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石灰石超細粉碎加工設備性能比較 |
來(lái)源:中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間:2015-06-02 11:39:50 瀏覽次數: |
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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” 被廣泛應用到燒結、煉鐵、鐵水預處理、煉鋼及爐外精煉等過(guò)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(guò)鐵水預處理進(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達到脫硫、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(dòng)性, 克服極易吸潮, 不易貯存和運輸的缺點(diǎn)。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。
針對鐵水預處理及爐外精煉等環(huán)節對石灰粉的要求, 工藝設計中選用制粉設備加工石灰粉,下面就幾種不同制粉設備的制粉效果進(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, 是常用的磨細設備, 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(gè)別可達到500 目) 按不同要求進(jìn)行調節。雷蒙磨結構主要由主機、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)給料設備均勻連續地送入主機內,進(jìn)行研磨, 研磨后的細粉被鼓風(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。細度合乎規格的粉料隨風(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(gè)風(fēng)路系統是封閉循環(huán)的,并且大部分是在負壓狀態(tài)下流動(dòng)的。
由于被磨物料中含有水分, 在研磨時(shí)蒸發(fā)變?yōu)闅怏w以及整個(gè)風(fēng)管中在負壓作用下漏入風(fēng)管的氣體, 導致循環(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)管導入小旋風(fēng)收集器。隨同風(fēng)流帶入若干細粉, 經(jīng)小旋風(fēng)收集后, 由另一個(gè)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。
雷蒙磨整機結構特征: 立體結構, 占地面積小, 成套性強, 從塊料到成品粉料獨立自成一個(gè)生產(chǎn)體系; 成品粉料細度均勻, 通篩率99%, 這是其它磨粉設備難以具備的。傳動(dòng)裝置采用密閉齒輪箱和帶輪, 傳動(dòng)平穩, 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; 電氣系統采用集中控制, 磨粉車(chē)間基本可實(shí)現無(wú)人作業(yè), 并且維修方便。值得注意的一點(diǎn)是, 雷蒙磨對于喂料量比較敏感, 如果喂料不足, 設備未滿(mǎn)負荷運轉, 則會(huì )有較大噪音產(chǎn)生, 且設備主體和設備基礎產(chǎn)生較大幅度的振動(dòng)。
調研過(guò)程中發(fā)現, 在使用雷蒙磨制備石灰粉的廠(chǎng)家中, 有的撤掉了1 個(gè)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, 磨細過(guò)程中產(chǎn)生的蒸汽少, 對磨機內氣壓影響??; ②所需成品石灰只要求粒度達到一定范圍(通常<1mm 達到100%) 即可, 而不要求分級, 細微粉也可作為成品; ③個(gè)別的生產(chǎn)廠(chǎng)所在當地對環(huán)保要求不高。
2 球磨機
球磨機也是生產(chǎn)中常用的磨細設備。用于磨細各種原料、熟料、廢磚等, 有時(shí)將兩種或多種原料共同入磨磨細, 起到既磨細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(dòng)裝置兩部分組成,其結構示于圖1。
圖1 球磨機結構圖
要高效、高質(zhì)量地生產(chǎn)所需粒度的產(chǎn)品, 生產(chǎn)時(shí)應注意以下幾個(gè)問(wèn)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?chē)栏窨刂迫肓系乃郑?如果入料水分過(guò)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(shí)由于球磨機的磨細度通常僅為<0.088mm 以下, 所以通過(guò)分級機后的物料分為兩部分: 一部分滿(mǎn)足更高的細度要求(如<40μm) 為成品, 直接進(jìn)入成品倉; 另一部分不能滿(mǎn)足細度要求, 返回球磨機進(jìn)行二次磨細。此種流程稱(chēng)之為圈流粉磨, 其優(yōu)點(diǎn)是減少過(guò)粉磨現象, 避免細粉凝聚、粘倉和粘研磨體, 提高粉磨效率、節省能耗等。
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加工工藝中得到廣泛應用,該設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(diǎn): 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, 并能生產(chǎn)出粒度分布曲線(xiàn)陡峭的產(chǎn)品。
分級式?jīng)_擊磨存在的問(wèn)題:
A、在除塵器下方的過(guò)渡料斗內, 物料有粘壁現象;
B、試驗中系統為開(kāi)路循環(huán), 即除塵器風(fēng)機引入的是大氣空氣, 會(huì )使系統內的水分增多。由于冶金石灰的特性, 在實(shí)際的生產(chǎn)中, 要求系統采用閉路循環(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)系統中。
4 設備性能比較
各種粉磨設備各具優(yōu)缺點(diǎn), 比較結果見(jiàn)表1。

5 結論
在石灰工程的石灰粉制備系統工藝設計中,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, 該系統的制粉設備則需慎重選擇,通過(guò)現場(chǎng)的實(shí)際考察及對相關(guān)設備的試驗操作,作出了上述設備的性能比較, 以供設計中選用參考。
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