輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉工藝設(shè)計(jì)實(shí)踐與思考

鄧彪

【摘 要】以國內(nèi)某鋼廠鋼渣處理工程中鋼渣制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例，介紹了輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉工藝的流程、設(shè)備配置及設(shè)計(jì)思路，為今后同類工程設(shè)計(jì)提供參考。

【關(guān)鍵詞】輥壓機(jī)終粉磨；鋼渣微粉；制粉

0 概述

近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及企業(yè)固廢資源化利用趨勢的不斷增強(qiáng)，國內(nèi)各大鋼廠均在鋼渣微粉制造技術(shù)上進(jìn)行大量的工程實(shí)踐和技術(shù)創(chuàng)新。

輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉工藝是一種鋼渣微粉制造工藝，既能磨鋼渣，也能磨礦渣，具有布局緊湊、投資省、能耗低等特點(diǎn)，但由于對粉磨及選粉設(shè)備要求較高，目前此類生產(chǎn)線基本上由國外設(shè)備廠商成套供貨，在國內(nèi)鋼廠應(yīng)用較少。

中冶南方工程技術(shù)有限公司經(jīng)60年的工程設(shè)計(jì)、工程建設(shè)、工程實(shí)踐的積累沉淀，在鋼鐵領(lǐng)域具有豐富的工程業(yè)績和經(jīng)驗(yàn)。中冶南方工程技術(shù)有限公司充分吸收國內(nèi)外先進(jìn)的鋼渣制粉技術(shù)并進(jìn)行創(chuàng)新，在國內(nèi)某鋼廠設(shè)計(jì)了一條年產(chǎn)30萬t輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉生產(chǎn)線，并實(shí)現(xiàn)了裝備全部國產(chǎn)化。

1 輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉工藝流程

如圖1所示，輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉系統(tǒng)工藝流程具體為：

1）鋼渣原料上料帶式輸送機(jī)將物料輸送至制粉站后，經(jīng)三通分料器，一路可輸送至稱重倉后經(jīng)高壓輥磨機(jī)滾壓后，再經(jīng)Z101帶式輸送機(jī)送入Z102斗提機(jī)，另一路可直接輸送至Z102斗提機(jī)。Z102斗提機(jī)將物料提升后送入Z103靜態(tài)選粉機(jī)，在此過程中熱風(fēng)爐源源不斷地將熱風(fēng)鼓入靜態(tài)選粉機(jī)。物料在靜態(tài)選粉機(jī)內(nèi)打散分級后，細(xì)顆粒的粉料隨熱風(fēng)從靜態(tài)選粉機(jī)排出，進(jìn)入旋風(fēng)收塵器；粗顆粒的物料由靜態(tài)選粉機(jī)底部排出并經(jīng)過Z104鼓式除鐵器，排除掉磁性物料，通過Z105稱重帶式給料機(jī)后經(jīng)三通分料器送入稱重倉，再送入高壓輥磨機(jī)，實(shí)現(xiàn)粗料的循環(huán)粉磨。

2）從Z103靜態(tài)選粉機(jī)隨熱風(fēng)排出的物料，與熱風(fēng)爐另一路熱風(fēng)混合后，進(jìn)入旋風(fēng)收塵器，通過旋風(fēng)分選實(shí)現(xiàn)固氣分離，細(xì)料從旋風(fēng)收塵器底部排出經(jīng)X102斗提機(jī)、X103空氣斜槽，再經(jīng)X104流量計(jì)后送入X105動態(tài)選粉機(jī)。熱風(fēng)則被送入干式除塵器過濾，一部分熱風(fēng)經(jīng)煙囪排出帶走水分，另一部分熱風(fēng)引至熱風(fēng)爐配風(fēng)，進(jìn)行余熱利用。干式除塵器收集的細(xì)粉送入X103空氣斜槽與旋風(fēng)收塵器的細(xì)粉匯合，也被送入X105動態(tài)選粉機(jī)。

在X105動態(tài)選粉機(jī)內(nèi)，將細(xì)粉進(jìn)行粒度分級。合格粒度的微粉選出后，通過X106、X107空氣斜槽送入X108斗提機(jī)后，經(jīng)X109空氣斜槽送入汽車散裝系統(tǒng)成品倉。不合格粒度的細(xì)粉則從動態(tài)選粉機(jī)底部排出，經(jīng)Z204鼓式除鐵器，排除掉磁性物料后，通過Z205稱重帶式給料機(jī)再經(jīng)三通分料器送入稱重倉，再送入高壓輥磨機(jī)，實(shí)現(xiàn)粗料的循環(huán)粉磨。

