红土镍矿新型烘干设备特点及应用研究

2017-09-28田野

中国设备工程 2017年18期

关键词：烘干机红土筒体

田野

（中建材（合肥）粉体科技装备有限公司，安徽合肥 230051）

红土镍矿新型烘干设备特点及应用研究

田野

（中建材（合肥）粉体科技装备有限公司，安徽合肥 230051）

镍矿是我国重要的金属矿产资源，红土镍矿是主要的镍资源矿产类型，其具有水分含量较高、构成成分较为复杂、红土粘性较大等特点。烘干技术一直是困扰红土镍矿矿产企业的生产难题，本文通过对红土镍矿新型烘干设备特点及应用进行探究，旨在提高新型烘干设备在红土镍矿的应用水平，促进镍矿生产水平的提升。

红土镍矿；新型烘干设备；特点；应用

镍元素是进行不锈钢等金属制品制造必不可少的金属元素，红土镍矿是镍元素生产的主要类型，矿产企业通过对红土镍矿进行技术冶炼能够代替镍板，应用到相关产品的生产制造中。但是红土镍矿的自身含水较高、容易结块结团等物理性质一直是困扰企业进行冶炼生产的重要课题，烘干设备应用到其生产环节中，能够使红土镍矿的水分含量大幅减少，使镍矿的颗粒较为均匀，为进一步的冶炼生产提供原料基础，促进企业生产效率的提升，有助于企业大规模生产目标的实现。新型烘干设备的投入使用，是镍矿生产企业的新型技术尝试和大胆探索，对其进行深入的分析，对于促进企业的现代化和标准化发展具有重要意义。

1 红土镍矿新型烘干设备的特点

1.1 新型烘干设备的工艺性能

新型烘干设备即烘干机，相关生产企业结合实际的工作需求，结合水泥、煤炭等行业的生产情况，选择具有高效节能特点的沸腾式转筒烘干机作为主要的类型。其主要的工艺技能有：其一、烘干工艺流程相对较为简单，设备的结构较为紧凑，自身的热效率功能较好且投资较小、适应能力较强；其二、烘干机的内部设置复合扬料装置，能够在设备运行的过程中反复对物料进行提升和打散动作，使物料与热风充分接触，实现良好的干燥效果；其三，转筒式烘干机的处理能力较为强大，能够有效的降低干燥过程的能源消耗，降低生产成本；其四，该设备的负荷能力较大，即使有小幅度的过载生产行为，也能够有较强的适应性和拓展能力，减少企业的生产投入；其五，新型烘干设备主要采用智能化自动化控制技术，工作人员的操作较为便捷简单。

1.2 新型烘干设备的设计特点

（1）供料给料装置的特点。因为红土镍矿的矿产结构粘性较大，容易结块，因此在其运输的过程中需要尽量减少倒运或者倒存现象的出现，在采料场用装载机进行装料，利用给料机直接将矿料运至胶带机上，再由胶带机运至烘干机。在烘干机的头部需要安装固定格栅，将石头去掉。给料机可以进行变频调控操作，对胶带机上的给料流量进行控制，尽量减少给料波动的出现。新型烘干设备应用的是新型螺旋给料装置，螺旋给料装置一端与烘干机进行连接固定，可采用焊接的方式增强连接的稳定性，另一端与给料箱配合工作。给料箱的一端要与烟气管进行连接，用螺栓进行固定；另一端则要镶嵌进入到烘干机的内部，两个筒壁之间要留有一定的缝隙空间。给料箱的上端设置有进料口，物料便于输送设备输送到相应的进料口位置，物料会受到重力的作用落入到给料箱内。烘干机自身的螺旋进料装置会使筒体旋转带动给料工作，物料在螺旋叶片的带动和推力助推之下，会进入到烘干机的筒体内进行烘干。同时，为了避免矿土物料中的小型石块对叶片造成损坏，螺旋给料装置会均匀分布支撑板和中心米支架，螺旋叶片采用耐磨耐热的优质钢板制作，给料箱和筒体间密封采用的是迷宫式的密封方式，并利用2520不锈钢制造的鱼鳞式密封方式相互配合，避免或者减少尾部出现漏料或者漏风现象的出现。

