轻稀土(铈组稀土)铈(Ce)提纯风机：AI(Ce)1424-2.13型离心鼓风机技术详解与工业气体输送应用

节能蒸气风机	节能高速风机	节能脱硫风机	节能立窑风机	节能造气风机	节能煤气风机	节能造纸风机	节能烧结风机
节能选矿风机	节能脱碳风机	节能冶炼风机	节能配套风机	节能硫酸风机	节能多级风机	节能通用风机	节能风机说明

轻稀土(铈组稀土)铈(Ce)提纯风机：AI(Ce)1424-2.13型离心鼓风机技术详解与工业气体输送应用

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：轻稀土提纯、铈(Ce)、AI(Ce)1424-2.13离心鼓风机、风机配件、风机维修、工业气体输送、离心鼓风机技术

引言

在稀土，特别是轻稀土（铈组稀土）的湿法冶金提纯工艺中，离心鼓风机作为核心动力与气体输送设备，扮演着至关重要的角色。从浸出、萃取、到沉淀、焙烧等多个环节，都需要风机提供稳定、可控的气流，用于搅拌、氧化、气提、流态化或物料输送。铈(Ce)作为轻稀土中最具代表性的元素，其提纯过程（如从混合稀土中分离与提纯氧化铈）对配套风机的可靠性、效率及介质适应性提出了极高要求。本文将围绕铈提纯工艺中常用的AI(Ce)1424-2.13型单级悬臂加压风机展开，系统阐述其基础知识、型号含义、关键配件构成、维护修理要点，并拓展介绍用于输送各类工业气体的特种风机系列，以期为同行提供一份实用的技术参考。

第一章：轻稀土提纯工艺与风机需求概述

轻稀土（镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钷Pm、钐Sm、铕Eu）的提纯，尤其是铈的分离，常采用溶剂萃取、氧化焙烧、碳酸盐沉淀等方法。在这些过程中，风机主要用于：

氧化工序：向反应釜或塔内鼓入空气或氧气，将三价铈(Ce³⁺)氧化为四价铈(Ce⁴⁺)，利用价态差异实现分离。

气提与搅拌：提供气体提升动力或通过布风装置形成微气泡，强化气液传质。

流态化输送：在焙烧炉等设备中，使粉状物料处于流化状态，保证加热均匀。

工艺气体输送：输送氮气（保护气）、二氧化碳（沉淀剂）、或特定混合工业气体。

这些工况要求风机必须具备：压力稳定、流量可调、耐腐蚀（应对可能的水汽、弱酸气氛）、密封可靠（防止有毒有害气体泄漏或空气进入）、运行连续且维护便捷。为此，发展出了专为稀土行业设计的“C(Ce)”系列风机，其中AI(Ce)系列单级悬臂风机因其结构紧凑、效率高、维护方便，在中等流量压力要求的环节应用广泛。

第二章：风机型号AI(Ce)1424-2.13深度解析

以“AI(Ce)1424-2.13”这一具体型号为例，其命名遵循了明确的规则，蕴含着关键的技术参数：

“AI”：代表风机系列，即“单级、单吸、悬臂支撑、叶轮直接安装于电机轴伸或通过联轴器与电机直联的加压离心鼓风机”。其结构特点是转子一端自由悬空，另一端由轴承箱支撑，结构简单，轴向尺寸小。

“(Ce)”：标识此风机设计时优先考虑或适用于铈(Ce)及其他轻稀土元素的提纯工艺流程。意味着在材料选择（如接触气体部分的材质）、密封形式、防腐蚀处理等方面进行了针对性优化。

“1424”：这是风机流量的代码。参照同系列“AI(Ce)400-1.3”的解释逻辑，“1424”很可能表示风机在设计工况下的进口体积流量为每分钟1424立方米。这是一个重要的选型参数，直接关系到工艺系统的气体供给能力。

“-2.13”：表示风机出口处的气体静压（表压）为2.13个标准大气压（即约2.13 kg/cm² 或 0.213 MPa）。这是风机的核心性能指标，决定了气体克服管网阻力和达到工艺要求压力的能力。

