CN218981845U - 一种节能粉磨系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节能粉磨系统，包括粉状物料储存及输送系统，块状物料破碎、储存及输送系统、粉磨及生料储存系统、电石渣干燥及硅铁分离系统顺序联接组成；粉状物料储存及输送系统包括提升装置a、粉状物料储存库、计量装置a及输送装置a顺序联接组成。上述系统将粉状物料储存、计量后直接入选粉机,粉状物料和电石渣干粉不入粉磨系统，一方面粉状物料不再占有磨机的有效容积，可以增加块状物料的加入量；另一方面防止粉状物料入磨产生过粉磨现象。上述系统大幅提高磨机产能，降低水泥生产电耗，具有很好的推广价值。

Description

一种节能粉磨系统

技术领域

本实用新型属于建材领域，涉及一种用电石渣制生产水泥的系统，尤其是一种节能粉磨系统。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，市场对聚氯乙烯的需求急剧增加，受我国资源限制，电石法聚氯乙烯是PVC生产的主流，根据原料品质的不同，生产1吨聚氯乙烯颗粒约排出1.6吨的电石渣，大量电石渣的排放，需要大量宝贵土地来堆放，电石渣的长期堆放渗透会造成土地盐碱化，而且通过渗透对地下水资源造成污染，粉状飞灰也会给周围环境造成很大污染，危害居民的生活和身体健康，这种现状长期以来给环保和氯碱化工的可持续发展造成极大障碍，利用电石渣生产水泥，可实现大掺量无害化利用电石渣，是电石渣最有效的处理途径，但干法乙炔排出的电石渣中含有3-12%的水分，水分的存在和波动给水泥生产配料的准确性带来很大干扰，湿的物料易磨性差，会造成水泥生产中生料制备系统的主机产量大幅度降低，电耗增加，而且，在煅烧过程中，水分的蒸发需要消耗大量的热能，目前水行业有效利用窑尾余热，无疑是节能降耗的有效措施，在电石渣配料前端将其干燥是电石渣处理的优选工艺。

电石渣中含有1%-3%的硅铁，硅铁易磨性差，会增加水泥生产中研磨体和设备磨损量，造成生料制备电耗增加；硅铁颗粒也会造成生料磨机隔仓板堵塞，给系统的稳定运行造成很大危害。目前，硅铁市场价格在2500-3500元/吨，电石渣中硅铁含量在1-3%，如果将干排电石渣中的硅铁分选收集下来，具有较高的经济价值。避免硅铁当做低附加值的水泥原料来使用，造成资源浪费。

电石渣具有保水性和粘附性，含水电石渣入磨机，会造成粘附下料系统及输送系统，特别是是冬季反潮，会给稳定生产带来很大威胁，特别是会粘附研磨体和衬板，形成缓冲层，造成粉磨效率急剧下降，造成磨机系统粉磨效率下降，电耗增加，成本提高，硅铁颗粒易磨性很差，而且颗粒会堵塞隔仓板和出料篦板，影响磨内通风和物料通过率，造成磨机系统运行效率急剧下降，对电石渣进行预处理，采用窑尾废烟气在干燥管内烘干，并利用干燥管分离结构，将电石渣中的硅铁分离出来，以提高电石渣制水泥生料制备的效率，提高生料磨机的台时产量，实现高产节能降耗的效果。

根据水泥行业专家的不断研究，磨机实际有用功率不足10%，对能量的利用率极低，其他能量转化为声能和热能等，时间表明破碎和与预粉碎电耗远远低于粉磨电耗，所以对块状物料的破碎机预破碎，对于降低单位生料电耗，提高生产成本，显得尤为重要。

目前水泥生产工艺中，生料制备系统采用的布置方式为，配料所用物料均进入磨机，而由于电石渣的颗粒细小，粘附性强等特性，会造成粘附所经过的各种设备，粘附造成球磨机粉磨效率严重下降，磨机产能低，生产成本高居不下。硅石的块状校正原料，对其预破碎不足，其粒度虽然符合入磨粒径小于25mm，但其内部结构邦德功粉磨指数较高，在粉磨系统中产生粉磨时间不同，造成易磨性好的物料先达到合格品，易磨性差的物料在磨内停留时间较长，物料出现分离不均匀的现象。

