性（pH 8-10），對設備的防腐性、卸渣徹底性提出較高要求。

產能需求：按每日20噸原料（干基）計算，結合8小時工作制，單臺壓濾機處理量需達到2.5噸/小時（干基）。若濾餅含水率要求≤30%，則濕料處理量需≥3.5噸/小時 。

二、選型核心參數與計算邏輯

（一）過濾面積的確定

計算公式：
過濾面積（㎡） = 處理量（kg/h） / [過濾速率（kg/㎡·h） × 濾餅厚度（m）]

關鍵參數取值：

過濾速率：碳酸鋇屬細顆粒物料，經驗值為120-180 kg/㎡·h（干基） 。

濾餅厚度：推薦30-35mm（過薄導致循環次數增加，過厚影響脫水效率）。
計算結果：

取中間值過濾速率150 kg/㎡·h、濾餅厚度32mm，則：
過濾面積 = 2500 / (150 × 0.032) ≈ 52 ㎡
建議選擇50-60㎡機型，如XAZ60/870-30U規格（60㎡過濾面積） 。

（二）壓力與壓榨方式選擇

過濾壓力：碳酸鋇顆粒細小，需較高壓力突破濾餅阻力，推薦0.6-0.8MPa（高于常規化工物料0.4-0.6MPa） 。

壓榨強化：

若產品含水率要求≤25%，需配置隔膜壓榨功能，二次壓榨壓力1.2-1.6MPa，可將含水率進一步降低8-12% 。

可選配壓縮空氣吹掃系統，減少濾餅殘留水分。

三、防腐與結構設計要點

（一）材質適配性

濾板：采用增強聚丙烯（PP） ，需添加抗老化劑及堿性中和劑（如HALS-7穩定劑），避免長期弱堿環境下的脆化 。河南久鼎壓濾機公司開發的增強聚丙烯濾板經特殊配方改性，耐堿性顯著提升，使用壽命可達常規濾板的1.5倍以上。

濾布：優選單絲雙層壓光聚酯濾布（如750B型號），表面光滑卸餅率高（≥98%），抗堿腐蝕性能優異 。

密封件：丁腈橡膠（NBR）在弱堿工況下易溶脹，建議采用三元乙丙膠（EPDM） 密封條。

（二）結構優化方向

流道防堵設計：

采用大錐角進料孔（≥30°），避免碳酸鋇晶體堆積堵塞。

濾液出口設置反吹接口，停機時用壓縮空氣反向清理殘留漿料 。

快速卸料結構：

彈性膜片振動器：安裝于濾板側面，卸料時自動高頻微振，解決粘稠濾餅粘連問題。

四、自動化控制系統配置

針對碳酸鋇連續生產需求，需實現以下功能集成：

PLC程序控制：

預設“進料→過濾→隔膜壓榨→反吹→卸料”全流程，單循環時間≤25分鐘（含卸料） 。

具備壓力-時間雙控模式：當進料壓力達到0.7MPa或持續進料20分鐘時，自動切換至壓榨階段 。

拉板系統：

伺服電機驅動機械手，定位精度±0.5mm，避免濾板碰撞損傷。

如河南久鼎在程控自動拉板系統中采用伺服電機驅動和紅外傳感定位，將單次卸料周期控制在6分鐘內。

遠程監控：

實時采集進料壓力、濾液濁度、循環次數等數據，異常工況（如濾布破損）自動報警 。

五、廠家考察與技術驗證維度

（一）制造能力匹配性

案例經驗：要求廠商提供同類物料（碳酸鋇、碳酸鍶等）的成功案例，重點驗證濾餅含水率、濾布更換周期等數據。

試機條件：爭取帶料試機，測試項目包括：

單循環處理量是否穩定達標；

卸料后濾板殘留率（應≤3%）；

隔膜壓榨后濾餅結構性（無龜裂、邊緣脫落） 。

（二）工程服務能力

工藝適配優化：

協助設計進料泵選型（建議選用螺桿泵，流量8-10m3/h，壓力1.0MPa）；

配套濾液回收系統，實現鋇離子資源化。

維護便捷性：

濾板更換工裝（如液壓提升裝置）是否齊備；

濾布沖洗管路能否接入廠區再生水系統 。

六、結論建議

針對20噸/日碳酸鋇生產需求，推薦選型方案：

基礎參數：過濾面積50-60㎡、過濾壓力≥0.7MPa、隔膜壓榨壓力1.5MPa；

材質配置：改性增強PP濾板（厚度≥60mm）、EPDM密封條、750B型聚酯濾布；

自動化程度：PLC程序控制+伺服拉板+振動卸料，單日循環次數≥18次 。