金属钼(Mo)提纯选矿风机:C(Mo)947-3.6型多级离心鼓风机技术解析

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：金属钼提纯、选矿风机、C(Mo)947-3.6型多级离心鼓风机、风机配件、风机修理、工业气体输送、矿物冶炼、离心鼓风机技术

一、引言

在矿业冶炼领域，金属钼（Mo）的提纯是一个复杂且精密的过程，涉及破碎、研磨、浮选、焙烧、冶炼等多个环节。其中，离心鼓风机作为关键动力设备，为整个提纯流程提供稳定、高效的气体输送和流体动力支持。特别是针对钼矿浮选、烟气处理、惰性气体保护等特殊工艺，专用风机的设计与选型直接关系到提纯效率、能耗指标和最终产品质量。

本文将围绕矿物中单质钼提纯工艺中使用的核心风机设备:C(Mo)947-3.6型多级离心鼓风机，系统阐述其技术原理、结构特点、配件组成及维护修理要点，并对矿业冶炼中涉及的各类工业气体输送风机进行综合性说明，以期为行业技术人员提供实用的参考。

二、C(Mo)947-3.6型多级离心鼓风机基础介绍

1. 型号命名规则与基本参数

在“C(Mo)”型系列多级离心鼓风机的命名体系中，“C”代表“鼓风机”（Blower），“(Mo)”明确指示该系列风机专为金属钼的选矿与提纯工艺设计与优化。后续数字与符号的含义为：“947”为该型号的内部特定编码，通常关联叶轮级数、进出口尺寸、设计流量范围等核心结构参数；“3.6”表示风机出口处的设计压力值为3.6公斤力每平方厘米（约0.35兆帕）。根据注释，型号中未标注进口压力，默认为标准大气压（1个大气压）。该风机主要用于与跳汰机等选矿设备配套，提供所需的气流，是实现钼矿颗粒按密度分选的关键动力源。

2. 设计原理与工作特性

C(Mo)947-3.6型风机属于多级离心式鼓风机。其工作原理基于离心力作用：当电机驱动主轴及装配其上的多级叶轮高速旋转时，气体从轴向进入叶轮，在高速旋转的叶轮叶片作用下获得动能和压力能。气体依次通过每一级叶轮和导流器，压力被逐级提高，最终从蜗壳出口以较高的压力和速度排出。

与单级风机相比，多级结构通过在单根轴上串联多个叶轮，实现了在单机内达到更高的压比（出口压力与进口压力之比），特别适合钼提纯工艺中某些需要中等压力、大风量的环节，如提供浮选槽充气或物料气力输送。其性能曲线通常表现为：在一定的转速下，流量与压力呈负相关，功率随流量增加而增加，存在一个最高效率区间。选型时需确保工作点落在高效区内，以实现节能稳定运行。

3. 在钼提纯工艺流程中的角色

在钼矿浮选阶段，C(Mo)947-3.6型风机主要承担两大任务：

为浮选槽充气：向浮选机中注入适量、稳定压力的空气，产生均匀细密的气泡。钼矿物颗粒（通常为辉钼矿）选择性附着在气泡上，上浮至矿浆表面形成泡沫层被刮出，从而实现与脉石矿物的分离。风机提供的空气量、压力和稳定性直接影响气泡大小、分布和浮选效率。

物料输送与搅拌辅助：在部分流程中，利用气流进行干燥后精矿的短距离输送，或为大型搅拌槽提供辅助充气。

其3.6公斤力每平方厘米的出风压力，能够克服浮选槽液位高度造成的静压损失、管道沿程阻力及局部阻力，确保空气能有效弥散到矿浆深处。

三、C(Mo)947-3.6型风机核心配件详解

该风机的可靠运行依赖于一系列精密配件的协同工作。以下是关键部件的说明：

风机主轴：作为整个转子系统的核心承力与传动部件，通常采用高强度合金钢（如40CrNiMoA）锻造而成，经过调质处理和高精度加工。它必须具有极高的疲劳强度、刚性和动平衡精度，以承受多级叶轮产生的巨大离心力、扭矩以及可能存在的轻微不对中力。主轴的径向跳动和轴向尺寸公差要求极为严格。

风机转子总成：这是风机的“心脏”，由主轴、多级叶轮、平衡盘（鼓）、轴套、锁紧螺母等组件构成。叶轮是核心做功元件，多为后向或径向叶片设计，采用铝合金、不锈钢或钛合金精密铸造或焊接后数控加工，并进行超速试验和动平衡校正。转子总成的平衡等级直接决定风机运行的振动水平，关系到设备寿命和安全。

风机轴承与轴瓦：对于C(Mo)947-3.6这类中等功率的多级风机，常采用滑动轴承（轴瓦）支撑。轴瓦材料多为巴氏合金（锡锑铜合金），具有良好的嵌入性、顺应性和抗疲劳性能。润滑油在轴与轴瓦间形成稳定的动压油膜，实现低摩擦、高承载的旋转支撑。轴承箱需设计合理的进油口、油沟和间隙，确保充分润滑和散热。

密封系统：

气封（级间密封与轴端密封）：通常采用迷宫密封。在叶轮与隔板之间（级间）以及主轴贯穿机壳处（轴端），设置一系列由铜合金或铝合金制成的环形密封齿与对应的凹槽。通过形成多重节流间隙，极大增加气体泄漏的流动阻力，有效减少级间窜气和轴端向机壳外的气体泄漏。

