轻稀土(铈组稀土)镧(La)提纯风机D(La)1715-1.24技术解析及应用维护

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：轻稀土提纯、铈组稀土、镧(La)提纯、离心鼓风机、D(La)1715-1.24、风机维修、工业气体输送、稀土分离

1. 稀土矿提纯工艺中离心鼓风机的关键作用

在稀土矿物提纯加工领域，尤其是轻稀土（铈组稀土）中镧(La)元素的分离与提纯，离心鼓风机作为核心动力设备，承担着为整个工艺系统提供稳定、可控气源的重要任务。轻稀土主要包括镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)等元素，其提纯过程常涉及焙烧、溶解、萃取、沉淀、煅烧等多道工序，这些工序对气体压力、流量、纯度及稳定性有着严格的要求。

离心鼓风机通过高速旋转的叶轮将机械能转换为气体动能和压力能，能够提供连续、无脉动的气流，满足稀土提纯过程中对氧化、还原、流态化、气力输送等环节的工艺需求。针对不同工艺段的特点，风机技术也发展出多种专用系列，形成了完整的设备体系。

2. 轻稀土(铈组稀土)提纯专用风机系列概览

根据稀土提纯工艺的不同阶段和气体介质的特殊性，我国风机行业开发了多个专用系列：

“C(La)”型系列多级离心鼓风机：采用多级叶轮串联结构，每级叶轮对气体做功，逐级提高压力，适用于需要中等压力、大流量供气的工艺环节，如稀土精矿的流态化焙烧工序。

“CF(La)”型与“CJ(La)”型系列专用浮选离心鼓风机：专门针对稀土矿浮选工艺设计。浮选过程需要将空气以微小气泡形式均匀分散于矿浆中，对风机的压力稳定性和微调性能要求极高。CF与CJ系列通过优化的叶型设计和调节机构，确保了气泡尺寸和分布的均匀性，直接影响稀土矿物与脉石的分离效率。

“AI(La)”型系列单级悬臂加压风机：结构紧凑，转子悬臂布置，适用于压力需求相对较低但空间受限的辅助工艺点，如某些局部补气或气体循环环节。

“S(La)”型系列单级高速双支撑加压风机与“AII(La)”型系列单级双支撑加压风机：两者均为单级结构，但前者转速更高，适用于需要较高压头的单级工况；后者结构更为稳健，可靠性高，常用于关键工艺点的稳定供气。双支撑结构有效减少了转子挠度，提升了运行稳定性。

“D(La)”型系列高速高压多级离心鼓风机：本系列是应对高压力、大流量需求的旗舰产品，尤其适用于镧(La)提纯后端的高温煅烧、高压气力输送或对特定气体介质进行高压压缩的环节。其采用多级叶轮与高速转子结合的设计，能在紧凑的尺寸下实现很高的出口压力，是本文重点分析的对象。

3. D(La)1715-1.24型号风机深度解析

3.1 型号含义解读

型号“D(La)1715-1.24”包含了该风机的核心参数信息：

对比示例：与参考型号“D(La)300-1.8”相比，D(La)1715-1.24的流量（1715立方米/分钟）远大于后者（300立方米/分钟），但出口压力（1.24个大气压）低于后者（1.8个大气压）。这反映出前者适用于大流量、中低压力的工艺场景，而后者适用于较小流量但更高压力的场景。

3.2 结构特点与工作原理

D(La)1715-1.24作为高速高压多级离心鼓风机，其核心在于“多级”和“高速”。

3.3 在镧(La)提纯工艺中的应用定位

在典型的镧(La)提取流程中，例如从混合稀土溶液中通过萃取、反萃得到纯净的镧化合物溶液，再经沉淀、过滤、灼烧得到氧化镧。D(La)1715-1.24这样的大流量风机可能应用于：

4. 核心配件详解

为保证D(La)1715-1.24风机长期稳定运行，其关键配件的性能和质量至关重要。

风机主轴：作为整个转子系统的核心承载和动力传递部件，必须具有极高的强度、刚度和疲劳抗力。通常采用优质合金钢（如40CrNiMoA）整体锻制，经精密加工、热处理（调质），确保其在高速运转下的力学性能。各装配轴段有严格的尺寸精度和形位公差要求。

风机转子总成：包括主轴、各级叶轮、平衡盘、联轴器部件等。叶轮是核心做功元件，多为闭式后向叶型，采用高强度铝合金或不锈钢精密铸造或焊接而成，并经过严格的动平衡校正，通常要求达到G2.5或更高精度等级，以消除高速下的振动。

风机轴承与轴瓦：对于高速重载的D系列风机，滑动轴承（轴瓦）应用更为普遍。轴瓦通常采用巴氏合金（锡基或铅基）衬层，具有优良的嵌藏性、顺应性和抗胶合能力。轴瓦需要与主轴轴颈保持适当的间隙，形成稳定的油膜，实现液体摩擦。轴承座的加工和装配精度直接影响油膜的形成和轴承温升。

轴承箱：是容纳轴承、提供润滑和冷却的壳体部件。它需要有足够的刚性来保证轴承的对中性，内部油路设计合理，确保润滑油能充分供应到轴瓦接触区并带走摩擦热。通常集成了温度、振动监测探头接口。

密封系统：是防止气体泄漏和润滑油污染的关键。

5. 风机常见故障与维修要点

风机在长期运行后会出现磨损或故障，及时有效的维修是保障生产连续性的关键。

振动超标：这是最常见的故障。

轴承温度过高：

风量或压力不足：

气体泄漏：

周期性大修：除了故障维修，风机应定期进行预防性大修。内容包括：全面解体清洗；检查主轴有无裂纹、弯曲；检查或更换所有轴承轴瓦；检查转子总成每个部件，修复或更换损坏的叶轮；更换所有密封件（气封、碳环密封、油封）；清洗轴承箱和油路；检修润滑和冷却系统；重新装配后进行对中和整体试车。

6. 输送各类工业气体的考量

在稀土提纯过程中，风机输送的介质不仅仅是空气，还可能涉及多种工业气体，这对风机设计、材料和运行提出了特殊要求。

通用设计调整：当输送介质不同于空气时，风机的性能将按比例定律变化。例如，输送气体密度增大时，在相同转速和尺寸下，风机压力近似同比增加，轴功率也增加；反之，密度减小则压力和功耗降低。因此，选型时必须根据实际气体参数进行换算。此外，介质腐蚀性决定材料选择（如不锈钢、钛材、涂层），介质清洁度影响过滤和密封设计，介质温度则关系到材料耐温等级和冷却方案。

7. 总结

D(La)1715-1.24高速高压多级离心鼓风机是针对轻稀土（铈组稀土）镧(La)提纯工艺中大流量、中低压供气需求而设计的专业设备。其型号编码清晰地定义了其系列归属、介质指向、流量及压力核心参数。深入理解其多级高速的工作原理，精心维护其主轴、转子总成、轴瓦、轴承箱及各类密封等关键部件，是保障其长期稳定运行的基础。

同时，稀土提纯工艺的复杂性和多样性，要求风机技术具备高度的适应性。从C系列到D系列，从输送空气到处理各种特性迥异的工业气体，风机选型、设计和维护都必须紧密结合具体的工艺介质和工况条件。作为风机技术人员，我们不仅要掌握设备的机械原理和维修技能，更要深入了解工艺需求，才能确保风机设备安全、高效、经济地服务于稀土这一战略资源的提取与纯化事业，为高端制造业和新能源产业的发展提供坚实的装备支撑。