进风口压力默认值：根据说明，型号中如果没有“/”符号分隔进、出口压力，则默认风机进风口压力为1个标准大气压（绝压）。

因此，AI(Ce)1424-2.13型风机完整定义为：一款适用于轻稀土（铈组）提纯工艺的单级悬臂离心鼓风机，在设计进气压力为1个标准大气压的条件下，能够提供每分钟1424立方米的流量，并将气体压力提升至出口处2.13个标准大气压（表压）。此型号风机可能用于中等规模的氧化反应供气或流态化床的鼓风。

第三章：AI(Ce)系列风机核心配件详解

一台高效稳定的离心鼓风机，离不开其精密可靠的内部配件。对于AI(Ce)这类悬臂风机，其主要构成部件如下：

风机主轴：作为转子的核心支撑与动力传递部件，通常采用高强度合金钢（如40Cr、42CrMo）锻造并精密加工而成。它必须具备极高的刚性、扭转强度和疲劳强度，以承受叶轮高速旋转产生的离心力、扭矩以及可能的不平衡力。轴颈部位（与轴承配合处）的表面硬度和光洁度要求极高。

风机转子总成：这是风机的“心脏”，通常由主轴、叶轮、平衡盘（如有）、联轴器部件等组装后整体动平衡校正而成。叶轮是关键的气动元件，多为后向或前向叶片设计，采用焊接或铆接工艺，材料需根据输送介质选择，可能为不锈钢、铝合金或特种合金。转子的动平衡精度直接决定风机振动的水平。

风机轴承与轴瓦：对于高速风机，滑动轴承（轴瓦）应用广泛。轴瓦通常采用巴氏合金、铜基合金或铝基合金等耐磨减摩材料，浇铸在钢背上制成。它通过在轴颈与轴瓦间形成的压力油膜实现液体摩擦，具有承载能力大、阻尼好、寿命长的优点。轴承箱内设有润滑油路，确保稳定供油。

密封系统：这是防止气体泄漏和润滑油污染的关键，尤其在输送特殊工业气体时。

气封：通常指级间密封或轴端迷宫密封，利用一系列曲折的通道增加流动阻力，减少内部气体泄漏。

碳环密封：一种重要的接触式或微接触式轴端密封。由多个分裂的碳环组成，依靠弹簧力使其内孔与轴表面保持紧密接触或极小间隙，有效阻止气体外泄或空气内吸。碳材料具有自润滑、耐磨损、化学稳定性好的特点。

油封：主要用于轴承箱两端，防止润滑油沿轴泄漏，并阻挡外部粉尘进入。常用骨架油封或机械密封。

轴承箱：容纳轴承（轴瓦）、提供润滑油存储与循环空间的关键箱体部件。要求有良好的刚性、散热性和密封性，内部结构需保证润滑油能均匀分布到轴瓦表面。

第四章：风机常见故障与修理维护要点

针对AI(Ce)系列风机，定期的维护和及时的修理是保障其长期稳定运行的关键。

日常维护：重点关注润滑油油位、油质（定期化验）、油温；监测轴承振动和温度；听诊运行声音；检查密封处有无泄漏。

常见故障与修理：

振动超标：最常见故障。原因可能包括：转子动平衡破坏（需重新做动平衡）；叶轮磨损、结垢或腐蚀不均（需清理、修复或更换）；对中不良（重新校正联轴器对中）；轴承（轴瓦）磨损间隙过大（更换轴瓦并刮研）；地脚螺栓松动（紧固）。修理时需按步骤排查，核心是恢复转子的平衡与对中精度。

轴承温度过高：可能由于润滑油不足、油质劣化、冷却不良；轴瓦刮研不良、间隙过小；轴承负荷过大。需检查润滑系统，调整或更换轴瓦。

风量或压力不足：可能因进口过滤器堵塞、密封间隙磨损过大导致内泄漏严重、转速下降、叶轮腐蚀或积垢。需清洗滤网、检查调整或更换密封件（如碳环）、清理叶轮。

气体泄漏：轴端密封（碳环密封）磨损是主因。需停机更换碳环密封组件。更换时注意清洁，保证碳环与轴接触面的良好贴合，弹簧预紧力适当。

异响：可能为轴承损坏、转子与静止件摩擦、喘振现象。需立即停机检查，避免事故扩大。

修理过程强调规范性：解体前做好标记；测量并记录原始数据（如间隙、对中值）；使用专用工具；装配时严格按照技术要求调整各部间隙（如轴承间隙、气封间隙）；修理后必须进行单机试车，验证振动、温度、压力流量等参数达标。

