活性铁粉生产中气流烘干系统改造

2015-01-02李明波

山东冶金 2015年2期

关键词：济钢挂壁铁粉

李明波

（济南济钢铁合金厂，山东济南 250101）

经验交流

活性铁粉生产中气流烘干系统改造

李明波

（济南济钢铁合金厂，山东济南 250101）

济钢活性铁粉生产线采用气流烘干，烘干效率低，故障率较高，为此对烘干系统进行改造，采用机械预脱水使水量降低到10%～15%，增加支撑圆盘以增加打散臂的强度。改造后，产量由1.5 t/h提高到2.5 t/h。

活性铁粉；气流烘干；粗颗粒污泥

1 前言

济钢120 t转炉年产粗颗粒污泥约4万t，为实现污泥的综合利用，济钢铁合金厂开展了利用粗颗粒污泥选别化工用活性铁粉的工艺研究。通过二级球磨、磁选、重选、烘干等工序，将污泥中的单质铁粉提纯到88%以上品位，用于钛白粉生产的还原剂，实现钢铁污泥资源高附加值的应用。但在铁粉烘干中，由于含水量较大，造成烘干管道频繁堵塞；分散机故障率较高，对生产的影响较大。为解决这一问题，对烘干系统进行改造，采用机械预脱水+分散器结构改造，提高了烘干效率，保证了烘干系统连续稳定运行。

2 气流烘干系统存在的问题

2.1 弯管磨损

气流烘干主管道的弯头处累计使用不足两个月就磨透，打钢板补丁最多可延长使用2 d，影响系统的正常生产。更换耐磨弯头后情况有所好转，但无法从设备根本上解决磨损问题。磨损的主要原因是0.600～0.125 mm细铁粒活性铁在与气流高速运动的过程中突然变向，引起铁粒对变向外的调整冲击所致。除弯头磨损严重外，烘干铁粉下料管也出现了较大的磨损。

2.2 气流管路挂粉

由于铁粉烘干过程中气流的入口温度只有180℃左右，物料与热气流高速流运的过程中不能及时将铁粉烘干，使部分铁粉附着在管路内壁上。时间久了管路内壁铁粉增厚，堵塞管路，热风及铁粉通过受限，烘干效率降低，影响系统的正常运行。特别是活性铁选别工序改变，螺旋分级机代替摇床后，由于铁粉量的增加，挂壁更为严重，前期能坚持3个月，当前最多也只能支撑1个月。

2.3 挂壁料对打散机造成损坏

铁粉挂壁后不但影响烘干效率，热量及铁粉通过量也受限。积厚的挂壁料受气流冲击或热胀冷缩后部分脱落，脱落挂壁料比较坚硬，从管路上部落入高速旋转的打散机，将转笼打坏变型。重新测绘制作的笼子也已经多次损坏。据初步统计，设备故障停机约85%以上都是由于挂壁料打坏打散机所至。

2.4 烘干效率低

烘干系统的设定温度为160℃，低温区70℃。在使用中因铁粉料的含水率30%以上，成流体状，进入烘干系统的铁粉量增大时，就会造成烘干气流温度下降，产线被迫降低效率甚至停机。

3 改进措施

充分分析活性铁粉的离解、选别工艺，在不断试验改进的基础上采用了机械预脱水和打散机结构改造，并从烘干系统上进行调整，以满足烘干系统的需要。

3.1 烘干预脱水

活性铁产线生产出的活性铁含水量在30%～40%，与原料混合在一起成流体状，进入烘干系统后，造成管道内的湿度加大，烘干负担加重，影响烘干效率，故应对进入烘干系统的铁粉量进行预脱水。活性铁产线工作时，产量为1.5 t/h，为保证产线脱水和烘干的连续性，预脱水采用连续脱水的方式。预脱水结构见图1。

图1 铁粉预脱水结构

预脱水结构包括机架以及安装于机架上的脱水装置，该脱水装置为网带式结构，网带为0.074 mm的筛网，既承载和运输物料，又可将物料与水分离。网带具有相对的上下两层，上层为载物层，运输装置使用弹簧支撑，在运输装置的支架上安装振动电机。工作时，运输装置在振动电机的作用下振动。待脱水的物料经进料口落到网带上并随网带前行，运行中物料和水分离，网带振动会加快脱水效果。当网带携带物料到达滚筒处时，物料在自重作用下脱下，运输装置的振动利于物料与网带分离，经过分离净化的水落到底部的集水箱可重复利用。

3.2 打散机改进

经对打散机的结构和工作过程进行分析，主要打散臂的跨度较大，铁托落下后掉在高速运转的打散臂上，造成打散臂变形或打断，造成设备故障。为此，在打散臂的中间部位增加支撑圆盘，从背部对其进行支撑，增加打散臂的强度。

3.3 安装气动振动

为减轻管壁粘料，在管路上安装气动振动，定时对管道进行敲击，将刚刚形成的粘壁料振下，避免粘结过后造成铁托，以损坏鼠笼打散臂。

3.4 气流烘干机使用

温度控制：为提高产量，应尽量提高进口温度，而出口温度过高又会造成浪费，同时也造成了被烘干物料的品质下降；物料色泽严重变黑。为保证产线的正常运转，气流烘干机系统高温区温度控制在180℃，低温区温度控制在80℃以上。

下料量控制：在物料进入烘干系统前必须清除块状物，以便于正常加料和气流式烘干机的正常工作。为保证烘干效果，应控制进入烘干系统物料的均匀性。