中国专利201510860311.X提供了一种分别粉磨协同混合粉磨的工艺流程，该技术公开了一种采用一套一辊压机，球磨机为主的粉磨系统设备，分时段对将混合材制备成不同细度的细粉，再分时段生产水泥时，分别配料、添加上述不同细度的混合材细粉，混合、粉磨获得高品质水泥，并可降低水泥粉磨综合电耗。解决了现有技术中把所有水泥制成阶段的熟料入磨，易磨性好的物料过粉磨，易磨性差的物料比表面积不足的技术问题。但在实际应用当中存在以下缺陷：1.采用同一套装置系统，分时段辊压与粉磨物料，在连续生产中，无法实现适应各种粒度大小的物料粉磨的研磨体级配，使得球磨机无法达到最佳的粉磨效率，从而降低磨机产量，增加粉磨电耗。2.辊压机最佳预粉磨效果的实现，是在辊缝之间形成稳定的“料饼”，料饼的形成主要是合理的细粉与颗粒的比例，形成密实的料层，方可形成稳定的料压，细粉或颗粒物料的比例超过一定比例，辊压机的效能将会显著下降，甚至造成辊压机无法正常运行，如矿渣属于颗粒物料，细分状比例不够，而粉煤灰属于粉状物料，上述类型的物料辊压系统无法正常工作，3.该系统处理电石渣，由于电石渣含有水分，粘附性很强，该系统没有干燥处理工序，电石渣会粘附辊压机及磨机系统，造成系统工作效能严重降低，甚至无法工作。中国专利CN201520159683.5提供了一种分别粉磨生产低碱硅酸盐水泥生料的系统，该技术公开了一种生料制备的系统，对难以粉磨的物料硅石进行分别粉磨，在与其他原料按比例混合，达到降低硅石的粉末细度，提高煅烧易烧性，降低生料制备系统电耗的目的。解决了现有技术中，难以粉磨飞硅石与其他原料一起加入生料磨，硅粉不容易粉磨，影响后续生产的技术问题，但存在1.该系统处理电石渣，由于电石渣含有水分，粘附性很强，该系统没有干燥处理工序，电石渣会粘附输送及磨机系统，造成系统工作效能严重降低，甚至无法工作。2.该系统无法分离物料中的杂质，全部物料进入磨机进行粉磨，无法消除细粉状物料的过粉磨现象。中国专利201410481961.9提供了一种分别粉磨制备水泥的装置，公开了将水泥熟料、难磨类的辅料（矿渣、钢渣），分别采用不同粉磨设备和系统进行粉磨，分别粉磨后的物料经混料均化后获得合格产品。解决了现有技术中，水泥强度对不同物料的颗粒需求，合理的粉磨颗粒，发挥了不同颗粒矿物的水化特性，但存在1.没有干燥系统，无法处理具有粘附性的物料，不适合电石渣制水泥生料制备系统，2.没有分选系统，无法实现单独分选，分离出其中的硅铁颗粒。

综上述，现有电石渣制水泥粉磨装置过粉磨现象频繁，分离硅铁颗粒效果不明显，而且电石渣制水泥生料制备设备的能耗太高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种节能粉磨系统，能有效的解决现有技术中所有物料进磨机粉磨，粉状物料入磨过粉磨；配料中占比65%以上的电石渣，直接入磨，过粉磨现象频繁，电石渣容易粘附装置，电石渣包裹研磨体，造成粉磨效率降低，而且硅铁颗粒无法分离，残留在粉磨设备中，堵塞隔仓板，造成电石渣制水泥生料制备系统产量低，电耗高的技术难题。

结合电石渣具有粘附性，和保水性，其中含有3-12%的水分的特点，直接入磨会粘附球磨机，造成研磨体及衬板表面形成缓冲层，降低粉磨效率；电石渣中含有1-3%的硅铁，硅铁颗粒，难以粉磨，含结晶硅的高，造成煅烧困难，需要对其进行分离；本实用新型提供一种对不同粒度物料处理装置系统，防止粉状物料入磨后过粉磨，对块状物料进行预破碎兼与碾压撞击，降低入磨机物料的粒度，降低邦德功粉磨指数。

