CN101138747B - 用于研磨煅后石油焦的球磨设备及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种破碎和粉磨机械，公开了一种用于研磨煅后石油焦的球磨设备及其方法。本发明通过对立式球磨机的改造：在给料机和磨机的进料口之间设置锁气回转阀；下料溜管加长；动态分离器底部的导风板之间设置楔形导风板；布袋收尘器的折流板加长并设置折弯，克服了立式球磨机无法作为粒度范围为≤6mm的煅后石油焦球磨设备的研磨装置的技术问题，并公开了将改造后的球磨设备用于研磨煅后石油焦的方法：煅后石油焦的粒径范围为≤6mm，动态分离器转速控制在75～85％；磨机预压力控制在7.5～8.5MPa；总风量控制在45000～60000m³/h；给料机与磨机同步启动。本发明主要应用于铝用炭素原料煅后石油焦的研磨。

Description

用于研磨煅后石油焦的球磨设备及其方法

技术领域

本发明涉及一种破碎和粉磨机械，尤其是一种将立式球磨机应用于研磨铝用炭素原料煅后石油焦的方法。

背景技术

目前，在铝用炭素工业中，广泛用到煅后石油焦作为原料。目前国内外在铝用炭素原料煅后石油焦研磨上普遍使用的粉磨设备主要是卧式球磨机(又称风扫式或圆筒式球磨机)和悬辊式环辊磨机(又称雷蒙磨机)。广泛应用于磨煤行业的立式球磨机，在粉尘排放量和噪音等环保指标上，明显优于铝用炭素行业用传统粉磨设备，但立式球磨机在铝用炭素工业上使用时，由于原料、产品质量的要求不同，而存在一些需要克服的技术难题。

除作为研磨装置的立式球磨机外，通常还有风机、磨粉给料仓、给料机、下料溜管、动态分离器、布袋收尘器、螺旋输送机、取样机、焦粉溢流仓及连接管路等与之共同构成一套球磨设备。球磨设备的工作是一个连续的、动态的、系统的过程，各种设备、装置及其参数之间相互影响并最终影响产品的质量。在铝用炭素行业的球磨设备中应用立式球磨机作为研磨装置存在如下问题：由于原料粒径小，一般采用粒度范围为6～3mm或＜3mm的煅后石油焦，造成原料经过进料装置从球磨机中部下料溜管进入球磨机内部后，与上行的含尘气流相互影响，将部分原料中的较细颗粒带入产品中，引起球磨粉纯度偏低，无法满足生产需要；动态分离器的导风板直接将上行的含尘气流直接导向动态分离器的上部，造成对粉料的分离效果不好，从而使球磨粉纯度达不到要求。原来的布袋收尘器的进风口处折流板高于收尘布袋底部，含尘气流直接冲击收尘布袋底部，使收尘布袋消耗量很大，并且对环境造成一定的污染，此外，移用磨煤时立式球磨机的生产工艺，让给料机在磨机启动后延时120秒后启动时，磨机研磨球的噪音较大，研磨球磨损较大。

球磨粉纯度：在铝用炭素行业，一般是指经过一段时间的筛分后，200目粒度级别的粉占100克球磨粉的质量百分数。

动态分离器：分离从给料机进入磨机前物料和气体的混合物的装置。从动态分离器的外部流入内部，它通过分离器的导向叶片后，在导向叶片环和转子之间形成一股切线流。一个特殊的低磨损的密封位于转子和分离器外壳之间，用于防止上行和下行物料气流的互相影响以及大颗粒物料进入细颗粒物料中。动态分离器转速是影响球磨粉纯度的关键参数，转速越快，球磨粉越细。

磨机预压力：指研磨球与磨环之间的研磨压力，研磨压力来自于液压系统，包括布置在磨机周围的液压缸牵引绳和活塞杆，牵引绳把牵引力传递到弹簧张紧框架，弹簧张紧框架把研磨压力均匀地分配到压环、上下磨环及研磨球上。研磨的压力被磨机齿轮及磨机轭支撑并被传导到磨机的基础。球磨机预压力的大小直接关系到设备的产能。

总风量：风机为整个球磨风送系统提供的风量。风量越大，要求动态分离器转速越高，当风量过大，超过动态分离器的处理能力时，就会造成球磨粉纯度降低，无法满足质量要求，当风量过小，即造成设备产能下降，同时还会引起下磨环与传动机构之间的漏料及从异物排料口排除过多的煅后焦。

发明内容

为了克服现有在铝用炭素行业的球磨设备中应用立式球磨机作为研磨装置研磨粒度范围为≤6mm的煅后石油焦时球磨粉纯度不能达到铝用炭素行业配料生产要求的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种用于研磨煅后石油焦的球磨设备及其方法，该种球磨设备以立式球磨机作为研磨装置，并应用相应的研磨工艺，可使研磨出的球磨粉纯度达到铝用炭素配料生产的质量要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：研磨煅后石油焦的球磨设备，包括料仓、给料机、下料溜管、动态分离器、磨机、布袋收尘器等，下料溜管穿过动态分离器伸入磨机的内腔，所述磨机为立式球磨机，下料溜管位于给料机和动态分离器之间的管段上设置有锁气回转阀。

本发明还提供了一种将所述研磨煅后石油焦的球磨设备用于研磨煅后石油焦的方法：煅后石油焦的粒径范围为≤6mm，动态分离器转速控制在75～85％；磨机预压力控制在7.5～8.5MPa；系统风量控制在45000～60000m³/h；给料机与立式球磨机同步启动。

