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石灰產業深加工技術的探討(氧化鈣、氫氧化鈣篇)

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一、國內石灰深加工的現狀與發展

      中國石灰年產3億噸以上,占世界總數一半以上。但與世界石灰產業特別是發達國家的煅燒技術、生產環境和深加工相比還有一定的差距。國內的大部份石灰石質量不比國外差,而且國外有些深加工企業從中國采購石灰,深加工后返銷到國內,價格提高幾倍。這說明我國石灰深加工技術比較落后,有待開發。目前石灰深加工產品有:納米鈣、輕鈣、氫氧化鈣、灰鈣粉、干燥劑、食品鈣、醫藥鈣、氧化鈣粉末以及高活性、高含量、高比表面積的石灰制品。近年特別是環保用產品發展很快,并且由原來粗放性加工往精細化方向發展,由散小亂往規模化方向發展。所以發展研發石灰深加工高檔產品是中國石灰產業發展的一個趨勢。

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二、對原材料石灰的要求

      深加工的石灰與其他用途的,比如冶金灰公路灰有所不同,它的氧化鈣含量越高越好,并且它的硅、鎂及其它重金屬含量越低越好。因深加工產品的含量是決定價格的主要因素。煅燒工藝也有所不同其成本也有所改變,產量及能耗也有變化。含鈣高的石灰石煅燒制作成本相對低,加工的產品價格會更高。一般要求在石灰石中含鈣量最好在54%以上,因南北和全國的石灰石含量相差較大,南高北低,所以北方石灰石以冶金石灰和公路灰為主。一般高端深加工以南方為主。但南方各個地區就在同一個區的石灰石質量也相差較大,所以一個石灰企業對本地區的石灰石質量和市場前期調研很重要。因深加工石灰在煅燒過程中必須要過燒(偏老)的比例高些,所以對原材料要求特別高,①石灰石塊徑大小要均勻,②含硅不能太高,③石灰石最好要水洗,④煤要揮發份低,⑤煅燒要動態運行。以上五點是為了深加工石灰必須達到煅燒均勻,生燒不能太多的目的。使產品的含量提高。特別是生產高檔的產品必須要原材料好、煅燒好,才能有更高的附價值。市場產品的定位是決定選用裝備的關鍵。

三、氧化鈣生產

      石灰用于鋼鐵、農藥、醫藥、干燥劑、食品制革及醇的脫水。氧化鈣的用途非常廣泛。氧化鈣的生產裝備主要有:球磨機、超細磨、雷蒙磨、立磨、氣流磨等。這幾種機型各有特點。根據一個企業的主打產品和市場來定位選用那種裝備。

1、球磨機:粗放型產品,特點產量高,損耗小,操作簡單。但噪音超標,占空間大,造價高。一般環保通不過,適應細度在200目以下。生產過程也會降低氧化鈣含量。

2、環輥超細磨:滿足一般超細要求的粉碎研磨。特點:單機產量小。適用于一般要求的深加工。細度在800到1200目之間。

3、雷蒙磨:最傳統磨機,屬于粗磨設備。是眾多的設備中性價比最高的一種設備。

(1)可靠性高  (新技術)梅花架及縱擺磨輥裝置,結構先進合理。機器振動非常小,噪音低、機械運行平穩、性能可靠。通過市場的實際應用,已獲得極好的社會效益和經濟效益。

(2)高效節能  物料在單位研磨時間內處理量更大、效率更高。在與R型磨粉機總功率不變的情況下,產量同比提高40%以上,單位電耗成本節省30%以上,是真正的高效節能型磨粉機產品。

(3)環保  磨粉機余風口配備了脈沖除塵器,其收塵效率達到了99.9%,主機所有正壓部分都做了密封處理,基本實現了無粉塵加工車間。

4、立磨:立磨是一種理想的大型粉磨設備。造價高,維護少。從粗粉到超細粉均可使用。細度在200目到2500目。投資大,一般大企業可以選用。

(1)綜合投資成本低  集破碎、干燥、粉磨、分級、輸送于一體,工藝流程簡單,系統設備少,結構布局緊湊,占地面積小,僅為球磨機的50%,北方可露天布置,建筑成本低,直接降低了企業投資費用。

