金屬硫化物礦石是硫酸工業(yè)和冶金工業(yè)的重要原材料,經(jīng)過精挑細選后的精礦要進行干燥才能進行焙燒和熔煉等工藝流程。在我國,隨著大型硫鐵礦的建設,我們迫切需要對精礦進行深度干燥的施工。
1精礦的干燥特性及干燥要求
硫化精礦一般為灰褐色,它具有金屬含量較高,堆密度較大,對設備的磨損較大。精礦的生產(chǎn)一般為10%一15%,當W(H2O)為10%左右時,精礦比較松散;當它較高是,精礦比較粘,此外精礦在進行加熱的過程中會造成酸性的腐蝕。由于水的含量對入爐的精礦的熔煉有很大的影響。一般會為W(H:O)6%一8%;_低是:W(H:O)低于0.3%;當水的含量過高會造成精礦流動性差,也不利于有色金屬的熔煉,另外熔煉對干燥后精礦的粒度也有_的要求。
2干燥方法及設備
金屬硫化物精礦的干燥一般分直接干燥和間接干燥兩種方式。
2.1直接干燥
精礦在干燥過程中的物質(zhì)與精礦會發(fā)生接觸的干燥過程,如果直接干燥一般采用熱空氣或熱煙氣為加熱的物質(zhì),我們會根據(jù)工藝分為_或者是二級干燥。在早期,冶煉廠一般會采用圓筒干燥或氣流干燥,這兩種方法雖然杜精礦出來能力較大,但是他們都存在熱效率低、占地面積大和流程復雜的缺點。此外,氣流干燥劑采用垂直輸送物料,回轉(zhuǎn)窯動力消耗較高; 由于其中的鼠籠打散機采用高速旋轉(zhuǎn),會發(fā)生_的磨損,檢修的量大,它們一般會在 2-3個星期需要補焊一次。由于以上的原因,在近幾年部分廠家采用 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機來干燥某些精礦,但是由于旋轉(zhuǎn)閃蒸焊機存在效率低和處理能力小等問題。但是由于,直接干燥法的普遍的存在,它們會有尾氣處理問題。其尾氣流量大,粉塵含量高,處理不當易造成環(huán)境污染。我們還需要在廠子里面安裝除塵器等設備,來減少環(huán)境污染。
2.2間接干燥
精礦的間接干燥是指在干燥過程中干燥介質(zhì)不與精礦發(fā)生接觸的干燥過程,其設備有多層蒸汽盤管干燥機、盤式干燥機、槳葉干燥機和蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機等。間接干燥機一般采用飽和蒸汽為加熱介質(zhì),其熱效率遠高于直接干燥,且尾氣量小、粉塵含量低,因而流程相對簡單。多層蒸汽盤管干燥機是_早用來干燥精礦的間接干燥機。它由一個多盤管結(jié)構的轉(zhuǎn)子和一個固定殼體構成,精礦隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動向前推進。由于精礦的磨損性較強,易發(fā)生盤管破損、護板及刮板磨損等,檢修工作_頻繁。一般情況下,干燥機每周停機檢查一次。盤式干燥機曾用于干燥硫精砂,但出現(xiàn)了很多生產(chǎn)故障:上部幾層干燥盤上的物料結(jié)疤,物料容易從干燥盤外沿直接掉落到底盤而短路,以及耙葉易磨損造成耙桿斷裂。這些問題直接影響了干燥效果和干燥設備的正常運行,_后廠家被迫對物料進行預干燥后再將其送入盤式干燥機干燥,不但工藝流程加長,而且投資增加。另外,它的處理能力也較小。槳葉干燥機特別適合于干燥粘性及膏狀物料。根據(jù)試驗研究,槳葉干燥機對精礦的干燥效果很好,由于槳葉的自清理作用,物料基本沒有粘結(jié)情況,流動狀態(tài)良好,出口產(chǎn)品的含濕量和粒度均能滿足工業(yè)要求。但由于物料的特性,槳葉易磨損且動力消耗較大,不適用于大型裝置。蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機由于其_,單臺處理能力大和動力消耗低等優(yōu)點,已逐漸成為精礦干燥的_設備。下面重點介紹蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機.
3.1蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機的結(jié)構和工作原理
如前所述,蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機是一種間接加熱型回轉(zhuǎn)干燥機,其結(jié)構如圖1所示。蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機主要由簡體、蒸汽管、進料螺旋、進料端密封、出料端密封、蒸汽系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和支撐件等組成。蒸汽換熱管以同心圓方式排成若干圈,布置在筒體內(nèi),貫穿整個干燥機。干燥所需的熱量由通入換熱管內(nèi)的蒸汽提供。另外,向簡體內(nèi)通入少量載氣(空氣),將干燥過程蒸發(fā)出來的水分攜帶到筒外。
3.2干燥工藝流程
蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機以中低壓飽和蒸汽作為加熱介質(zhì),干燥溫度較低,因此不會造成精礦中硫化物的分解和氧化。銅精礦回轉(zhuǎn)干燥機的工藝流程如下:濕精礦通過螺旋進料器進入干燥機內(nèi)部,干燥機筒體具有_的斜度,物料隨著筒體的轉(zhuǎn)動一邊翻滾向前移動,一邊與沿簡體四周布置的蒸汽管進行換熱而被干燥,干燥后的精礦經(jīng)過出料箱排出;少量載氣從出料端進入干燥設備內(nèi)部,攜帶干燥過程蒸發(fā)的水分從進料端排出;經(jīng)過布袋除塵器分離除塵后,尾氣排空,收集的粉塵返回進料螺旋。該工藝具有流程簡單、設備數(shù)量少、投資低、熱效率高、粉塵及有害氣體排放量小、便于操作及維護管理等優(yōu)點。
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