轻稀土提纯风机关键技术解析：以S(Pr)250-1.79型离心鼓风机为核心

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：轻稀土提纯，镨元素分离，S(Pr)250-1.79离心鼓风机，稀土提纯风机配件维修，工业气体输送，多级离心鼓风机，风机选型与应用

引言

在稀土工业，特别是以铈组稀土（轻稀土）为代表的镨（Pr）、钕（Nd）、铈（Ce）、镧（La）等元素的分离与提纯工艺中，高精度、高可靠性、耐特殊介质的气体输送与加压设备是关键环节之一。作为生产线的“肺部”，离心鼓风机为萃取、浮选、煅烧、气力输送等工序提供稳定、可控的气源，其性能直接关系到产品纯度、回收率及生产能耗。本文将立足风机技术视角，系统阐述应用于轻稀土（以镨提纯为例）生产流程中的离心鼓风机基础知识，重点剖析S(Pr)250-1.79型单级高速双支撑加压风机的技术内涵，并对风机核心配件、维修要点以及输送各类工业气体的特殊考量进行深入说明，旨在为行业同仁提供技术参考。

第一章：轻稀土提纯工艺与风机概述

轻稀土提纯是一系列复杂的物理化学过程，通常包括采矿、选矿（浮选）、焙烧、酸溶、萃取分离、沉淀、煅烧等步骤。在这些步骤中，风机扮演着不同角色：

因此，针对镨（Pr）等轻稀土元素的提纯，风机选型需严格匹配工艺点的气体介质、压力、流量、温度及洁净度要求。风机型号中的“(Pr)”标识，即表明该系列风机设计时充分考虑了镨提纯工艺的特定工况。

第二章：核心机型深度解读:S(Pr)250-1.79型单级高速双支撑加压风机

2.1 型号释义与技术参数
型号“S(Pr)250-1.79”的完整解读如下：

作为对比，型号“S(Pr)800-2.4”则表示流量为800立方米/分钟，出口压力为2.4个大气压（绝压）的同系列风机。

2.2 结构特点与工作原理
S(Pr)250-1.79风机采用单级叶轮、双轴承支撑、齿轮箱增速的典型结构。

第三章：风机核心配件详解

为确保S(Pr)250-1.79等型号风机在苛刻的稀土提纯环境中稳定运行，其关键配件的设计与选材至关重要。

3.1 风机主轴
主轴是传递扭矩、支撑转子旋转的核心部件。需采用高强度合金钢（如42CrMo）锻造，经调质处理获得优异的综合机械性能。其加工精度要求极高，各轴段（安装叶轮、齿轮、轴承处）的同心度、圆柱度、表面粗糙度必须严格控制，以保障动平衡精度和运行平稳性。

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。叶轮是核心做功元件，其材质需根据输送气体性质选择：输送空气或惰性气体可采用高强度铝合金或不锈钢；若气体中含有腐蚀性成分（如酸性烟气），则需采用双相不锈钢、钛合金或进行特种涂层处理。叶轮需经过精密加工和动平衡校正，确保残余不平衡量在标准允许范围内，这是减少振动、保证长寿命的基础。

3.3 风机轴承与轴瓦
对于S系列高速风机，滑动轴承（轴瓦）应用更为普遍，因其承载能力大、阻尼性能好、适于高速运行。轴瓦通常采用巴氏合金（锡基或铅基）衬层，该材料具有良好的嵌入性、顺应性和抗胶合能力。润滑油在轴与轴瓦间形成稳定油膜，实现液体摩擦。轴承箱的设计需保证充分的润滑油供应、冷却和杂质分离。

3.4 密封系统
密封是防止气体泄漏和润滑油污染的关键，尤其对于输送昂贵、有害或高纯度工业气体的风机。

3.5 轴承箱
轴承箱是容纳轴承、轴瓦，并提供润滑油路的部件。要求有足够的刚度和散热面积。内部油路设计需合理，确保润滑油能均匀、充分地润滑和冷却轴承。通常配备油位计、温度计、压力表等监控附件。

第四章：风机修理与维护要点

稀土提纯生产线连续性强，风机非计划停机代价高昂。因此，科学的维护与专业的修理不可或缺。

4.1 日常维护与监测

4.2 常见故障与修理

修理总则：拆卸前做好标记；清洁工作环境；使用专用工具；更换配件需符合原设计材质和精度要求；组装后必须严格对中，并按要求进行单机试车和性能测试。

第五章：输送不同工业气体的风机技术考量

稀土提纯中可能涉及多种气体，风机设计需相应调整。前文提及的C(Pr)、D(Pr)、AI(Pr)、AII(Pr)等系列，正是为适应不同介质和工况而衍生。

选型提示：在选型时，必须向风机供应商完整提供输送气体的详细组分、温度、进口压力、要求的出口压力或流量等参数。对于特殊气体，风机可能需要符合特定的设计制造规范（如氧压机规范）。

结论

应用于轻稀土镨提纯的离心鼓风机，远非简单的通用动力设备，而是深度耦合于精细化工流程的关键特种装备。以S(Pr)250-1.79为代表的各系列风机，通过其特定的型号编码，清晰传达了其结构形式、性能参数与应用场景。深刻理解其型号含义、掌握其核心配件如主轴、转子、轴瓦、碳环密封等的技术要点，是确保风机高效选型、稳定运行的基础。同时，针对不同工业气体的物化特性进行差异化的设计与维护，特别是建立以状态监测和预防性维修为核心的维护体系，是保障稀土提纯生产线安全、稳定、高效、长周期运行的重中之重。作为风机技术人员，我们应不断深化工艺理解，推动风机技术与稀土提纯工艺的更精准适配，为提升我国稀土产业的竞争力贡献力量。