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| 石灰石超細(xì)粉碎加工設(shè)備性能比較 |
| 來源:中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時間:2015-06-02 11:39:50 瀏覽次數(shù): |
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(中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉)在冶金工業(yè)中, 石灰作為“造渣劑” 被廣泛應(yīng)用到燒結(jié)、煉鐵、鐵水預(yù)處理、煉鋼及爐外精煉等過程中, 主要起到脫硫、脫磷的目的。在不同的冶煉工藝中, 石灰被以不同的形態(tài)及方式加入, 對石灰的粒度、活性度等均有不同程度的要求。
高爐煉鐵后, 通過鐵水預(yù)處理進(jìn)一步去除鐵水中的S、P 等雜質(zhì), 為提高煉鋼產(chǎn)能發(fā)揮積極作用。通常是以向鐵水罐中的鐵水噴吹脫硫復(fù)合劑的方式進(jìn)行脫S。石灰基脫硫劑是以石灰作主要原料, 摻加鎂粉或電石粉等輔料配制而成的。為了更有效的與鐵水反應(yīng)達(dá)到脫硫、脫磷、造渣的目的, 作為主要原料的石灰要求具備: S 含量低(≤0.015%); 活性度較高(>350mL); 粒度控制在0.01~1mm; 表面鈍化, 保證具有良好的延展性、流動性, 克服極易吸潮, 不易貯存和運輸?shù)娜秉c。另外, 爐外精煉常采用噴射冶金方法噴射石灰粉, 同樣要求石灰粉粒度細(xì)且均勻、活性度高、防水化、S 含量低、表面鈍化, 便于貯存運輸。
針對鐵水預(yù)處理及爐外精煉等環(huán)節(jié)對石灰粉的要求, 工藝設(shè)計中選用制粉設(shè)備加工石灰粉,下面就幾種不同制粉設(shè)備的制粉效果進(jìn)行介紹并加以比較分析。
1 雷蒙磨
雷蒙磨又叫懸輥磨或擺式磨粉機, 是常用的磨細(xì)設(shè)備, 主要適用于冶金、建材、化工、礦山等礦產(chǎn)物料。粉磨范圍為硬度在莫氏7 級以下、濕度在6%以下的各種非易燃易爆礦產(chǎn)物料。磨制成品粒度范圍(0.125~0.044mm, 即100 目~325目, 個別可達(dá)到500 目) 按不同要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。雷蒙磨結(jié)構(gòu)主要由主機、分析器、風(fēng)機、成品旋風(fēng)分離器、微粉旋風(fēng)分離器及風(fēng)管組成,
雷蒙磨整機工作原理: 磨機允許的進(jìn)料粒度的塊狀物料, 經(jīng)給料設(shè)備均勻連續(xù)地送入主機內(nèi),進(jìn)行研磨, 研磨后的細(xì)粉被鼓風(fēng)機循環(huán)風(fēng)流帶出,經(jīng)置于主機上方的分析機進(jìn)行分級。細(xì)度合乎規(guī)格的粉料隨風(fēng)流進(jìn)入大旋風(fēng)收集器, 收集后經(jīng)出粉管排出即為成品。風(fēng)流由大旋風(fēng)收集器上端的回風(fēng)管流入鼓風(fēng)機, 整個風(fēng)路系統(tǒng)是封閉循環(huán)的,并且大部分是在負(fù)壓狀態(tài)下流動的。
由于被磨物料中含有水分, 在研磨時蒸發(fā)變?yōu)闅怏w以及整個風(fēng)管中在負(fù)壓作用下漏入風(fēng)管的氣體, 導(dǎo)致循環(huán)風(fēng)路中的風(fēng)量增加。此項增加的風(fēng)量, 從鼓風(fēng)機和主機中間的余風(fēng)管導(dǎo)入小旋風(fēng)收集器。隨同風(fēng)流帶入若干細(xì)粉, 經(jīng)小旋風(fēng)收集后, 由另一個出粉管排出, 氣體經(jīng)小旋風(fēng)收集器上端的排氣管排入大氣中。
