轻稀土铈(Ce)提纯专用离心鼓风机基础知识与应用解析:以AI(Ce)1035-2.4型号为核心

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：轻稀土铈提纯、离心鼓风机、AI(Ce)1035-2.4、风机配件、风机修理、工业气体输送、稀土矿提纯工艺

引言

在轻稀土（铈组稀土）的湿法冶金提纯工艺中，离心鼓风机作为提供气动力的核心设备，扮演着不可替代的角色。其性能直接关系到浸出、萃取、浮选、氧化焙烧等关键工序的效率和产品质量。本文将围绕轻稀土铈（Ce）的提纯流程，系统阐述相关离心鼓风机的基础知识，并重点对AI(Ce)1035-2.4型号风机进行深度解析，同时对风机关键配件、常见维修要点以及输送各类工业气体的特殊考量进行说明，旨在为从事稀土冶炼设备技术与管理的同行提供参考。

第一章 轻稀土铈提纯工艺与风机应用概述

轻稀土铈的提纯通常涉及破碎、选矿（如浮选）、焙烧、酸浸、萃取分离等多个单元操作。在这些过程中，离心鼓风机主要用于：

针对上述不同工况，发展出了多个系列的专用风机，如“C(Ce)”型多级离心鼓风机用于较高压力场景，“CF(Ce)”、“CJ(Ce)”型专为浮选工艺优化，“D(Ce)”型满足高速高压需求，而“S(Ce)”、“AII(Ce)”及本文将详述的“AI(Ce)”型则覆盖了从单级加压到双支撑的多种需求。

第二章 风机型号解读与AI(Ce)1035-2.4深度解析

2.1 风机型号编码规则
以参考型号“AI(Ce)400-1.3”为例：

2.2 AI(Ce)1035-2.4型号详解
基于以上规则，AI(Ce)1035-2.4型号可以解读为：

第三章 风机核心配件与功能解析

为确保AI(Ce)1035-2.4这类高性能风机的稳定运行，其关键配件的质量与状态至关重要。

3.1 风机主轴
主轴是传递电机扭矩、支撑转子旋转的核心部件。对于AI系列悬臂风机，主轴一端承受叶轮的巨大离心力，属于典型的悬臂梁结构。材料多采用高强度合金钢（如42CrMo），经过调质处理和精密加工，具有极高的强度、韧性和疲劳极限。其与叶轮配合的轴颈部位尺寸精度和表面粗糙度要求极严，需防止微动磨损。

3.2 风机转子总成
转子总成包括主轴、叶轮、平衡盘（如有）、联轴器部件等所有旋转部件的组合体。叶轮是心脏，其气动设计决定了风机的流量-压力-效率曲线。对于输送可能含有腐蚀性组分（如湿空气、弱酸性雾气）的气体，叶轮材料常选用不锈钢（如304、316）或双相不锈钢。转子在装配后必须进行高精度的动平衡校正，通常要求达到G2.5或更高等级，以最大限度降低振动。

3.3 风机轴承与轴瓦
AI系列悬臂风机通常采用滑动轴承（轴瓦）来承受径向载荷，而推力轴承则承受剩余的轴向力。滑动轴承运行平稳、阻尼性好、承载能力高。

3.4 密封系统

3.5 轴承箱
轴承箱是容纳轴承（轴瓦）、提供润滑油路、安装测温测振元件的外壳。要求有足够的刚性，防止因变形影响轴承对中。箱体设计需保证润滑油能顺畅循环和回油。

第四章 风机常见故障与修理要点

风机修理的核心是恢复其精度、平衡与对中。

4.1 振动超标

4.2 轴承温度高

4.3 风量或压力不足

4.4 润滑油泄漏

修理基本原则：任何修理工作，尤其是涉及转子、轴承、密封的核心部件，都必须严格按照设备制造商提供的技术手册进行，使用专用工具，并记录关键数据（如间隙、对中值、平衡量等）。

第五章 输送不同工业气体的风机特殊考量

在铈提纯工艺中，风机可能输送多种气体，设计选型时必须考虑气体物性。

5.1 气体密度影响
风机的压力与气体密度成正比。当输送气体如氢气（H₂）（密度约为空气的1/14）时，在相同转速和流量下，风机产生的压力将远低于输送空气时。反之，输送二氧化碳（CO₂）（密度约为空气的1.5倍）时，压力会升高。因此，选型时必须根据实际气体成分计算密度，重新核算性能曲线，并校核电机功率。

5.2 腐蚀性与材料选择

5.3 安全与防爆

5.4 温度影响
输送高温烟气时，需考虑材料的热强度、热膨胀差异（对中对间隙的影响）以及轴承和润滑系统的冷却。风机壳体可能需设计散热翅片或冷却水夹套。

结论

离心鼓风机作为轻稀土铈提纯生产线中的“肺部”，其稳定高效运行是保障生产连续性与经济性的基石。AI(Ce)1035-2.4型号风机作为一款大流量、中等压力的单级悬臂设备，很好地平衡了性能与维护便利性。深入理解其型号含义、掌握核心配件（主轴、转子、轴瓦、碳环密封等）的原理与维护要点，并能根据输送气体（如空气、CO₂、O₂、H₂等）的物性差异进行针对性管理，是每一位风机技术负责人必备的能力。在实践维修中，应始终坚持数据驱动、规范作业，从振动、温度、性能参数的变化中预判故障，实现从被动维修到预防性维护的跨越，从而为稀土冶炼企业的安全生产与降本增效提供坚实保障。