CN102925677B - 镍铁除尘灰压球系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种镍铁除尘灰压球方法，包括如下步骤：红土矿与除尘灰混合后，进行细破，然后再进行强制搅拌，并用对辊压球机对搅拌后的物料进行压球，最后将压球进行烘干强化，达到回镍铁收除尘灰目的。本发明还提供一种结构简单，操作方便，成球性能好的镍铁除尘灰压球系统。本发明的有益效果在于：1、按一定比例配入红土矿进行除尘灰压球，不需粘接剂，节约了成本。2、采用对辊压球机进行中压压球，成球性能好，成球率可达98%以上。3、采用低温竖式烘干机对生球进行烘干强化，减少破球率。4、可方便调整红土矿、除尘灰及水的配比，及改变压球工艺参数，从而控制进窑球料的相关参数以减少其在焙烧时的破球率及降低回转窑含镍烟尘的产生。
Description
技术领域
本发明涉及一种压球系统及方法，尤其涉及一种不需粘接剂的镍铁除尘灰压球系统及方法，可以推广到所有红土矿镍铁冶炼行业。
背景技术
烟尘制粒设施将烟尘（除尘灰）制粒，并将粒料返回回转窑。目前，世界镍合金厂的烟尘制粒方式各不相同，主要有：圆盘制粒、真空挤压制粒、压团等，其中圆盘制粒和真空挤压制粒两种是普遍采用的方式。
真空挤压机制粒的设备需要进口，投资明显高于圆盘制粒，真空挤压制粒流程长，操作稍复杂。圆盘制粒的流程短，操作简单，但从烟尘制粒效果来看，真空挤压生产的粒料在抵抗破碎和在降低烟尘量方面好于圆盘制粒的粒料，真空挤压制粒为更先进的制粒系统。
现阶段采用的压团法一般采用将除尘灰与一定比例的粘接剂混合挤压成团的工艺，该工艺粒料在压力下成型，其抗破性能肯定强于圆盘法，是比较可行的工艺，但目前该工艺不够成熟，应用极少。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单，操作方便，成球性能好的镍铁除尘灰压球系统；本发明还提供一种不采用粘接剂，成球性能好，成本低的镍铁除尘灰压球方法。
本发明所采用的技术方案是：一种镍铁除尘灰压球方法，包括如下步骤：
步骤一：配料
将红土矿输送皮带上的红土矿与除尘灰料斗里的除尘灰按比例混合，送入混合矿料斗；
步骤二：细破
将步骤一的混合矿料斗里的混合矿输送至棒磨机进行细破；
步骤三：强制搅拌
用细破物输送皮带将步骤二中的细破物输送至强制搅拌机进行强制搅拌；
步骤四：压球
先用搅拌物输送皮带将步骤三中的搅拌物输送至漏斗，再用对辊压球机对搅拌物进行压球，生成生球；
步骤五：烘干强化
用生球输送皮带将步骤四中的生球输送至竖式烘干机，进行低温（约150～200℃）烘干强化，生成成品球；
步骤六：返回回转窑
用球料输送皮带将烘干强化后的成品球输送至回转窑。
更进一步的方案是，步骤一中的红土矿与除尘灰的混合质量比为2～5：1；所述的红土矿的粒度为50～80mm。
更进一步的方案是，步骤二中经棒磨机细破后的细破物的粒度为1～5mm。
更进一步的方案是，在步骤三中，在对细破物进行强制搅拌的过程中，加入游离水，使搅拌物含水量保持在18%～25%。
更进一步的方案是，步骤四中的对辊压球机采用4～7吨的压力对搅拌物进行压球，生成椭球形的生球。
更进一步的方案是，对步骤四中的生球进行筛分，将筛上生球送入步骤五进行烘干强化，将筛下碎料送回步骤三中进行强制搅拌。
更进一步的方案是，步骤五中经烘干强化的成球的含水量为10%～20%。
本发明中涉及的红土矿可以为开采出的红土矿，也可以为预配了一定比例的还原煤及石灰石的红土矿。
本发明还提供一种镍铁除尘灰压球方法所用的装置，它包括除尘灰料斗和除尘灰料斗下的红土矿输送皮带，红土矿输送皮带的出口与混合矿料斗的入口连接，混合矿料斗的出口与棒磨机的进料口连接，棒磨机的出料口通过细破物输送皮带与强制搅拌机的进料口连接，强制搅拌机的出料口通过搅拌物输送皮带与漏斗的进料口连接，漏斗的出料口与对辊压球机的进料口连接，对辊压球机的出料口通过生球输送皮带与竖式烘干机的进口连接，竖式烘干机的出口通过球料输送皮带与回转窑连接。
