金属硫化物矿石是硫酸工业和冶金工业的重要原材料,经过精挑细选后的精矿要进行干燥才能进行焙烧和熔炼等工艺流程。在我国,随着大型硫铁矿的建设,我们迫切需要对精矿进行深度干燥的施工。
1精矿的干燥特性及干燥要求
硫化精矿一般为灰褐色,它具有金属含量较高,堆密度较大,对设备的磨损较大。精矿的生产一般为10%一15%,当W(H2O)为10%左右时,精矿比较松散;当它较高是,精矿比较粘,此外精矿在进行加热的过程中会造成酸性的腐蚀。由于水的含量对入炉的精矿的熔炼有很大的影响。一般会为W(H:O)6%一8%;_低是:W(H:O)低于0.3%;当水的含量过高会造成精矿流动性差,也不利于有色金属的熔炼,另外熔炼对干燥后精矿的粒度也有_的要求。
2干燥方法及设备
金属硫化物精矿的干燥一般分直接干燥和间接干燥两种方式。
2.1直接干燥
精矿在干燥过程中的物质与精矿会发生接触的干燥过程,如果直接干燥一般采用热空气或热烟气为加热的物质,我们会根据工艺分为_或者是二级干燥。在早期,冶炼厂一般会采用圆筒干燥或气流干燥,这两种方法虽然杜精矿出来能力较大,但是他们都存在热效率低、占地面积大和流程复杂的缺点。此外,气流干燥剂采用垂直输送物料,回转窑动力消耗较高; 由于其中的鼠笼打散机采用高速旋转,会发生_的磨损,检修的量大,它们一般会在 2-3个星期需要补焊一次。由于以上的原因,在近几年部分厂家采用 旋转闪蒸干燥机来干燥某些精矿,但是由于旋转闪蒸焊机存在效率低和处理能力小等问题。但是由于,直接干燥法的普遍的存在,它们会有尾气处理问题。其尾气流量大,粉尘含量高,处理不当易造成环境污染。我们还需要在厂子里面安装除尘器等设备,来减少环境污染。
2.2间接干燥
精矿的间接干燥是指在干燥过程中干燥介质不与精矿发生接触的干燥过程,其设备有多层蒸汽盘管干燥机、盘式干燥机、桨叶干燥机和蒸汽管回转干燥机等。间接干燥机一般采用饱和蒸汽为加热介质,其热效率远高于直接干燥,且尾气量小、粉尘含量低,因而流程相对简单。多层蒸汽盘管干燥机是_早用来干燥精矿的间接干燥机。它由一个多盘管结构的转子和一个固定壳体构成,精矿随着转子的转动向前推进。由于精矿的磨损性较强,易发生盘管破损、护板及刮板磨损等,检修工作_频繁。一般情况下,干燥机每周停机检查一次。盘式干燥机曾用于干燥硫精砂,但出现了很多生产故障:上部几层干燥盘上的物料结疤,物料容易从干燥盘外沿直接掉落到底盘而短路,以及耙叶易磨损造成耙杆断裂。这些问题直接影响了干燥效果和干燥设备的正常运行,_后厂家被迫对物料进行预干燥后再将其送入盘式干燥机干燥,不但工艺流程加长,而且投资增加。另外,它的处理能力也较小。桨叶干燥机特别适合于干燥粘性及膏状物料。根据试验研究,桨叶干燥机对精矿的干燥效果很好,由于桨叶的自清理作用,物料基本没有粘结情况,流动状态良好,出口产品的含湿量和粒度均能满足工业要求。但由于物料的特性,桨叶易磨损且动力消耗较大,不适用于大型装置。蒸汽管回转干燥机由于其_,单台处理能力大和动力消耗低等优点,已逐渐成为精矿干燥的_设备。下面重点介绍蒸汽管回转干燥机.
3.1蒸汽管回转干燥机的结构和工作原理
如前所述,蒸汽管回转干燥机是一种间接加热型回转干燥机,其结构如图1所示。蒸汽管回转干燥机主要由简体、蒸汽管、进料螺旋、进料端密封、出料端密封、蒸汽系统、传动系统和支撑件等组成。蒸汽换热管以同心圆方式排成若干圈,布置在筒体内,贯穿整个干燥机。干燥所需的热量由通入换热管内的蒸汽提供。另外,向简体内通入少量载气(空气),将干燥过程蒸发出来的水分携带到筒外。
3.2干燥工艺流程
蒸汽管回转干燥机以中低压饱和蒸汽作为加热介质,干燥温度较低,因此不会造成精矿中硫化物的分解和氧化。铜精矿回转干燥机的工艺流程如下:湿精矿通过螺旋进料器进入干燥机内部,干燥机筒体具有_的斜度,物料随着筒体的转动一边翻滚向前移动,一边与沿简体四周布置的蒸汽管进行换热而被干燥,干燥后的精矿经过出料箱排出;少量载气从出料端进入干燥设备内部,携带干燥过程蒸发的水分从进料端排出;经过布袋除尘器分离除尘后,尾气排空,收集的粉尘返回进料螺旋。该工艺具有流程简单、设备数量少、投资低、热效率高、粉尘及有害气体排放量小、便于操作及维护管理等优点。