摘 要：煤焦油是一種非常重要的能源，同時(shí)煤焦油也是一種不可再生的資源，因此，對(duì)煤焦油的高效利用顯得十分必要。要實(shí)現(xiàn)對(duì)煤焦油的高效實(shí)用，首先要對(duì)煤焦油能源構(gòu)成要素了解，煤焦油是以芳烴化合物為主、由眾多相對(duì)分子數(shù)量不等的物質(zhì)構(gòu)成的混合物。要高效合理的運(yùn)用煤焦油能源，需要對(duì)煤焦油進(jìn)行分離。作為一種新型的分離煤焦油的設(shè)備，三星離心機(jī)在煤焦油分離中運(yùn)用較為廣泛。本文對(duì)三相離心機(jī)的特點(diǎn)進(jìn)行了探討，對(duì)其在分離煤焦油過(guò)程中的一固相兩液相各自的優(yōu)點(diǎn)與不足進(jìn)行了介紹，提出在分離工藝上的改進(jìn)措施。基于此，對(duì)三相離心機(jī)在分離煤焦油中的故障進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的處理措施。

關(guān)鍵詞：三相離心機(jī)；煤焦油分離；措施；

中圖分類(lèi)號(hào)：TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2014）-08-00-01

煤焦油作為一種非可再生能源，煤焦油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況頗受人們重視。在當(dāng)前社會(huì)不斷向前發(fā)展的大背景下，煤焦油產(chǎn)業(yè)也面臨著升級(jí)問(wèn)題，并不斷促進(jìn)煤焦油產(chǎn)業(yè)向規(guī)?；?、精準(zhǔn)化方向轉(zhuǎn)變。一直以來(lái)，社會(huì)對(duì)煤炭化工領(lǐng)域的投資呈現(xiàn)不斷上升的趨勢(shì)，煤焦油的整體研發(fā)能力大幅提高，整個(gè)煤焦油產(chǎn)業(yè)也得到了相應(yīng)的發(fā)展。其中，最重要的就是對(duì)煤焦油能源的分離技術(shù)，高效的煤焦油分離是提高煤焦油利用率的重要途徑之一。

一、三相離心機(jī)

（一）三相離心機(jī)工作原理

三相離心機(jī)具有體積小、部件緊湊的特點(diǎn)它主要由三個(gè)部分組成：離心機(jī)驅(qū)動(dòng)部件、輸送器及轉(zhuǎn)筒。三相離心機(jī)的運(yùn)作是以物體沉降原理為基礎(chǔ)的，通過(guò)引力及離心力作用，將較重的固體顆粒（焦油渣）沉淀下來(lái)，在一個(gè)預(yù)設(shè)的時(shí)間點(diǎn)使其與液體（焦油和氨水）分離開(kāi)來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)焦煤油的分離目的。具體過(guò)程為：焦煤油被放入轉(zhuǎn)筒后，通過(guò)轉(zhuǎn)筒的高速旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)焦煤油的轉(zhuǎn)動(dòng)，由于焦煤油自身混合物的特點(diǎn)，在同一轉(zhuǎn)筒內(nèi)，重量大的固體顆粒受離心力的影響最大，其次是液態(tài)的氨水與焦油，這“一固兩液”就從內(nèi)向外形成了同方向的固液層。焦油渣被輸送器輸送出來(lái)，焦油和氨水則從各自的液體導(dǎo)出口被排出。使用三項(xiàng)離心機(jī)，不僅可以實(shí)現(xiàn)煤焦油的固液分離，還可以將焦油從液體中分離開(kāi)來(lái)，形成“一固兩液”的分離狀態(tài)，大大提高了煤焦油分離的效率。

（二）三相離心機(jī)“固—液——液”分離的特點(diǎn)

三相離心機(jī)在對(duì)煤焦油進(jìn)行分離時(shí)，對(duì)1um-5um的固態(tài)焦油渣可以進(jìn)行顆粒分級(jí)，而0.002-3mm的物料可以進(jìn)行氨水分離和焦油澄清的操作。在整體分離過(guò)程中，三相分離機(jī)可以進(jìn)行連續(xù)工作，一次的焦煤油處理量大，大大降低了整體成本，三相離心機(jī)可使用的范圍非常廣，同時(shí)對(duì)其的維修也較為方便。三相離心機(jī)在進(jìn)行“固—液——液”分離的特點(diǎn)具體有以下幾點(diǎn)：

第一，三相離心機(jī)的部件結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中能保證機(jī)器的穩(wěn)定性和安全性，其整體的差速器精度較高，大大提高了焦煤油分離質(zhì)量。第二，三相離心機(jī)與焦煤油接觸的轉(zhuǎn)筒材質(zhì)均為不銹鋼，機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中有多重安全保護(hù)設(shè)置。第三，三相離心機(jī)的適應(yīng)能力很好，根據(jù)用戶(hù)使用需要，也可以將其設(shè)計(jì)為高支架式、重心式或移動(dòng)式等，同時(shí)，還還可以實(shí)現(xiàn)變頻或智能自動(dòng)控制。需要特別注意的是，三相離心機(jī)在使用時(shí)必須要保證其連續(xù)性，并且要確保整個(gè)過(guò)程是全封閉的。