按上述方案，所述的对辊压球机的出料口还通过碎料输送皮带与强制搅拌机的进料口连接。
本镍铁除尘灰压球方法不采用粘接剂，仅在除尘灰内混入一定比例的红土矿，根据需要配入一定的游离水，进行镍铁除尘灰压球，本工艺旨在解决镍铁除尘灰难以真正回收问题，同时也有利于降低镍铁烟尘中灰的含量，提高镍铁生产中镍的回收率。
本发明的有益效果在于：1、按一定比例配入红土矿进行除尘灰压球，不需粘接剂，节约了成本。2、采用对辊压球机进行中压压球，成球性能好，成球率可达98%以上。3、采用低温竖式烘干机对生球进行烘干强化，减少破球率。4、可方便调整红土矿、除尘灰及水的配比，及改变压球工艺参数，从而控制进窑球料的相关参数以减少其在焙烧时的破球率及降低回转窑含镍烟尘的产生。5、该装置结构简单，操作方便，成球性能好，能满足回转窑还原工艺的要求。
附图说明
图1是本发明镍铁除尘灰压球方法的第一个实施例的工艺流程图。
图2是本发明镍铁除尘灰压球方法的第二个实施例的工艺流程图。
图3是本发明镍铁除尘灰压球方法的第三个实施例的工艺流程图。
图4是镍铁除尘灰压球系统的平面布置图。
图5是镍铁除尘灰压球系统的横断面图。
图6是镍铁除尘灰压球系统的纵断面图。
图中：1、除尘灰料斗，2、红土矿输送皮带，3、混合矿料斗，4、细破物输送皮带，5、棒磨机，6、强制搅拌机，7、搅拌物输送皮带，8、漏斗，9、对辊压球机，10、生球输送皮带，11、竖式烘干机，12、球料输送皮带，13、碎料输送皮带。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的实施例。
实施例1，参见图1、图4、图5和图6，一种镍铁除尘灰压球方法，包括如下步骤：
步骤一：配料
将红土矿输送皮带2上的粒度60-70 mm的红土矿与除尘灰料斗1里的除尘灰按质量比为2～5：1进行混合，送入混合矿料斗3；
步骤二：细破
将步骤一的混合矿料斗3里的混合矿输送至棒磨机5进行细破，使细破后的细破物的粒度约1～5mm；
步骤三：强制搅拌
用细破物输送皮带4将步骤二中的细破物输送至强制搅拌机6进行强制搅拌；
步骤四：压球
先用搅拌物输送皮带7将步骤三中的搅拌物输送至漏斗，再用对辊压球机9采用4～7吨的压力对搅拌物进行压球，生成椭球形的生球；
步骤五：烘干强化
用生球输送皮带10将步骤四中的生球输送至竖式烘干机11，进行低温（约150～200℃）烘干强化，使生球变为含水量约15%的成品球；
步骤六：返回回转窑
用球料输送皮带12将烘干强化后的成球输送至回转窑。
实施例2，参见图2、图4、图5和图6，一种镍铁除尘灰压球方法，包括如下步骤：
步骤一：配料
将红土矿输送皮带2上的粒度70-80mm的红土矿与除尘灰料斗1里的除尘灰按质量比为2～5：1进行混合，送入混合矿料斗3；
步骤二：细破
将步骤一的混合矿料斗3里的混合矿输送至棒磨机5进行细破，使细破后的细破物的粒度约1～5mm；
步骤三：强制搅拌
用细破物输送皮带4将步骤二中的细破物输送至强制搅拌机6进行强制搅拌；
在对细破物进行强制搅拌的过程中，加入游离水，使搅拌物含水量保持在22%左右；
步骤四：压球
先用搅拌物输送皮带7将步骤三中的搅拌物输送至漏斗，再用对辊压球机9采用4～7吨的压力对搅拌物进行压球，生成椭球形的生球；
步骤五：烘干强化
用生球输送皮带10将步骤四中的生球输送至竖式烘干机11，进行低温（约150～200℃）烘干强化，使生球变为含水量约15%的成品球；
步骤六：返回回转窑
用球料输送皮带12将烘干强化后的成球输送至回转窑。
实施例3，参见图3、图4、图5和图6，一种镍铁除尘灰压球方法，包括如下步骤：
步骤一：配料
将红土矿输送皮带2上的粒度60-80 mm的红土矿与除尘灰料斗1里的除尘灰按质量比为4：1进行混合，送入混合矿料斗3；
