上海美矿机械有限公司

客户服务热线:021-52300892
当前位置: 主页 > 行业新闻 > 矿业技术 >

粉体干燥工艺研究与实践

时间: 2018-12-26 来源: mining120 作者: 点击:

1 目前粉体干燥系统干燥工艺现状
一直以来,
粉体的干燥都是沿用传统的干燥设备和工艺,通过燃炉、燃油炉或者电热炉来产生热量,对预干燥的粉体进行闪蒸干燥,整套干燥设备存在能耗高、成本高、污染环境等一系列的问题。龙宇业有限公司原设计的钼精粉干燥系统,也是沿用了传统的粉体干燥工艺,通过燃煤炉来产生热量,对钼精粉进行干燥。按照公司目前的生产状况,每干燥1t钼精粉需要190kg 煤,耗电100kWh,煤价格为900 元/t,电费为0.6 元/kWh,则干燥1t 钼精粉的成本为231 元,同时,产生大约83.6kg 的CO2,对环境造成严重污染。项目建成后环评验收遇到困难,对此公司成立了项目组,进行选型设计解决问题。目的为了能够降低钼精粉干燥成本,同时解决因为燃煤带来的环境污染问题,
粉体的干燥都是沿用传统的
干燥设备和工艺,通过燃煤炉、燃油炉或者电热炉来产生热量,对预干燥的粉体进行闪蒸干燥,整套干燥设备存在能耗高、成本高、污染环境等一系列的问题。如何有效降低干燥成本,同时减少污染成了业内普遍关注的问题。工艺路线如下:

 

(1)类干燥工艺,为闪蒸干燥工艺,干燥效果较好,被干燥物含水量通常在1.5- 3%之间,缺点是由于引进了过量的空气,废气中带走大量的热能,损失较大。同时由于被干燥物料在干燥时处于沸腾状态,需要配置大功率的鼓风机和引风机。该种干燥工艺浪费热源也浪费动力。以每小时干燥1.5t 物料设计,设备配置与能量损耗、干燥成本见表2.
(2)种干燥工艺蒸汽螺旋干燥工艺,它消除了a 种工艺的弊端,将闪蒸干燥工艺改为普通的焙炒工艺,消除了使被干燥物料的沸腾状态改为通常速度极低的搅拌,被干燥物料在干燥过程中的速度由每小时几十公里降低到每小时几米,大大降低了物料沸腾动能,从根本上取消了鼓风机。由于采用了蒸汽锅炉作为热源,蒸汽温度受到锅炉压力的限制,加热效率不及直接干燥速闪蒸干燥,由于加热介质温度与被加热物料温度差较低,在200℃以内,干燥效果差强人意,运行成本16 元/t。故该种干燥工艺在市场上仅仅昙花一现,就被淘汰了。
2 项目研究主要内容和方法
      根据对传统粉体干燥工艺设备的分析研究,以及对本公司的各种生产指标和数据的掌握,发现传统的普通焙炒工艺可以应用钼精粉的干燥中。同时,利用民用电磁炉加热的高效性、快速、节能性,并借鉴市场上曾经出现的蒸汽螺旋干燥机的工作原理,对一直沿用的粉体干燥工艺进行优化。理论上具有高效节能的干燥工艺。新工艺路线如下(方案c):

 