雷蒙磨整機結(jié)構(gòu)特征: 立體結(jié)構(gòu), 占地面積小, 成套性強, 從塊料到成品粉料獨立自成一個生產(chǎn)體系; 成品粉料細(xì)度均勻, 通篩率99%, 這是其它磨粉設(shè)備難以具備的。傳動裝置采用密閉齒輪箱和帶輪, 傳動平穩(wěn), 運行可靠; 重要部件均采用優(yōu)質(zhì)鋼材, 耐磨件均采用高性能耐磨材料,整機耐磨性能高, 運行可靠; 電氣系統(tǒng)采用集中控制, 磨粉車間基本可實現(xiàn)無人作業(yè), 并且維修方便。值得注意的一點是, 雷蒙磨對于喂料量比較敏感, 如果喂料不足, 設(shè)備未滿負(fù)荷運轉(zhuǎn), 則會有較大噪音產(chǎn)生, 且設(shè)備主體和設(shè)備基礎(chǔ)產(chǎn)生較大幅度的振動。
調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn), 在使用雷蒙磨制備石灰粉的廠家中, 有的撤掉了1 個懸輥, 有的撤掉了小旋風(fēng)。究其原因, 主要是: ①原料石灰本身的含水率低, 磨細(xì)過程中產(chǎn)生的蒸汽少, 對磨機內(nèi)氣壓影響小; ②所需成品石灰只要求粒度達(dá)到一定范圍(通常<1mm 達(dá)到100%) 即可, 而不要求分級, 細(xì)微粉也可作為成品; ③個別的生產(chǎn)廠所在當(dāng)?shù)貙Νh(huán)保要求不高。
2 球磨機
球磨機也是生產(chǎn)中常用的磨細(xì)設(shè)備。用于磨細(xì)各種原料、熟料、廢磚等, 有時將兩種或多種原料共同入磨磨細(xì), 起到既磨細(xì)又高度均勻混合相互嵌合的作用。球磨機由磨機主體和傳動裝置兩部分組成,其結(jié)構(gòu)示于圖1。
圖1 球磨機結(jié)構(gòu)圖
要高效、高質(zhì)量地生產(chǎn)所需粒度的產(chǎn)品, 生產(chǎn)時應(yīng)注意以下幾個問題: ①襯板材質(zhì)、波形的選擇; ②研磨體的材質(zhì)、重量、尺寸大小配比的選擇等; ③合理控制給料粒度、給料量及出料粒度; ④嚴(yán)格控制入料的水分, 如果入料水分過大,可考慮加大對磨機的抽風(fēng), 甚至采用向球磨機通熱風(fēng)的辦法解決。
在鈍化石灰生產(chǎn)中, 需要配合分級機出料,同時由于球磨機的磨細(xì)度通常僅為<0.088mm 以下, 所以通過分級機后的物料分為兩部分: 一部分滿足更高的細(xì)度要求(如<40μm) 為成品, 直接進(jìn)入成品倉; 另一部分不能滿足細(xì)度要求, 返回球磨機進(jìn)行二次磨細(xì)。此種流程稱之為圈流粉磨, 其優(yōu)點是減少過粉磨現(xiàn)象, 避免細(xì)粉凝聚、粘倉和粘研磨體, 提高粉磨效率、節(jié)省能耗等。
3 分級式?jīng)_擊磨
分級式?jīng)_擊磨主要在硬質(zhì)高嶺土、滑石、石墨、方解石、硅灰石、重晶石、葉蠟石等礦物及中草藥與原料的超細(xì)加工工藝中得到廣泛應(yīng)用,該設(shè)備適用于莫氏硬度為5 左右的物料加工。
分級式?jīng)_擊磨的性能特點: ①適用于莫氏硬度5 以下的軟物體; ②粒度范圍比普通的機械磨磨得更細(xì), 并能生產(chǎn)出粒度分布曲線陡峭的產(chǎn)品。
分級式?jīng)_擊磨存在的問題:
A、在除塵器下方的過渡料斗內(nèi), 物料有粘壁現(xiàn)象;
B、試驗中系統(tǒng)為開路循環(huán), 即除塵器風(fēng)機引入的是大氣空氣, 會使系統(tǒng)內(nèi)的水分增多。由于冶金石灰的特性, 在實際的生產(chǎn)中, 要求系統(tǒng)采用閉路循環(huán), 避免產(chǎn)品受潮, 并考慮將成品料倉的通風(fēng)除塵合并到該閉路循環(huán)系統(tǒng)中。
4 設(shè)備性能比較
各種粉磨設(shè)備各具優(yōu)缺點, 比較結(jié)果見表1。

5 結(jié)論
在石灰工程的石灰粉制備系統(tǒng)工藝設(shè)計中,通常選用雷蒙磨制粉, 但在環(huán)保要求相對較高的涉外工程中, 該系統(tǒng)的制粉設(shè)備則需慎重選擇,通過現(xiàn)場的實際考察及對相關(guān)設(shè)備的試驗操作,作出了上述設(shè)備的性能比較, 以供設(shè)計中選用參考。
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