流槽分离法

流槽的分离是由精制筛过滤的悬浮浆液，所含物质不同的密度差沉淀分离的。其中各组分的密度为:淀粉1.61，麸质1.81，细渣1.3，无机灰分(细砂)1.59~2.5。按颗粒大小的不同，又分别为:淀粉颗粒(甘薯、玉米)为5-30om，麸质1-2μm，细渣不到60μm。上述组分的混合悬浮浆液，在有一定流速、浓度、长度、宽度、坡度的流槽上流过后，分别按照不同的密度，不同的颗粒大小，沉淀在流槽的某一位置或流出流槽 。

在生产过程中，我们发现由于浆液浓度不匀，微量粗纤维的滚动或微生物活动等原因。使淀粉沉降不一致，沉淀断面歪斜不平，浆液跑溜，淀粉出率降低，因此需要对流槽进行管理。为使流槽浆液匀速流动，即流槽淀粉的沉积表面始终呈一水平状态。通常采用“填补法”和“推、跺平法”。填补法即操作人员用容器装上脱水的湿淀粉，观察流槽“跑溜”，即把淀粉洒到跑溜处，淀粉沉积表面逐渐水平。推跺平法是流槽操作近年来创造的新方法，这种方法的优点不需添加淀粉，只需拿上看流槽的工具，施力沿流槽“跑溜”边缘从远到近向跑溜处逐渐推平或由上向下轻轻跺平，达到浆液流速均匀的目地。2100433B

流槽亦称斜槽或长槽，是淀粉生产中淀粉和蛋白质等物质分离的重要设备。流槽分离法的原理是由精制筛过滤的悬浮浆液，所含物质不同的密度差沉淀分离的。悬浮浆液，在有一定流速、浓度、长度、宽度、坡度的流槽上流过后，分别按照不同的密度，不同的颗粒大小，沉淀在流槽的某一位置或流出流槽。流槽分离法具有动力消耗低，成本低廉，产品质量及收率稳定等优点。

但是就我国淀粉行业所使用的流槽现状来看，有相当一部分从设计到施工、操作还处在较原始的状态。流槽长短不一，宽窄不一;施工的流槽底面凸凹不平，坡度不匀;流槽使用管理不当。使淀粉出率降低，淀粉质量下降。

当然，随着我国淀粉工业的迅速发展，引进国外的设备如:针磨、曲筛、旋流器、蝶片分离机及管束干燥机等从制造到使用都已走向趋于成熟的阶段。可是，从生产实践来看，该类设备的生产能力，物料平衡最佳配套淀粉年产量应在1.5~3.0万吨以上。而在年产500t以下的小型淀粉厂使用该类先进设备其结果会适得其反。从投资、折旧、维修费用、动力消耗与其产量所得效益是入不敷出的。特别是蝶片分离机对分离甘薯淀粉效果还不尽理想，尚不成熟。因此，流槽具有动力消耗低，成本低廉，产品质量及收率稳定等优点。

流槽分离法流槽长度的确定

在生产实践中可明显地发现;悬浮浆液按一定的浓度、流速流动，其中密度大、粒子大的无机灰分、细渣、淀粉等主要沉降在流槽长度前段0-1.5m之内;主要分离物10-30μm的淀粉粒子，在0-10μm长之内沉降约占57%。槽尾之淀粉夹杂较多，需要处理复淌才行。该过程明显看出:流槽前段及后段淀粉质量较差，中间段淀粉质量较好。生产实践表明:淀粉沉降主要在流槽前段20m完成;后10m沉降主要作回收淀粉之用。根据占地、投资、操作等综合平衡，流槽长度控制在30m较为合适。

流槽分离法流糟坡度及流速

流槽的坡度及流速是影响淀粉质量的关键参数。我们看到在悬浮浆液沉淀开始到沉淀终了，流槽的坡度随沉降的时间逐渐增加，流速也随着变化。为使淀粉初沉降达到流速，使淀粉与非淀粉杂质分离，流槽最小坡度应在0.3%-0.35%;而流速相应控制在6-8m/min。

流槽分离法流槽宽度

流槽的宽度应适应一定流量的悬浮浆液在上水平面与流槽底平面平行匀速流淌。流槽太宽则容易跑溜，不易操作，一般在0.5m为宜。为使悬浮浆液在流槽横截面匀速流淌，要求流槽宽度底横截水平面倾角在水平仪刻度值上小于1.5格。在流槽始端加两块溢流板和选择小口径的阀门，以便使悬浮浆液流量稳定。至于流槽挡墙高度等结构根据人工出槽或水力出槽而定

流槽分离法流糟产量与悬浮浆液浓度的关系

流槽的生产量与悬浮浆液的浓度有关。浓度高，则流槽产量高。但浓度过高，蛋白质分离效果差，淀粉出率低。若浓度过低，冲击力大，淀粉不易沉淀。

流槽分离法流糟的材料

流槽材料一般宜选用大理石或花岗岩，(叙述以大理石为例)特别应注意选用进口生产线切割机、磨光机生产的材料。由于其加工精度高，使流槽平面能达到技术要求。当然也有用玻璃和工程塑料板的，但由于刚度低，强度差，施工后容易变形、老化、易碎，不宜选用。还有些用水泥抹面和水磨石面的，因不能保证流槽的技术要求，是不能采用的。