（2）热风炉的设计特点。新型烘干设备的热风炉采用圆筒形的设计结构，全部采用三氧化二铝含量大于百分之八十五的高铝砖进行制造，具有保温蓄热性能较高的特点和优势。高炉煤气烧嘴只需要一个即可，高炉煤气的气压要求大于3000Pa，点火的强度要求较高，烧嘴能够实现自动点火以及人工点火两种方式，同时具有温度控制器和压力控制器两种检测装置，保证其工作时的温度和压力要求。采用变频调速器能够对煤气调节阀的流量进行控制，并自动根据炉膛内部的温度和压力反馈情况，对煤气的流量进行调节，同时助燃鼓风机还能够根据设定的空煤比率对使用风量进行调节，对其进风速度进行控制。工作人员在进行烘干设备的使用时，需要提前对煤气检测报警系统以及煤气控制系统进行设置，在低压过低时会自动切断煤气控制系统。热气炉的正常工作运行能够为烘干机的正常工作提供稳定的热源供应，具有使用寿命较长、抗震动抗开裂性能较好、操作简易、自动化程度较高、安全性能较好等使用优点。

（3）烘干机自身特点以及扬料板的特点。烘干机除设计制造需要进行设计核算外，筒体内部的复合扬料装置的设计选择十分考究，在进料装置的前端部分设置数根长度达十米的大型链条装置，能够强化水分蒸发、使物料能够充分均匀受热，并能够增加与水蒸气的接触面积，可以有效避免红土镍矿的物料出现粘料或者堆料现象。在烘干机内部根据物料烘干的特性，可将烘干分成加速烘干、等速烘干和降速烘干三个阶段，根据烘干不同阶段的特性、温度和扬料的需求，分布不同的扬料板型式，使得物料进二退一、进三退二式的前进，避免产生空洞现象，并大大增加了扬料板与烘干筒体之间的接触面积。同时加强焊接部位的固定强度，进而防止红土镍矿中的大石块扬起之后砸坏蓖条，造成扬料板的损坏。扬料板的正常运作能够有效的促进物料与热气之间的接触面积，进而有效提升热交换的工作效率，同时能够延长物料在烘干机筒内的停留时间，使物料能够充分的被烘干，链条的设计不仅能够避免物料与扬料板之间粘连，同时能够对物料团进行破碎，保证物料均匀的颗粒程度。

（4）新型烘干设备的排料装置特点。在烘干设备的尾部设有排料箱，排料箱属于封闭状态，刮料器连接在烘干设备的筒体出口上，在筒体运转的过程中，便将物料刮到排料箱中，物料由胶带机运至烧结配料仓。封闭式的排料箱能够有效的避免漏风现象的出现，保证烘干设备尾部的出气口温度，避免物料结块出现堵料现象，还能够保证烘干设备内部的微负压控制，进而减少电能损耗。

（5）新型烘干设备的除尘系统特点。新型烘干设备采用湿式水雾除尘器和高效旋风除尘器，能够在保证除尘效果的基础之上，还能够避免结露现象的出现。引风机采用自动变频调控技术，能够调节烘干系统的废气流速，实现高效节能的应用效果，高效旋风除尘器的除尘效率能够达到95%，并在芯管出口处设置出口蜗壳，在除尘器的内部还涂有耐磨、防腐以及保温的材料，基本不需要后期的维护工作。冷凝除尘装置也采用耐腐蚀不锈钢材料制造，并结合采用冷却水雾化的除尘技术，能够使雾化颗粒沉降之后进入排水系统，实现废气达标排放。

（6）新型烘干设备的水循环系统特点。新型烘干系统中设置有专门的循环水池，能够容纳60m3的废水，水池中设置压缩空气搅拌装置，并装置了泥浆泵，清水池容纳50m3的清水，清水泵供给除尘雾化用水给除尘器进行除尘工作需求，除尘之后的污水会回流至污水池中，同时清水泵还能够为烘干设备的减速机以及引风机轴承箱提供冷却用水。水循环系统能够将废水应用到红土镍矿的烧结生产中，实现废水零排放，同时还可以加沉降药剂，实现污水的自沉淀变成清水进行循环使用，增加了烘干系统的环保性。

2 红土镍矿新型烘干设备的应用

通过对红土镍矿新型烘干设备的特点阐述，能够直观的了解到其设备自身存在的优缺点，相关生产企业要在设备的应用过程中，根据季节红土镍矿的含水量变化，而对其操作进行一定程度的调整，根据其含水情况进行相应的烘干参数设置，对物料进口加装筛分装置，保证物料中的石块含量减少，避免对扬料板造成损害，影响其使用寿命。还可以采用新型的组合式扬料板装置，既能够保证扬料板的使用寿命，同时增加物料在空中的停留时间，延长烘干时间，保证烘干效果。可以对物料板的蓖条间隙进行调整，保证其物料的颗粒度能够满足下一步的生产需求。在烘干设备的工作运行过程中，需要对筒体的高温段进行保温措施和防止漏风措施，提升热效率，并降低设备的故障率，以降低烘干生产的成本。另外，在其水循环的污水池搅拌环节，可以适当的采用人工搅拌清池的方式，保证污水池能够被及时的清理，避免沉淀过多影响其循环使用功能的实现。