第五章：面向多元工业气体输送的稀土提纯专用风机系列

除了AI(Ce)系列，为满足铈及轻稀土提纯中更复杂多样的气体输送需求，还有一系列专用风机可供选择：

“C(Ce)”型系列多级离心鼓风机：通过多个叶轮串联，实现更高的压比。适用于需要中高压力的工艺环节，如深层曝气、高压气提或长距离管道输送。

“CF(Ce)”与“CJ(Ce)”型系列专用浮选离心鼓风机：专门为稀土矿石浮选工序设计，注重在特定压力下提供稳定、大量的空气，以生成适宜大小和分布的气泡，对流量调节范围和运行稳定性有特殊要求。

“D(Ce)”型系列高速高压多级离心鼓风机：采用齿轮箱增速，使叶轮在更高转速下运行，从而在单台设备上实现极高的压力输出。适用于大型焙烧炉、高压氧化反应等苛刻工况。

“S(Ce)”型系列单级高速双支撑加压风机：叶轮置于两个轴承之间（双支撑），转子稳定性更好，适用于更高转速或更大叶轮直径的单级增压场合。

“AII(Ce)”型系列单级双支撑加压风机：与AI系列相比，双支撑结构刚性更优，能适应更宽的工况范围和更长的持续运行时间。

这些风机可安全输送的气体范围广泛，包括：空气、工业烟气、二氧化碳(CO₂)、氮气(N₂)、氧气(O₂)、氦气(He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、氢气(H₂)以及混合无毒工业气体。在选型时，必须明确输送介质的成分、温度、密度、湿度、腐蚀性、毒性及爆炸性。因为：

气体会影响风机的功率计算（功率与气体密度成正比）。

腐蚀性气体会决定过流部件（机壳、叶轮、密封）的材质选择（如不锈钢、镍基合金、特殊涂层）。

对于氧气、氢气等特殊气体，风机设计需遵循严格的防爆、禁油、防静电规范。例如，氧压机需采用无油润滑、特种密封和防锈材料；氢压机则强调极高的密封性和防爆结构。

密封系统的选择至关重要，对于有毒、贵重或危险气体，需采用干气密封、氮气阻塞密封等更高级别的密封形式。

结语

AI(Ce)1424-2.13型离心鼓风机是轻稀土铈提纯工艺链中一款性能优良的单级悬臂加压设备。深入理解其型号含义、掌握其核心配件的工作原理与维护要点，是保障其稳定运行的基础。同时，面对复杂的工艺气体环境，技术人员需根据具体介质特性，从C(Ce)、CF(Ce)、D(Ce)、S(Ce)等丰富的系列中选择最匹配的风机型号，并在设计、操作和维护中充分考虑气体的特殊性。唯有将风机技术与工艺需求深度融合，才能确保稀土提纯生产的高效、安全与环保，为我国的稀土工业高质量发展提供坚实的装备支撑。

稀土矿提纯风机：D(XT)397-2.50型号解析与风机配件及修理指南

离心风机基础知识解析：AI(M)680-1.0424/0.92煤气加压风机详解

多级离心鼓风机C80-1.67技术解析及配件说明

烧结风机性能：SJ11000-0.9802/0.814解析与应用

单质金(Au)提纯专用风机基础知识与技术详解

C150-1.63离心鼓风机技术解析及应用

混合气体风机：Y4-73№20D型号深度解析与应用

离心风机基础知识与烧结风机SJ2900-1.033/0.913配件详解

混合气体风机D435-2.8/0.984深度解析与应用指南

重稀土镝(Dy)提纯专用离心鼓风机技术解析:以D(Dy)2723-1.82型风机为核心

硫酸风机基础知识及AI(SO₂)800-1.32/0.92型号详解

离心风机基础知识解析AI600-1.2017/0.8617型造气炉风机详解