循環(huán)上述過程，實(shí)現(xiàn)物料的循環(huán)粉磨直至到達(dá)粒度要求。

上述流程為正常生產(chǎn)時的工藝流程，若要進(jìn)行物料的切換，可通過稱重倉上的三通分料器，將物料引至F101帶式輸送機(jī)，再經(jīng)F102斗提機(jī)、F103帶輸送機(jī)、F104可逆帶式輸送機(jī)后送入礦渣/鋼渣返料倉。待下次需要加工返料倉內(nèi)的物料時，物料通過倉下的稱重帶式給料機(jī)后，經(jīng)F107帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)至Z101帶式輸送機(jī)后，進(jìn)入前述的正常制粉流程。

另外，在Z105、Z205稱重帶式輸送機(jī)公共頭部漏斗處設(shè)有加濕裝置，以使物料達(dá)到高壓輥磨機(jī)所需的水分要求。

2 輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉系統(tǒng)主要設(shè)備

輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉系統(tǒng)主要設(shè)備配置如下表1：

3 輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉工藝的特點(diǎn)

1）采用三級磁選與高壓輥壓機(jī)相配套使用的技術(shù)，邊粉磨、邊分選、邊烘干，成功的解決了鋼渣中含鐵量高、易富集、難選、難磨的技術(shù)難題，加工后的鋼渣粉中金屬鐵含量≤1.2‰；

2）采用了高壓輥壓機(jī)終粉磨和動、靜態(tài)選粉機(jī)相結(jié)合的高料量循環(huán)技術(shù)，成功解決了鋼渣大規(guī)模生產(chǎn)中粉磨細(xì)度和加工能力的問題，可根據(jù)客戶需要生產(chǎn)400～550㎡/kg不同比表面積的鋼渣粉及鋼鐵渣粉產(chǎn)品；

3）采用旋風(fēng)筒分離半成品與動態(tài)選粉機(jī)最終產(chǎn)品收集技術(shù)，成功解決了半成品及產(chǎn)成品收集過程中糊袋、收集率低，污染的問題；

4）采用先進(jìn)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的靜態(tài)選粉技術(shù)，成功解決了生產(chǎn)加工過程中半成品料成餅難打散的問題，確保了成品質(zhì)量的均勻性和穩(wěn)定性；

5）采用干料加工技術(shù)，成功的確保了鋼渣粉的活性，為鋼渣粉大規(guī)模應(yīng)用于建材領(lǐng)域提供了有力的技術(shù)保證。

4 輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需注意以下問題：

1）鋼渣粉磨循環(huán)次數(shù)對設(shè)備選型影響很大。由于輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉系統(tǒng)為閉式循環(huán)系統(tǒng)，鋼渣需在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)多次才能達(dá)到需要的比表面積，輥壓機(jī)的生產(chǎn)能力與循環(huán)次數(shù)成正比。因此，在有條件的情況下，應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)測試鋼渣粉磨循環(huán)次數(shù)。

2）除塵器除塵灰的循環(huán)利用。在整個制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)時，需統(tǒng)籌考慮除塵系統(tǒng)的布置，除塵器就近布置，盡可能將除塵灰通過轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備直接輸送至制粉系統(tǒng)循環(huán)中，減少除塵灰的倒運(yùn)。

3）由于磁性物料在輥磨機(jī)內(nèi)易富集，影響輥磨機(jī)的生產(chǎn)性能，因此在制粉系統(tǒng)中需設(shè)置除鐵設(shè)施，且需合理安排磁性料落地途徑，以利于最終的渣鐵收集。

4）需設(shè)置計(jì)量設(shè)施。在物料進(jìn)入稱重倉和進(jìn)入動態(tài)選粉機(jī)前，需設(shè)置流量計(jì)量設(shè)備，以實(shí)時監(jiān)控進(jìn)入輥磨機(jī)和動態(tài)選粉機(jī)中的物料量，為調(diào)整輥磨機(jī)及動態(tài)旋風(fēng)機(jī)的生產(chǎn)狀態(tài)提供依據(jù)。

5 小結(jié)

輥壓機(jī)終粉磨鋼渣制粉工藝作為一項(xiàng)技術(shù)先進(jìn)的鋼渣制粉工藝，實(shí)現(xiàn)了鋼渣資料有效利用，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益，對鋼廠實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、健康發(fā)展具有重要意義。中冶南方工程技術(shù)有限公司已完成設(shè)計(jì)的某鋼廠制粉系統(tǒng)目前正處于現(xiàn)場施工中，預(yù)計(jì)2017年6月可投入使用。

【參考文獻(xiàn)】

[1]谷金生，曾濤，張健.鋼渣微粉生產(chǎn)工藝[J].鞍鋼技術(shù)，2011，6.

[責(zé)任編輯：田吉捷]