为了实现上述目的，提供一种节能粉磨系统，通过以下技术方案来实现：对各种不同粒度和性质的物料进行分类，分别处理：对电石渣含水3-12%的电石渣在干燥管中进行干燥和硅铁分离，水分小于1%入电石渣干粉库，分离后的硅铁作他用，电石渣入分离系统；将粉状物料和颗粒状物料分别处理，对块状物料进行预破碎，然后入磨机进行粉磨，所用系统包括粉状物料储存及输送系统，块状物料破碎、储存及输送系统，粉磨及生料储存系统，电石渣干燥及硅铁分离系统；其特征在于粉状物料储存及输送系统的提升装置g与粉磨及储存系统的选粉机相联接，电石渣干燥及硅铁收集系统的计量装置c 与粉磨及储存系统的提升装置c相联接。

如上所述的粉状物料储存及输送系统，块状物料破碎、储存及输送系统，粉磨及生料储存系统，电石渣干燥及硅铁分离系统顺序联接组成；

如上述的一种节能粉磨系统，粉状物料储存及输送系统包括提升装置a、粉状物料储存库、计量装置a及输送装置a顺序联接组成

如上所述的块状物料破碎、储存及输送系统包括高效破碎机、输送装置b、提升装置b、提升装置b、粒状物料储存库、计量装置b及输送装置c顺序联接组成。

如上所述的粉磨及生料储存系统包括提升装置g、选粉机、分料三通、磨机、输送装置d、提升装置c、输送装置e、提升装置f、生料均化库顺序联接组成。

如上所述的电石渣干燥及硅铁分离系统包括电石渣库、分散装置、干燥管、硅铁仓、旋风分离器、计量装置c顺序相联接。

如上所述的一种节能粉磨系统，电石渣干燥及硅铁分离系统中的计量装置c与粉磨及生料储存系统中的提升装置c相联通。电石渣干粉通过计量装置c计量后进入提升装置c，进入选粉机，电石渣干粉不经过粉磨系统，入选粉机选粉后粗粉入磨，细粉进入。

如上所述的选粉机包括细粉筒、粗粉筒，细粉筒与输送装置e顺序相联通，粗粉筒与分料三通相联通，分料三通的另外两端分别和磨机的两端相联通。

如上所述的输送装置d的一端与磨机中间出料口相联接，另一端与提升装置c相联通。

本实用新型的有益效果：利用窑尾一级预热器出口的废烟气，在干燥管中对物料进行干燥和实现硅铁分离，干燥后的电石渣水分<1%，可以有效的消除电石渣配料过程中水分的干扰，提高配料的准确性，同时减少下道生产工序烧成时物料的干燥热耗；含水电石渣具有粘附性，干燥后，防止电石渣粘附输送装置和磨机内的研磨体与隔仓板，在表面形成缓冲层，造成磨机研磨能力下降，导致磨机产能下降、系统堵塞、无法正常工作，硅铁颗粒不仅难以粉磨，而且会堵塞隔仓板，引起磨机通风不良，降低物流在磨机内的流速，使磨机的产能降低，而且硅铁具有更高的经济价值，对其分离，防止硅铁当做低附加值的物料来使用。电石渣混干后的细度0.08mm方孔筛筛余为22-30%，这就意味着有70-68%的合格品，将电石渣干粉计量后直接送入选粉机进行分选，不仅可以减少合格电石渣进入磨机的产生的过粉磨现象，而且可减少占配料70%的物料占用磨机的有效容积，可大幅提高磨机产能。对其他粉状物料分类储存计量后直接入选粉机，实现防止过粉磨，实现提高磨机产能的目的。粒状物料经过破碎兼辊压装置，粒度降低到25mm下，挤压破碎可导致颗粒状物料内部结构产生裂纹，降低物料易磨性，提高磨机产能。该系统可以实现磨机台时产量翻一番，大幅降低磨机电耗，电耗降低40%以上，具有很好的推广价值。