油封：安装在轴承箱两端，防止润滑油沿轴泄漏到箱体外。常用形式包括骨架油封、迷宫式油封或组合式密封。

碳环密封：在输送特殊气体（如氢气、氧气）或要求零泄漏的场合，可能会采用碳环密封作为轴端密封。它由多个分裂的碳环在弹簧力作用下紧贴轴表面和密封腔，实现接触式密封，泄漏量极小。

轴承箱：是容纳和固定滑动轴承、保证润滑油循环的壳体部件。要求有足够的刚性防止变形，内部油路设计需确保润滑油能均匀覆盖轴颈，并顺利回油。通常集成温度计和振动探头接口，用于状态监测。

四、风机常见故障与修理要点

针对C(Mo)947-3.6型风机在矿业恶劣环境下的运行，需重点关注以下维修方面：

振动超标：

原因：叶轮磨损或结垢导致动平衡破坏；主轴弯曲；轴承（轴瓦）磨损间隙过大；联轴器对中不良；基础松动。

修理：停机后检查对中情况；测量轴瓦间隙，若超差则需刮研或更换；对转子总成进行现场或离线动平衡校正；严重时需拆卸检查主轴直线度并更换损坏叶轮。

轴承温度过高：

原因：润滑油质不合格、油量不足或油路堵塞；轴瓦刮研不良，接触点不符合要求；冷却系统故障；轴承负荷过大（对中不良或转子摩擦）。

修理：检查油质并更换，清理油路；检查轴瓦接触面，必要时重新刮研；确保冷却水畅通；重新进行对中调整。

风量或压力不足：

原因：进口过滤器堵塞；密封（尤其是迷宫密封齿）磨损严重，内部泄漏增大；叶轮通道积灰或腐蚀导致效率下降；转速未达到额定值。

修理：清洗或更换过滤器；检查并更换磨损的迷宫密封齿；清理或更换受损叶轮；检查电机和传动系统。

异常噪音：

原因：轴承损坏；转子与静止件发生摩擦（如气封）；喘振现象（系统阻力过大，风机进入不稳定工作区）。

修理：针对性检查轴承和间隙，消除摩擦点；对于喘振，需检查管路阀门开度，调整运行工况点远离喘振区，必要时增设防喘振装置。

大修流程一般包括：解体检查→各部件清洗测量→更换所有密封件和标准件→修复或更换核心部件（叶轮、轴瓦、主轴等）→重新组装→严格对中→油系统冲洗→单机试车（振动、温度监测）→联动试车。

五、钼提纯相关其他系列风机简介

根据钼冶炼提纯不同工序的特殊需求，衍生出多个专用风机系列：

“CF(Mo)”型与“CJ(Mo)”型系列专用浮选离心鼓风机：专门针对浮选工艺优化。可能强化了抗潮湿、抗矿浆泡沫轻微倒吸的密封设计，流量-压力曲线更匹配浮选机群的需求，确保在多槽并联使用时气流分配均匀稳定。

“D(Mo)”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，从而获得比“C”型系列更高的单机压头。适用于需要更高压力风的环节，如某些高压气力输送或深度氧化工艺。

“AI(Mo)”型系列单级悬臂加压风机：结构紧凑，叶轮悬臂安装。适用于中低压力、大流量的场合，如提供焙烧炉鼓风或环境通风。维护相对简便。

“S(Mo)”型与“AII(Mo)”型系列单级高速双支撑加压风机：“S”型可能采用高速直联电机或内置增速齿轮，转子两端支撑，稳定性好，适用于中高压、中等流量的工况。“AII”型作为双支撑结构，刚性好，适用于叶轮较重或工况波动较大的情况。两者在钼精矿的焙烧烟气再循环或某些气体输送环节有应用。

六、工业气体输送风机的特殊考量

在钼的深加工（如氢还原法制取钼粉）及环保处理中，常需输送各类工业气体。风机设计和材料选择需做特殊处理：

可输送气体类型：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)及混合无毒工业气体。

安全与材料考量：

氧气(O₂)：忌油。所有与氧气接触的部件需严格脱脂，采用不锈钢等不易产生火花的材料，密封要求极高，防止油脂进入引发燃爆。

氢气(H₂)：密度小、渗透性强、易爆。风机设计需侧重防泄漏，采用高质量的碳环密封或干气密封；结构上考虑防静电；电机需防爆。

腐蚀性气体（如含硫烟气）：过流部件（叶轮、蜗壳、密封）需选用耐蚀材料，如双相不锈钢、蒙乃尔合金或进行特种涂层处理。

惰性气体（N₂, Ar, He等）：主要关注密封性，防止昂贵气体泄漏损失，并确保纯度。

性能修正：风机的性能曲线基于标准空气（特定密度、温度）测定。输送不同密度的气体时，风量基本不变，但压力、所需功率与气体密度成正比关系。选型时必须根据实际气体的密度、温度、压力进行换算。

七、结论

C(Mo)947-3.6型多级离心鼓风机作为金属钼提纯选矿流程中的关键设备，其稳定高效运行是保障浮选效率和生产连续性的基石。深入理解其型号含义、工作原理、核心配件构成及维护修理要点，对于现场技术人员至关重要。同时，针对钼冶炼中复杂的工艺需求，从“CF(Mo)”浮选专用风机到适应各类工业气体的特种风机，形成了一个专业化的设备体系。在实际应用中，必须依据具体的工艺条件（气体介质、压力、流量、温度、洁净度等）进行精准选型，并在运行中实施科学的维护保养策略，方能最大化发挥设备效能，为金属钼的高质量、低成本、绿色冶炼提供坚实的装备保障。