二、三相離心機(jī)在分離工藝上的改進(jìn)

（一）分離后成品質(zhì)量問(wèn)題

在對(duì)焦油與氨水進(jìn)行分離過(guò)程中，液體的澄清槽采用的是并聯(lián)使用方式，加上對(duì)焦油的抽出仍處在人工調(diào)節(jié)階段，因此分離后的焦油成品含水量比較大。另外，焦油的水分波動(dòng)過(guò)大，進(jìn)而導(dǎo)致初冷器中的乳化液成分偏差和不穩(wěn)，并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的效果，同時(shí)也影響到焦煤油分離過(guò)程的質(zhì)量。

針對(duì)成品的質(zhì)量問(wèn)題，可以采取將焦油的成品槽進(jìn)行改造的措施，將其改造為焦油原料的中轉(zhuǎn)槽，，這樣可以給三相離心機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)提供較為穩(wěn)定的焦油原料，同時(shí)確保進(jìn)入初冷器中的是優(yōu)質(zhì)的輕型焦油。改變?cè)械某吻宀蹤C(jī)械化直供模式，實(shí)行二次分離方式，進(jìn)行中轉(zhuǎn)供應(yīng)焦油槽方式，提高焦油的穩(wěn)定性能。

（二）設(shè)備自身問(wèn)題

在三相離心機(jī)中，（焦油）液面調(diào)節(jié)儀的安裝位置是在澄清槽的末端，而且是在最末端的外壁區(qū)。這樣一來(lái)，在冬季氣溫非常低的情況下，在進(jìn)行連續(xù)放焦油的操作中由于流速慢、流量小等原因，加之焦油的粘性會(huì)隨著溫度的下降而突然加大，極易造成管道的不暢通，而且還會(huì)出現(xiàn)管道受堵情況，影響放油工作。

基于此，我們可以將焦油液面調(diào)節(jié)儀轉(zhuǎn)移到澄清槽內(nèi)部，改造原有的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)“一槽多用”的效果，將上部的氨水引流入澄清槽，使下部的焦油供給三項(xiàng)離心機(jī)，減少焦油液面的不穩(wěn)定現(xiàn)象。

三、三相離心機(jī)常見(jiàn)的故障分析及處理

首先，當(dāng)機(jī)器排出的清液顏色變深，機(jī)器的轉(zhuǎn)速大幅變慢，這些情況的出現(xiàn)表明離心機(jī)內(nèi)部極大可能存在堵塞現(xiàn)象。當(dāng)碰到這種情況，千萬(wàn)不要按緊急按鈕，要立即停止繼續(xù)給料，使離心機(jī)自行排出堵塞，要向機(jī)器內(nèi)持續(xù)注水，保證機(jī)器的螺旋運(yùn)轉(zhuǎn)。

其次，若離心機(jī)出現(xiàn)震動(dòng)過(guò)大，同時(shí)軸承發(fā)出異常的噪音等情況，證明三相離心機(jī)的軸承可能溫度過(guò)高，要檢查是否添加了過(guò)多的油脂添加量。若軸承的廢油脂呈現(xiàn)出繡黃色或黑色等非正常顏色，那可能使軸承已經(jīng)壞掉，要及時(shí)進(jìn)行更換。

最后，機(jī)器出現(xiàn)震動(dòng)情況。一般來(lái)說(shuō)，三相離心機(jī)震動(dòng)分為突發(fā)型和慢性震動(dòng)，慢性震動(dòng)的出現(xiàn)表示離心機(jī)內(nèi)部可能有磨損，或外部零件需要進(jìn)行更換。突發(fā)型震動(dòng)的出現(xiàn)很大程度是由內(nèi)部堵塞造成的，機(jī)器內(nèi)部的零件往往表現(xiàn)出脫落或已損壞情況。這種情況下要檢查出渣系統(tǒng)是否正常運(yùn)作，即使排除故障。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝全安，馮興磊，郭欣，等. 煤焦油脫水技術(shù)進(jìn)展[J]. 化工進(jìn)展. 2010（01）.

[2]陳晰，楊宏偉，姚婷，等. 煤焦油分離分析技術(shù)發(fā)展研究[J]. 廣州化工. 2013 （13）

[3]鮑振博，靳登超，劉玉樂(lè)，郭俊旺. 生物質(zhì)氣化中焦油的產(chǎn)生及其危害性[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011（04）

[4]Valentina Zubkova， Victor Prezhdo. The formation of mesophase composites under influence of the coal-tar pitch during coal carbonization[J]. Composite Interfaces . 2005 （6）