如上所述一种节能粉磨系统还可以应用在其他固体废物回收利用领域、粉末处理领域；例如需要将废渣粉磨，该废渣包含了不同大小粒径的物质，处理成相对粒径一致的物料，方便利用或使用。

附图说明

图1：本实用新型一种节能粉磨系统实施例1示意图；

图2：本实用新型一种节能粉磨系统实施例2示意图；

其中：1、提升装置a；2、粉状物料储存库；3、计量装置a；4、输送装置a；5、粒状物料储存库；6、计量装置b；7、提升装置b；8高效破碎机；9输送装置b；10输送装置c；11、细粉筒；12、磨机；13分料三通；14、输送装置d；15、提升装置c；16、输送装置e；17、提升装置f；18、生料均化库；19、电石渣库；20、分散装置；21、干燥管；22、硅铁仓；23、旋风分离器；24、计量装置c；25选粉机；26粗粉筒；27提升装置g；28输送装置f；29除尘器；30引风机；31含碳粉的粉状物料储存库；32、电石渣干粉库；33、计量装置d。

具体实施方式

下面结合附图1与附图2给出的具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明，但不构成对本发明的任何限制。

实施例1：

参照说明书附图图1所示，一种节能粉磨系统，由粉状物料储存及输送系统，块状物料破碎、储存及输送系统，粉磨及生料储存系统，电石渣干燥及硅铁分离系统顺序联接组成；粉状物料储存及输送系统由提升装置a1、粉状物料储存库2、计量装置a2、输送装置a4顺序连接组成；块状物料破碎、储存及输送系统由高效破碎机8、输送装置b9、提升装置b7、粒状物料储存库5、计量装置b6及输送装置c10顺序联接组成；粉磨及生料储存系统由提升装置g27、选粉机25、分料三通13、磨机12、输送装置d14、提升装置c15、输送装置e16、提升装置f17、生料均化库18顺序联接组成；电石渣干燥及硅铁分离系统由电石渣库19、分散装置20、干燥管21、硅铁仓22、旋风分离器23、电石渣干粉库32、计量装置c24顺序相联接组成；选粉机25包括细粉筒11、粗粉筒26，细粉筒11与输送装置e16相联通，粗粉筒26与分料三通13相联通，分料三通13的另外两端分别和磨机12的两端相联通；输送装置d14的一端与磨机13的中间出料口相联接，另一端与提升装置c15相联通。

本实用新型工作过程如下：水分含量为3-12%的干排电石渣从电石渣库19进入分散装置20分散后进入干燥管21，在干燥管21内与热气流进行热交换，在引风机30的旋转拉动下进入旋风分离器23，料气分离后进入电石渣干粉仓;粉状物料由提升装置a1输送至粉状物料储存库2储存备用，通过计量装置a3计量后进入输送装置a4输送至提升装置g27入选粉机25进行分选；块状物料通过高效破碎机8破碎后成粒状物料，流入输送装置b9，输送至提升装置b7，粒状物料被提升至粒状物料储存库5，粒状物料通过下料进入计量装置b6,通过配料后落入输送装置c10,输送至磨机12，物料在磨机中粉碎研磨，变成粉状物料后从磨中卸出，通过输送装置输送至提升装置c15；电石渣干粉通过计量装置c24计量配料后进入提升装置c15，提升装置c15将电石渣干粉，出磨出磨物料输送至选粉机25，在选粉机15内进行粗细料分离，分离后的细粉料落入细粉筒11，通过下料管落入输送装置e，细粉被输送至提升装置f17，由提升装置f17将细粉产品输送至生料均化库18；选粉机25内的含有粉尘的气流和电石渣分离的废气通过引风机30拉风，含尘气体进入除尘器29，粉尘被收集下来，由输送装置f28输送至提升装置f17，被输送至生料均化库18；废气通过引风机30排入大气。