流槽分离法流槽的施工

为使悬浮浆液在流槽的任一横截面上匀速流动。应采用科学的施工方法，使流槽长度方向坡度一致.各横截水平面在技术要求范围之内。施工完毕放水进行实验，水流应均匀，停水后流槽不得有明显积水。流槽施工的具体方法我们摸索采用了“道轨法”，根据图纸尺寸在地基上用水准仪(误差小于3mm/km)测出坡度。进行地基施工，达到坡度一致，不塌陷变形的技术要求。再根据流槽数量分出间隔，并在流槽长度方向按坡度差间隔1m在流槽两侧各定一点。然后在前后两端点两边分别绷紧铁丝两根，分别与各点用水泥灰固定后，再用水准仪验证一下坡度和两铁丝构成水平面水平是否符合要求。这样就制做了一个标准道轨。

另外，施工中还要注意大理石与大理石留有2~3mm的间隙，待施工完毕后，以便涂抹树脂合剂，以免浆液从缝隙渗漏腐蚀水泥，影响流槽质量，降低流槽寿命。待流槽底面施工完毕后，再按照人工出槽或水力出槽的图纸施工 。

熔炼产物由鼓风炉咽喉口出来沿着流槽流入前床。沿着流槽连续流动的熔炼产物，特别是在贫冰铜时具有很大的侵蚀性。因此，流槽是由吹炼铜或紫铜制成并用水冷却。流槽铸成空心的，或铸成实心的其中封入铁管以流通水，在贫冰铜时，流槽加砌镁砖。流槽做成两种类型：直的和斜的。最方便的是具有青铜U形水套的斜流槽，在水的良好循环下在U形水套上形成被水冷却的坚固的结块。流槽的上端安于放出口水套上凸出部的下方。流槽的另一端则安于前床的上部边缘上。

此外，冰铜流槽也用于炉渣的转移，系统利用吊车将渣包吊起，通过流槽将除了固体炉料外的吹炼冰铜产生的液态转炉渣由转炉渣注入口把渣子倒入反射炉内，由反射炉处理。放渣现代反射炉熔炼时，每昼夜约排出700~1200吨炉渣。炉渣通常是间断地由渣口经流槽放出。

闪速炉、电炉的渣量增大，渣温升高，既是流槽损耗加剧的根本原因，又是生产发展的必然。铜水套流槽取代石墨流槽是生产能力提高的必要条件。既降低了成本，又解决了生产的实际问题，适应贵冶“四高”冶炼生产 。2100433B

寻找科学合理结构形状，采用经济实用的材质，制作新型的渣流槽以适应新的生产形势，减少故障率，减轻职工劳动强度，保证生产顺行，降低成本消耗，是渣流槽改造的目的。

1.设计构思

首先，我们着重解决流槽的耐温性。即流槽能够在较长的使用时间内经受住1250℃高温熔体的浸蚀而不发生烧坏、漏渣现象，保证生产顺行。

实践证明，通常材质的渣流槽，如果不通入可以循环冷却、及时带走热量的冷却介质，均无法适应高温生产需求。与铁相比，铜具有较好的耐侵蚀性及热传导性能很快地将高温渣热传至冷却介质，并且可回收、再利用，因此我们选用电解铜为制作材料。

生产现场可提供经济合理的冷却介质—压缩空气和冷却水。压缩空气虽然安全性高。即使流槽内冷却铜管烧坏不会发生安全事故，但冷却效果差;而冷却水冷却效果好，但安全性不如空气，冷却铜管烧坏渣遇水易发生爆炸。但只要设计合理、操作谨慎、定期检查是可以避免安全事故的。因此我们选择了热传导系数更好的水作为渣流槽的冷却介质。

其次，渣流槽结构设计。根据渣流槽的工艺特点发现，由于需经常性的对其积渣清理，故流槽内壁离冷却铜管的距离较外壁厚，其目的是保护铜管、延长使用寿命、确保安全生产。

我们为满足工艺，适合现场，便于安装的要求，设计出了“预埋铜管的铜质水套流槽”。

2.特点

改造后的渣流槽具有如下特点:

①耐高温。通过导热性较好的铜流槽，熔体渣带来的大量热量能够被流槽内部冷却水及时带走。而且由于流槽内具有一定温度的冷却水为不间断循环使用，有效避免渣流槽开启过程中急冷急热现象。使用过程中的流槽温度，其外侧可用手触摸，说明其冷却效果好、耐高温性强。

②耐损耗。改造后的渣流槽容量大、内表面光滑，而且渣流顺畅，使用过程中在其内表面很快形成一层渣保护层，有效缓解了高温渣对流槽的冲刷和浸蚀。

③经久耐用。由于改造后的渣流槽具有耐高温、耐损耗的显著特点，因此在日常使用过程中，极少发生故障，使用周期长，有效保证了生产的持续稳定。

④经济实用。改造后的渣流槽制作简单、造价适中、更换方便，不仅可节约生产成本，而且可减轻职工的劳动强度。

3.使用效果

随着改造后的渣流槽投人使用以来，取得了显著的生产效益和经济效益。

①使用寿命大大延长。改造前石墨、钢流槽的寿命短。使用1920t渣则消耗一条石墨流槽，使用1600t渣则消耗一条钢流槽。改造后可使用280800t渣才消耗一条铜水套流槽，大大延长使用寿命。

②保证生产顺行。改造前每周影响生产1次，减少精矿处理量100t左右，严重时造成闪速炉的停料，烧坏周围设备。改造后未因流槽故障而影响生产。

③节约成本。渣流槽改造后生产成本降低，以一条流槽使用195d计算:改造前日耗成本(按石墨、钢流槽，镁砖、镁粉的消耗计算，劳动力、影响生产不计)3299.06元。改造后日耗成本(按铜流槽一次性投人成本及镁粉消耗成本计算，劳动力减少不计)2822.95元。一条流槽年节约成本可达16万元。