方案实施
       经搜索查询,西安航大炉业也在做类似的研究,很快建立其合作关系。经过长时间的研究探索,多种方案比较分析,筛选出两种最优的方案进行试验,第一种方案为微波加热干燥工艺,经试验发现微波加热速度太快,含水物料升温迅速,被加热物料很快加热到700℃以上,造成钼精粉在炉内分解,发生化学变化,变成了氧化钼。同时造成钼精粉中粘附的煤油自燃,经过多次试验没有取得理想效果,试验认为微波电磁干燥工艺不太适用于常规干燥,更适合于焙烧工艺。
第二种方案采用中频电磁加热工艺进行试验,很快取得了理想的干燥效果,炉温控制从30℃~500℃之间任意可调,升温时间从几十分钟至120 分钟之间任意可调,符合常规控制习惯,此干燥工艺可以在滤饼含水20%以下时,将其干燥到3%以下,干燥效果较为理想,最终加热温度能够控制在450℃~500℃之间,效率高,且炉内钼精粉不分解,含油气氛不自燃,方案获得成功。样机为1t/h,在龙宇钼业有限公司进行工业试验,经过23天试验,产能达到了1.25t/h 的能力,运行消耗平均干燥一吨钼精粉耗电140kWh(见表1),效果十分理想。通过干燥工艺的优化,使系统的可靠性大大提高,连续无故障运行超过7 天以上。
研究实践结果表明,对本公司成品车间的钼精粉干燥工艺和设备进行优化改造,将原来的通过燃煤进行闪蒸干燥改为电进行中频电磁加热,来对钼精粉进行焙炒,具有电磁炉加热的高效、快速、节能等特性。干燥效果及性能见表1。

 

新的干燥工艺燥机结合了焙炒工艺、电磁炉原理,以及蒸汽螺旋干燥机原理,具有干燥均匀、干燥效率高、自动化水平高等特点,通过近半年的实验完善,以完全可以代替传统的钼精粉干燥工艺。
3 效果评价
对粉体干燥工艺进行研究和优化改造,新工艺结合了焙炒、电磁加热、螺旋干燥等技术,将其应用于钼精粉的干燥,其功率在50kW~150 kW 内可调;除尘回收效果良好,回收率不低于99.99%;标准工况条件下,每吨钼精粉电耗为:136kWh/t;每小时可处理1.5t,全天处理量大于24t;同时,在进料钼精矿含水为20%时,干燥后含水可小于5%, 精矿粒度小于0.074mm,精矿松散密度为1.1~2.0t/m3。各项参数完全符合钼精粉的干燥要求,能够很好的取代原有的烧煤闪蒸干燥系统,满足10000t 选厂的生产需求。在研究试验中,该种干燥工艺与传统干燥工艺相比从装备上成本、运行成本都具有优势,性能对比见表2。
4 效益分析

 

4.1 经济效益
对于龙宇钼业有限公司,在将新的粉体干燥工艺应用于钼精粉干燥之前,干燥1t 钼精粉需消耗190kg 煤,100 度电,煤的价格按900 元/t,电费为0.6 元/kWh,则干燥1t 钼精粉的成本为:190×900/1000+100×0.6=231 元应用之后,干燥1t 钼精粉需消耗140 度电,不需要使用煤,干燥1t 钼精粉的成本为:140×0.6=84 元。每年选矿公司可生产6200t 钼精粉,前后对比可得,每年能为公司节约生产成本:(231-84)×6200=911400 元。
4.2 社会效益
该种粉体干燥工艺应用于钼精粉的干燥,在国内尚属首例,全国每年钼属产量超过17 万t,钼精粉产量超过30 万t,在全国钼行业推广后每年可节约成本4400 万元以上。钼金属在有色金属中属于小金属,若推广到其他金属精矿干燥,以2007 年全国氧化产量超过1000 万t 估算,可节约成本15亿元。由于该种干燥工艺干燥温度在550℃以下任意可调,其适用范围可以包括粮食干燥和干果焙炒,推广之后,预计每年可为国家节约上百亿元。
5 结论
粉体干燥工艺的研究和实践,探索出了一条新的粉体干燥工艺,此工艺在钼精粉干燥中的应用,很好地解决了龙宇钼业有限公司原钼精粉系统存在的一系列问题。同时,新工艺在国内钼行业、整个有色金属行业、以及粮食干燥等行业都具有很大推广和应用价值,市场前景十分广阔。

PC蛋蛋机器人 奔驰彩票开奖 久赢国际计划群 安徽快3 内蒙古快3 内蒙古11选5开奖 极速赛车是哪里的 极速赛车是不是假的 138彩票计划群 J8彩票计划群