实施例2：

参照说明书附图图2所示，一种节能粉磨系统，由粉状物料储存及输送系统，块状物料破碎、储存及输送系统，粉磨及生料储存系统，电石渣干燥及硅铁分离系统顺序联接组成；粉状物料储存及输送系统由提升装置a1、粉状物料储存库2、计量装置a2、输送装置a4顺序连接组成；块状物料破碎、储存及输送系统由高效破碎机8、输送装置b9、提升装置b7、粒状物料储存库5、计量装置b6，含碳粉的粉状物料储存库31，计量装置d及输送装置c10顺序联接组成；粉磨及生料储存系统由提升装置g27、选粉机25、分料三通13、磨机12、输送装置d14、提升装置c15、输送装置e16、提升装置f17、生料均化库18顺序联接组成；电石渣干燥及硅铁分离系统由电石渣库19、分散装置20、干燥管21、硅铁仓22、旋风分离器23、计量装置c24顺序相联接组成；选粉机25包括细粉筒11、粗粉筒26，细粉筒11与输送装置e16相联通，粗粉筒26与分料三通13相联通，分料三通13的另外两端分别和磨机12的两端相联通；输送装置d14的一端与磨机13的中间出料口相联接，另一端与提升装置c15相联通。

本实用新型工作过程如下：水分含量为3-12%的干排电石渣从电石渣库19进入分散装置20分散后进入干燥管21，在干燥管21内与热气流进行热交换，在引风机30的旋转拉动下进入旋风分离器23，料气分离后进入电石渣干粉仓;粉状物料由提升装置a1输送至粉状物料储存库2储存备用，通过计量装置a3计量后进入输送装置a4输送至提升装置g27入选粉机25进行分选；块状物料通过高效破碎机8破碎后成粒状物料，流入输送装置b9，输送至提升装置b7，粒状物料被提升至粒状物料储存库5，粒状物料通过下料进入计量装置b6,通过配料后落入输送装置c10,含碳的粉状物料通过计量装置d配料计量后落入输送装置c10，输送至磨机12，物料在磨机中粉碎研磨，变成粉状物料后从磨中卸出，通过输送装置输送至提升装置c15；电石渣干粉通过计量装置c24计量配料后进入提升装置c15，提升装置c15将电石渣干粉，出磨出磨物料输送至选粉机25，在选粉机15内进行粗细料分离，分离后的细粉料落入细粉筒11，通过下料管落入输送装置e，细粉被输送至提升装置f17，由提升装置f17将细粉产品输送至生料均化库18；选粉机25内的含有粉尘的气流和电石渣分离的废气通过引风机30拉风，含尘气体进入除尘器29，粉尘被收集下来，由输送装置f28输送至提升装置f17，被输送至生料均化库18；废气通过引风机30排入大气。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变化和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种节能粉磨系统，包括粉状物料储存及输送系统，块状物料破碎、储存及输送系统，粉磨及生料储存系统，电石渣干燥及硅铁分离系统；其特征在于粉状物料储存及输送系统的提升装置g与粉磨及储存系统的选粉机相联接，电石渣干燥及硅铁收集系统的计量装置c与粉磨及储存系统的提升装置c相联接。

2.根据权利要求1所述的一种节能粉磨系统，其特征在于粉状物料储存及输送系统包括提升装置a、粉状物料储存库、计量装置a及输送装置a依次首尾顺序联接组成。

3.根据权利要求1所述的一种节能粉磨系统，其特征在于块状物料破碎、储存及输送系统包括高效破碎机、输送装置b、提升装置b、粒状物料储存库、计量装置b及输送装置c依次首尾顺序联接组成。

4.根据权利要求1所述的一种节能粉磨系统，其特征在于粉磨及生料储存系统包括提升装置g、选粉机、分料三通、磨机、输送装置d、提升装置c、输送装置e、提升装置f、生料均化库顺序联接组成。

5.根据权利要求1所述的一种节能粉磨系统，其特征在于电石渣干燥及硅铁分离系统包括电石渣库、分散装置、干燥管、硅铁仓、旋风分离器、计量装置c顺序相联接。

6.根据权利要求1或4任一所述的一种节能粉磨系统，其特征在于所述的选粉机包括细粉筒、粗粉筒，细粉筒与输送装置e相联通，粗粉筒与分料三通相联通，分料三通的另外两端分别和磨机的两端相联通。

7.根据权利要求1或4任一所述的一种节能粉磨系统，其特征在于输送装置d的一端与磨机中间出料口相联接，另一端与提升装置c相联通。

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