(2)粉磨效率高  粉磨效率高,能耗低,和球磨機相比較,能耗低40%-50%;單機生產能力大,可利用低谷電。

(3)維護方便,運營成本低

磨輥可用液壓裝置翻出機外,更換輥套襯板及磨機檢修空間大,檢修作業十分方便;磨輥輥套能翻面使用,延長了耐磨材料的使用壽命;開機前無需在磨盤上布料,并且磨機可空載啟動免除開機難的煩惱;磨耗低,磨輥、磨盤襯板采用特殊材質,使用壽命長。

(4)產品質量穩定  物料在磨粉機內停留的時間短,易于對產品粒度分布和化學成分進行檢測,減少重復碾磨,產品質量穩定;產品顆粒形態均勻、粒度分布窄、流動性好,產品適應性強;產品中含鐵比量極少,且所含的機械磨損鐵易于被去除,用于粉磨白色或者透明物料時,產品的白度和純凈度高。

(5)可靠性高  采用磨輥限位裝置,避免磨機工作時間因斷料而產生的劇烈震動。采用新型磨輥密封裝置,密封更加可靠,并且無需密封風機,進一步降低磨內氧含量,抑爆性能更加優異。

(6)環保  HLM立磨整個系統震動小,噪音低;系統整體密封全負壓運行,無粉塵外溢,基本可實現無粉塵車間;立式磨技術及裝備是國家大力倡導的節能降耗新技術,有利于提升企業在本區域乃至全國粉體行業領域的競爭實力。

(7)自動化程度高  采用PLC全自動控制系統,并且可實現遠程控制,操作簡便,維修方便,減少人工成本。

      以上各種裝備生產氧化鈣,在輔助設備上要針對選擇,輸送蛟龍、提升機和加料器都要嚴格密封。防止大量自然風進入影響氧化鈣含量,并且每次停止加工前必須把存留產品清理干凈,防止氧化鈣在靜態下通過吸收空氣中的水分變成氫氧化鈣混入嚴重產品影響氫氧化鈣質量。

四、深加工石灰窯爐的要求

       因石灰需偏老,所以一不小心就出現結瘤,所以在窯爐設計時就考慮到它的各方面必須準確到位,可控可調、比如計量、布料、出料等。充分考慮到出現結瘤而引起的情況及處理方法。并在出灰口到料庫之間要裝選料皮帶,可將生燒、過燒、煤渣分選分類。因石灰煅燒,存在著很多不確定因素,每次出的灰都存在差異,所以石灰庫要求最少四個以上。可分為正常灰、欠燒灰、過燒灰及篩出的粉料。針對各種質量生產各種產品,如原料放在一個料庫,很難對下游產品進行分類和分級化。所以分級原材料很要,為下游產品的質量與檔次打好基礎,實現產品多樣化。

五、氫氧化鈣

       氫氧化鈣生產線主要是將氧化鈣加水進入消化再加工的過程,在這個過程中最主要的問題是怎么做到完全消化使游離鈣降到最低、制粉率最大化,而且保證暢通生產。在停電和機械故障的情況下再開機,無需再用人工去把消化器內的物料清理出來后才能重新開機,嚴重的污染環境,到處都是粉塵,而且溫度高存在安全隱患。選擇消化器相應具備:及時用熱水消化,降低游離鈣、碳酸鈣、酸不溶物含量,產品含水均勻的工藝。在中高檔的氫氧化鈣產品制作細度過程中不能用“磨”,因為通過磨來制作氫氧化鈣的方法會大大降低氫氧化鈣的品位。普通及低檔次的產品可用任何裝備來替代。整條生產線的設備,必須要有經驗生產技術的團隊設計施工,必須做到暢通生產。現在氫氧化鈣生產主要是用選粉機,生產選粉機的國內廠家很多,魚目混珠在選擇選粉設備時一定要選超細型,因超細的裝備制作普通的很容易,但普通的裝備生產超細的就很難。所以選粉機選型上應考慮氫氧化鈣的比重輕、粘性大的特點。必須采用大風機高效收集分離,撒料盤采取傾斜帶篩結構,改進密封性來適應氫氧化鈣生產。

總結

       石灰行業深加工生產氧化鈣粉磨和氫氧化鈣應按當地原材料的實際情況,銷售半徑的產品定位來制作可行性報告。選擇適合生產自己產品的裝備,減少投資,減少風險,確保利益最大化。石灰深加工的技術也希望同行們多提建議,共同努力利用自身的特長為中國石灰深加工做出貢獻,讓我國石灰深加工走出國門趕超世界。



 來源:網絡


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