双齿辊破设备在石灰窑生产线的选择组合

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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双齿辊破设备在石灰窑生产线的选择组合

王江涛

合肥水泥研究设计院有限公司安徽合肥230051

摘要:国内石灰(CaO)需求的逐年增长,其用途相当广泛,在许多产品和材料中都有着石灰的使用,相当大占比的石灰应用于钢铁行业及制造电石生产PVC。其生产石灰的窑型主要有回转窑、环形套筒竖窑、麦尔兹窑及FERCALX窑,其原料石灰石(CaCO3)粒度大小要求控制在30-90mm,相对于水泥生产线及砂石骨料线对石灰石粒度大小的要求不同,因此破碎设备的优化选择组合,可使其破碎后原料产品的成块率及物料形状得到良好控制,提高石灰窑生产线的生产效益。

关键词:双齿辊破碎机颚式破碎机破碎原理分级破碎成块率

0引言

随着现代工业的不断发展,国内外各种类型的破碎设备发展十分迅速。破碎设备的规格品种日趋丰富,破碎机理日趋完善,已有单纯的静力破碎、冲击自由破碎、挤压破碎逐渐发展为具有复合作用机理的高压、高能量和高效率的破碎,同时针对不同行业对石灰石原料粒型、成块率的不同要求,国内部分设备厂家及科研机构研发并投产各种高效节能组合形式的破碎系统。

本文对石灰窑中生产的石灰(CaO)用于电石(CaC2)制造过程中,其原料石灰石在破碎阶段对物料粒度的控制要求在40-80mm,选用的破碎设备组合在工艺流程、原理等方面进行介绍。

1水泥线及骨料线的破碎系统简介

物料的破碎作为工艺生产的头道工序,在整个设计中非常重要,其中原料的破碎又是重中之重。根据不同石灰石矿山特点而设计出原料产品质量合格、安全、环保的生产线,破碎系统的选择组合设计起着非常关键的作用。破碎系统的选型非常重要,力求做到系统简单、设备选型正确、工作可靠、操作维修方便等。

1.1水泥线破碎系统

水泥工厂设计中,原料多来自露天开采的矿山,大型矿山开采的矿石尺寸可达1.0~1.5m。球磨机允许入磨粒度一般是25-30mm,立磨入磨粒度一般要求控制在75mm内,辊压机终粉磨系统允许入磨粒度一般控制在50mm内,破碎系统需要的破碎比在≤80的范围内。基于水泥原料粒度的要求以及矿山石灰石物料性质,水泥线石灰石破碎系统一般采用(单)双转子锤式破碎机即可满足要求。

1.2骨料线破碎系统

骨料线石灰石破碎的工艺是一级破碎采用PE系列颚式破碎机将物料或旋回破碎机从1000mm破碎至300mm,二级破碎采用PEX系列颚式破碎机、锤式破碎机或圆锥破碎机进行二次破碎与整形。

2石灰窑生产线破碎系统

骨料线的二级破碎,以及水泥线选用的锤式破碎机存在着过粉碎率高、料型差、片状物料过多,尤其是过粉碎高、料型差,对石灰石作为石灰窑生产原料有较大影响。因此需要采用新型的破碎组合系统,满足破碎后产品的成块率及物料形状都能得到良好的控制。

2.1电石生产对石灰窑产品石灰的工艺要求

石灰(CaO)生产电石的工艺是利用电炉对块料(40--80mm)进行高温煅烧,煅烧过程中若料型呈长条状,长度方向煅烧不充分,片状方向上过烧,导致产出的电石质量差。因此石灰窑在生产石灰时,在入窑的石灰石块料就提出了成块率高,料型良好的要求。

2.2双齿辊破碎机破碎原理

齿辊破碎机根据其先进的破碎原理,采用剪切、挤压、拉伸的破碎理论,通过对径向破碎齿的个数、仰角控制的齿前空间、相邻齿齿间空间及两齿顶弧长空间的控制,使其破碎后产品的成块率及物料形状都得到良好的控制,同时其粉料较少。适用于石灰窑生产线时,其石灰石原料的生产价值和效益可以显著提高。

其破碎示意图如下:

2.3双齿辊破碎机在石灰窑生产线的工艺配置

工艺流程简述

一级破碎系统采用颚式破碎机系统,二级破碎系统采用双齿辊破碎系统。

自矿山开采出的石灰石通过汽车送入料仓,经仓下板式给料机均匀喂料重型颚式破碎机,破碎后的混料通过胶带输送机送至双齿辊破碎机,破碎后设置筛分系统,物料进入筛分机进行筛分,大于80mm的物料通过回料胶带输送机重新进入齿辊破碎机进行破碎,破碎后的物料利用长皮带输送至下一级的振动筛分机进行筛分,筛分后,粒径40-80、20-40、10-20mm的成品分别通过皮带机输送至相应的料堆进行储存,各种品种的分选石灰石料可以用装载机直接装车发运出厂售卖,40-80mm石灰石通过输送设备送至石灰石窑进行煅烧。各扬尘点设集中收尘系统。

其流程图如下:

3破碎系统组合及技术特点

重型板式给料机+PE系列颚式破碎机+分级筛分机+双齿辊破碎机+分级筛分机。

重型板式给料机具有强度高、拉力大寿命长、维护工作量小等特点,采用变频电机驱动易于控制,给料均匀准确,保证后续设备能力达到最大效能。

PE颚式破碎机为目前流行的石料破碎设备,用于硬度≥300MPa物料的粗碎作业,具有破碎粒度大、产量高、结构简单、工作可靠等特点。

双齿辊破碎机根据其破碎原理,使其破碎后产品的成块率及物料形状都得到良好控制,其对石灰石进行二次破碎机整形,能最大程度的减小过粉粹,提高40-80mm的电石用产品成块率,大大降低长条状、片状物料的存在,对成品料形状起到一个优化整形的作用。

4结束语

目前在部分骨料线及石灰窑线,双齿辊破碎机在内蒙古、新疆、山东等地石灰石破碎领域已逐渐取代了传统破碎设备,已经成功运用。通过实践证明,较传统破碎工艺相比,40-80mm成品产成率提高15%以上,料型较鄂破、锤破有很大优势,产品细长物料含量极少,粉料低,提高了石灰石生产的经济效益。

参考文献

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[2]温平.砂石骨料生产线设计要点[J].中国水泥,2018.5:97-99.

[3]孙彦峰.浅谈砂石骨料线破碎设备及组合形式的选择[J].河南建材,2013,第5期:158.