本发明的有益效果是：通过对球磨设备相关装置和结构进行改造：加长下料溜管，使进料管路的气压相对于磨机内腔气压接近零压或负压，使上行气流对物料的影响减小；在进料管路中增加锁气回转阀，以保证供料均匀；从而克服了以立式球磨机作为铝用炭素工业球磨设备的研磨装置时球磨粉纯度达不到质量要求的缺陷，将环保指标上优于原来使用的卧式球磨机和雷蒙磨机的立式球磨机成功运用于铝用炭素工业原料研磨上，改造动态分离器和布袋收尘器，从而减少了环境污染和原料浪费，节约了生产成本。

附图说明

图1是本发明球磨设备及下料溜管、锁气回转阀的示意图。

图2是动态分离器内部示意图。

图3是图2的俯视图。

图4是收尘器及折流板的平面示意图。

图中标记为，1-磨粉给料仓，2-给料机，3-下料溜管，4-加长溜管，5-锁气回转阀，6-动态分离器，7-进风口，8-磨机，9-沥青烟气处理焦粉溢流仓，10-电动取样机，11-回转阀，12-螺旋输送机，13-电动挡板阀，14-主风机出风口，15-布袋收尘器，16-出风口，17-收尘粉仓，18-回转阀，19-研磨球，20-上磨环；60-导风板，61-楔形导风板，62-内圈壁；21-收尘布袋，22-收尘器进风口，23-折流板，24-加长板，25-折弯。Q为含尘气流上行口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1、图2、图3所示，本发明的研磨煅后石油焦的球磨设备，包括磨粉给料仓1、给料机2、下料溜管3、动态分离器6、磨机8、布袋收尘器15等，下料溜管3穿过动态分离器6伸入磨机8的内腔，所述磨机8为立式球磨机，下料溜管3位于给料机2和动态分离器6之间的管段上设置有锁气回转阀5。

锁气回转阀5可以均匀连续地向输送管供料，保证气力输送管内的气、固体比较稳定，使气力输送能正常工作，同时，又能将锁气回转阀5的上、下部气压隔断，起到锁气、锁风作用，避免外界气流通过下料溜管影响磨机内的气流方向，增加锁气回转阀5后，球磨粉纯度明显提高，球磨粉纯度的稳定性也大大改善。

进一步的是，在下料溜管3的下料端设置了一段加长溜管4。由于下料溜管3的下料端设置了一段加长溜管4，也即加长了下料溜管，下料溜管3的下料端位置从原来高于上磨环20的位置下移到了低于上磨环20并靠近研磨球19上部的位置，使进料管路的气压相对于磨机内腔气压接近零压或负压，使上行气流对物料的影响减小。

另外，原动态分离器6的内圈壁62的底部均匀间隔固定有第一导风板60，对上行的含尘气流导向，但由于含尘气流直行，气、尘的分离效果不好。本发明在此基础上增设了楔形导风板61，多块楔形导风板61楔入多个相邻的两块第一导风板60之间，并固定在动态分离器的内圈壁62上，因此，使从动态分离器6下部进入的含尘气流被楔形导风板61改变了流动方向，增加了流动路径长度，增强动态分离器6的分离效果。

楔形导风板61设置为与水平方向有倾角，各块楔形导风板61的水平倾角相同，但将含尘气流以一定角度下压，适当增大其流动阻力，使动态分离器6的分离效果更好。

由于风向改变，克服增大的流动阻力需要增加风量，故将引起动态分离器6的负荷加大，需要相应更换动态分离器6的电机。

布袋收尘器15的折流板23相对于收尘器进风口22的远端设置有一块加长板24，加长板24上设置有折弯25。由于折流板23被加长，超过收尘布袋21底部，并且折弯25对折流板23的倒流角度进行了改变，使含尘气流既能被收尘布袋21吸尘，又能减少收尘布袋21的消耗量。

本发明的研磨煅后石油焦的球磨设备用于研磨煅后石油焦的方法，煅后石油焦的粒径范围为≤6mm，动态分离器转速控制在75～85％；磨机预压力控制在7.5～8.5MPa；总风量控制在45000～60000m³/h；给料机与磨机同步启动。通过以上参数的匹配，使球磨设备的球磨粉纯度和产量均可达到铝用炭素原料配料生产的要求，同时降低了设备噪音和磨损，并大大提高了球磨粉产品质量的稳定性。

本发明成功地将立式球磨机进行改造后，使之适应铝用炭素原料配料的研磨生产，产品质量既能达到要求，且在质量稳定性方面大大优于传统的卧式球磨机，并保留了其原有的环保优点。

Claims (4)

1.研磨煅后石油焦的球磨设备，包括磨粉给料仓(1)、给料机(2)、下料溜管(3)、动态分离器(6)、磨机(8)、布袋收尘器(15)，下料溜管(3)穿过动态分离器(6)伸入磨机(8)的内腔，所述磨机(8)为立式球磨机，下料溜管(3)位于给料机(2)和动态分离器(6)之间的管段上设置有锁气回转阀(5)，其特征是：布袋收尘器(15)的折流板(23)相对于收尘器进风口(22)的远端设置有一块加长板(24)，加长板(24)上设置有折弯(25)，加长板(24)端部超过收尘布袋(21)底部。

2.如权利要求1所述的研磨煅后石油焦的球磨设备，其特征是：在下料溜管(3)的下料端设置了一段加长溜管(4)。

3.如权利要求1或2所述的研磨煅后石油焦的球磨设备，其特征是：动态分离器(6)的内圈壁(62)的底部均匀间隔固定有第一导风板(60)，多块楔形导风板(61)楔入多个相邻的两块第一导风板(60)之间，并固定在动态分离器(6)的内圈壁(62)上。

4.如权利要求3所述的研磨煅后石油焦的球磨设备，其特征是：楔形导风板(61)设置为与水平方向有倾角，各块楔形导风板(61)的水平倾角相同。

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