（中国粉体技术网/班建伟）固液分离过程的目的是采用物理方法，将碳酸钙悬浊液中水分离出来，使固液水份尽量减少，但分离水份过程不能影响产品质量为原则。碳酸钙生产过程固液分离采用离心机脱水、板框压滤机过滤脱水等机械设备。
轻质碳酸钙生产过程绝大多数企业均采用上悬式离心机，直径为1m，电机为15kW；该设备经多年来使用，积累丰富经验，脱水率高，一般滤饼含水率达30％以下，投资小，近年采用变频技术，使电耗进一步下降，受到行业欢迎。但该机劳动强度较大，操作环境差，温度较高，特别是夏季操作环境更恶劣：滤液中固体含量在5％左右，过滤效率较低，操作安全性差，此岗位操作工人越来越没人应聘，有的企业因脱水岗位招不到工人而影响生产能力发挥。特别近年来规模向大型化发展，更显得脱水岗位不协调，如5万t／a生产线脱水岗位应设20、22台①1000mm上悬式离心机，形成小机群，用工人数多，工人高薪也难招聘，严重影响生产。工业沉淀碳酸钙生产中固液分离设备的更新、选择、适应生产发展的新型设备是当前轻质碳酸钙调结构、转方式、促发展的重要问题之一。
1．固液分离设备简介
目前国内轻质碳酸钙年产量约800万t以上，纳米级碳酸钙年产量约80万t左右，生产厂家约400-500家。绝大多数轻质碳酸钙生产厂家固液分离采用上悬式离心机，纳米级碳酸钙均采用板框式(或厢式)压滤机。年产1万t轻质碳酸钙厂家配备厢式隔膜压滤机200m2二台套。近年来随着国民经济发展，轻质碳酸钙生产规模逐渐向规模化、大型化方向发展，脱水工序出现小机群，给生产发展带来不便，故解决固液分离设备大型化问题成了行业发展重要问题之一。几种固液分离设备特性简介：
1.1离心机
(1)变频调速型上悬式离心机
特点：普通离心机与变频调速离心机脱水效率对比：变频调速离心机启动电流小，而且在相同的入浆浓度和脱水周期的条件下，变频调速离心机脱水物料的含水量较普通离心机脱水物料的含水量低约10个百分点，节电效果明显。以年产10000 t轻质碳酸钙为例，若采用普通回转干燥机，那么用煤的消耗量比较如下：
(2)吊袋式离心机
特点：
①脱水率高，比上悬式滤饼含水量平均降低3-5个百分点，节能效果明显，每吨碳酸钙节能约20kg；
②减少操作工人，降低劳动强度，大大改善了工作环境；
③电力配置小，效率高，节电明显；
④滤液清澈，可直接回收利用，节水效果明显；
⑤离心机重心低，运行平稳，震动小，噪音低，使用安全。
1.2压滤机
(1)隔膜压滤机
压滤机包括机架、滤板、滤布、液压系统、电器控制系统、自动拉板系统、水洗系统等组成。滤饼包括普通板、框滤板、厢式滤板、隔膜滤板等，根据用户需要可选用不同型式滤板、操作方式等。目前纳米级碳酸钙一般选用厢式、隔膜液压压榨厢式滤板，自动拉板、抱板式水洗滤布等全自动压榨机。滤板规格600、800、900、1000、1250、1500、1500 x 2000、2000等不同尺寸规格、过滤面积小，尽量选用较小尺寸；过滤面积大，选择尺寸大的滤板。现以1250型程控聚丙烯高压隔膜压滤机为例，说明其参数。
（2）带式过滤机
带式过滤机也叫真空皮带脱水机、固定真空室式橡胶带式过滤机，是一种新型、高效、连续操作的固液分离机械设备；也是利用物料重力和真空吸力实现固液分离机械设备；在结构上真空区沿水平方向布置，利用其长度实现连续过滤、洗涤、吸干等不同工艺过程，具有过滤效率高、生产能力大、洗涤效果好、应用范围广、操作简单、运行平稳、维护保养方便等优点。该机由胶带支撑、真空盒升降、张紧、纠偏、滤布及滤布清洗等装置组成；另外还有远程控制系统、流程检测控制、紧急停车开关、滤饼测厚、限位开关灯。
(3)立式板框压滤机
立式板框压滤机是一种高效、节能、自动程度高的固液分离设备。上海耀华纳米科技有限公司引进意大利西姆公司50kt／a纳米级碳酸钙60m3立式压滤机即可完成。该机利用泵的压力、物料重力及气压或水压的作用，在滤布两侧形成压差，从而实现高效固液分离。
立式全自动压滤机设备特点：
①滤板层叠式结构，采用导向装置，运行平稳：
②过滤、挤压、洗涤、干燥、卸料、滤布再生整个过程可连续自动完成：
③过滤压力可达1．6MPa，对各种粘细物料及要求滤饼含湿低的场合效果尤为显著；
④动力机构采用液压控制，设备运行可靠；
⑤采用PLC+触摸屏+自动阀门控制，具有操作灵活、简便等特点，降低了生产成本和劳动强度；
⑥结构紧凑，占地面积小，使用压力大，工作效率高。
1.3 TC精密陶瓷真空过滤机
TC精密陶瓷真空过滤机集机电、微孔陶瓷、超声技术为一体，依靠真空吸力和毛细作用实现固液分离的新型高效、节能过滤设备。
 特点：
①高真空度(真空度0.09-0098Mpa，滤饼水份低；
②过滤精度高，滤液含固量<50ppm。可反复利用，减少排放；
③与传统过滤设备相比能耗节省约90％以上，能耗低，运行成本低；
④与传统陶瓷过滤机相比增加了滤饼洗涤，适用需洗涤的物料；
⑤采用PLC、微机结合自动阀门控制，自动化程度高，降低劳动强度；
⑥结构紧凑，占地面积小，安装维护方便：
⑦采用先进的排液系统，可适合任何工况条件下使用。
2．规模大型化对固液分离设备的要求及实践
轻质碳酸钙经济规模能力单条生产线为50kt／a，逐渐实现单窑、单机(压缩机、消化机、离心机、干燥机、包装机等)、单塔(碳化塔等)。目前情况是是石灰石煅烧窑、消化机已实现单窑、单机；高塔碳化塔塔径由①1200、①1600，已使用2400、600碳化塔，台数由20台到4台套；窑气压缩由10m3／min到60m3／min，由10台套到2台套；干燥机由5台套到2台套，现已实现单台套；脱水工序由20台套到6台套，也有很大进步，但距单窑、单机、单塔还有差距，还需设备厂家多加努力，为实现单台套做出应有贡献。
轻质碳酸钙规模化生产的实现，必然要求各工序设备能力大型化、可靠化，对固液分离设备基本要求如下：
①使用台数尽可能少。减少用工，实现自动化控制，提高经济效益；
②降低固液分离设备投资，减少操作费用；
③减少总装机容量，节电节能；
④减少劳动强度，提高劳动生产率；
⑤改善操作环境，保护劳动者身心健康，文明生产。
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