步骤二：细破
将步骤一的混合矿料斗3里的混合矿输送至棒磨机5进行细破，使细破后的细破物的粒度约1～5mm；
步骤三：强制搅拌
用细破物输送皮带4将步骤二中的细破物输送至强制搅拌机6进行强制搅拌；
在对细破物进行强制搅拌的过程中，加入游离水，使搅拌物含水量保持在22%左右；
步骤四：压球
先用搅拌物输送皮带7将步骤三中的搅拌物输送至漏斗，再用对辊压球机9采用4～7吨的压力对搅拌物进行压球，生成椭球形的生球；
步骤五：烘干强化
用生球输送皮带10将步骤四中的生球输送至竖式烘干机11，进行低温（约150～200℃）烘干强化，使生球变为含水量约15%的成品球；
步骤六：返回回转窑
用球料输送皮带12将烘干强化后的成球输送至回转窑。
本实施例中，对步骤四中的生球进行筛分，将筛上生球送入步骤五进行烘干强化，将筛下碎料经碎料输送皮带13送回步骤三中进行强制搅拌，然后再经对辊压球机压制成椭球形的生球。
本发明还提供一种镍铁除尘灰压球系统，它包括除尘灰料斗1和除尘灰料斗1下的红土矿输送皮带2，红土矿输送皮带2的出口与混合矿料斗3的入口连接，混合矿料斗3的出口与棒磨机5的进料口连接，棒磨机5的出料口通过细破物输送皮带4与强制搅拌机6的进料口连接，强制搅拌机6的出料口通过搅拌物输送皮带7与漏斗8的进料口连接，漏斗8的出料口与对辊压球机9的进料口连接，对辊压球机9的出料口通过生球输送皮带10与竖式烘干机11的进口连接，竖式烘干机11的出口通过球料输送皮带12与回转窑连接。
为了使压球碎料得到利用，可以将对辊压球机9的出料口筛下碎料通过碎料输送皮带13与强制搅拌机6的进料口连接。
本系统配备西门子S7-400型高端可编程序控制器对设备进行联动连锁控制，实现整个工艺过程的高度自动化。控制系统可记录相关工艺参数并具有统计报表功能。
本发明中的对辊压球机含有条筛，本发明中涉及的红土矿可以为开采出的红土矿，也可以为预配了一定比例的还原煤及石灰石的红土矿。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改，等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种镍铁除尘灰压球方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一：配料
将红土矿输送皮带上的红土矿与除尘灰料斗里的除尘灰按比例混合，送入混合矿料斗；
步骤二：细破
将步骤一的混合矿料斗里的混合矿输送至棒磨机进行细破；
步骤三：强制搅拌
用细破物输送皮带将步骤二中的细破物输送至强制搅拌机进行强制搅拌；
步骤四：压球
先用搅拌物输送皮带将步骤三中的搅拌物输送至漏斗，再用对辊压球机对搅拌物进行压球，生成生球；
步骤五：烘干强化
用生球输送皮带将步骤四中的生球输送至竖式烘干机，进行低温烘干强化，生成成品球；
步骤六：返回回转窑
用球料输送皮带将烘干强化后的成球输送至回转窑；
步骤一中的红土矿与除尘灰的混合质量比为2 ～ 5 ：1；
所述的红土矿的粒度为50 ～ 80mm；
步骤二中经棒磨机细破后的细破物的粒度为1 ～ 5mm；
在步骤三中，在对细破物进行强制搅拌的过程中，加入游离水，使搅拌物含水量保持在18% ～ 25%。
2. 根据权利要求1 所述的镍铁除尘灰压球方法，其特征在于：步骤四中的对辊压球机采用4 ～ 7 吨的压力对搅拌物进行压球，生成椭球形的生球。
3. 根据权利要求1 或2所述的镍铁除尘灰压球方法，其特征在于：对步骤四中的生球进行筛分，将筛上生球送入步骤五进行烘干强化，将筛下碎料送回步骤三中进行强制搅拌。
4. 根据权利要求1 所述的镍铁除尘灰压球方法，其特征在于：步骤五中经烘干强化的成球的含水量为10% ～ 20%。
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