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噴霧干燥制粉是陶瓷工業(yè)高能耗的生產(chǎn)工序之一

力馬干燥 2016-11-01 | 閱讀：2034

噴霧干燥制粉是陶瓷工業(yè)高能耗的生產(chǎn)工序之一

噴霧干燥制粉是陶瓷工業(yè)高能耗的生產(chǎn)工序之一,，其燃料的控制是原料車間成本控制的一個重要環(huán)節(jié)。據(jù)陶瓷廠能源審計數(shù)據(jù)顯示,，噴霧干燥制粉用燃料占陶瓷廠總能耗的1/3。隨著能源危機(jī)及市場競爭的激烈,，降低噴霧干燥制粉的能耗,，對降低企業(yè)生產(chǎn)成本、提高企業(yè)競爭力及促進(jìn)陶瓷行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)而重要的意義,。

噴霧干燥塔節(jié)能降耗的主要措施

由于噴霧干燥過程中的能耗直接影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益及發(fā)展前景,，所以陶瓷企業(yè)及行業(yè)專家們都提出了很多對噴霧干燥過程節(jié)能降耗的措施，總結(jié)起來主要有以下幾方面,。

1,、干燥介質(zhì)的控制

提高熱風(fēng)的進(jìn)塔溫度：在出塔溫度恒定的條件下，熱風(fēng)的進(jìn)塔溫度(又稱進(jìn)風(fēng)溫度)越高,，帶入的總熱量就越高,，單位質(zhì)量的熱風(fēng)傳遞給泥漿霧滴的熱量就越多，單位熱風(fēng)所蒸發(fā)的水分也越多,。在生產(chǎn)能力恒定不變的情況下,，所需熱風(fēng)風(fēng)量減少(即減少了熱風(fēng)離塔時所帶走的熱量)，降低了噴霧干燥制粉的熱量消耗,，提高熱風(fēng)的利用率及熱效率,。但進(jìn)塔熱風(fēng)溫度不可過高(不超過600 oC)，溫度太高,，就會燒壞塔頂分風(fēng)器,。

降低熱風(fēng)的出塔溫度：在進(jìn)塔熱風(fēng)溫度一定的情況下,，熱風(fēng)出塔溫度越低，進(jìn)出塔溫差就越大,，熱風(fēng)傳遞給泥漿用于干燥的熱能就越大,，所以熱風(fēng)利用率就越高。但排風(fēng)溫度也不可過低,，低于75℃時因粉料太濕,，影響正常干燥。

出塔熱風(fēng)(廢氣) 的循環(huán)利用：陶瓷泥漿經(jīng)噴霧干燥制粉后,，出塔熱風(fēng)若被直接排入大氣,，這部分熱量損失將十分可觀(約為制粉工序能耗的10 %～20 %)。所以應(yīng)該將此部分余熱充分地利用起來,，如可將出塔熱風(fēng)循環(huán)利用到預(yù)熱干燥工序,。出塔熱風(fēng)除了直接循環(huán)利用外，還可以利用熱交換器對這部分余熱儲存,，或交換后再利用,。

2、噴霧干燥塔自身因素

挑選合適的規(guī)格：陶瓷行業(yè)大部分廠家采用6000 型噴霧干燥塔,，有些陶瓷廠采用8000 型和10000型,，最大的有12000 型，噴嘴多達(dá)54 個,。型號越大生產(chǎn)能力越大,，生產(chǎn)每噸粉的能源相對就少，廠家可根據(jù)具體情況進(jìn)行型號選擇,。

整體密閉型控制：由于該系統(tǒng)采用負(fù)壓操作,，若有漏風(fēng)就會增加能耗，所以設(shè)備各部位及連接法蘭處,，熱風(fēng)爐,、熱風(fēng)管道、排風(fēng)管道的熱電偶插孔,，塔體上的負(fù)壓測量孔,，以及塔體下錐翻板下料器出料口，旋風(fēng)除塵下料口等部位必須密封好,，不能漏風(fēng),。

熱風(fēng)爐的控制：熱風(fēng)爐是噴霧塔干燥的熱風(fēng)源，其燃料消耗直接影響干燥成本的高低,，所以是噴霧干燥塔節(jié)能的關(guān)鍵部分,。熱風(fēng)爐效率主要取決于燃油霧化噴嘴，當(dāng)燃油霧化均勻且燃燒充分時,，熱效率最高,，為此應(yīng)嚴(yán)格控制霧化空氣壓力,、流量以及燃油壓力、流量,。另外霧化噴嘴的霧化角,、噴射高度,、噴槍角度都應(yīng)控制在合適的范圍內(nèi),。一般霧化噴嘴的霧化角(α)為90o～120o，噴射高度為4～4.5 m ,，噴槍角度保持在110o～120o之間 ,，以保證噴霧料與熱風(fēng)可以進(jìn)行充分的熱交換。熱風(fēng)爐燃料的選擇可直接影響燃料消耗的成本,，如用清潔的石油氣,、輕柴油等會使成本大大增加，用重油,，混合油等一定要控制其含硫量,，否則廢氣中很難保證SO2排放達(dá)標(biāo)。現(xiàn)在很多陶瓷廠用煤制氣中分選出來的粉煤摻合煤灰(煤轉(zhuǎn)氣中含未燃碳10 %～20 % ,，有的高達(dá)20 %以上) 制水煤漿,，并把煤轉(zhuǎn)氣中產(chǎn)生的酚水和焦油噴進(jìn)熱風(fēng)爐中燃燒，可以杜絕這些有害物質(zhì)的排放,，在高溫燃燒中將其變?yōu)闊o害的水和CO2排掉,。這樣不但可以大大降低燃燒成本，而且可以充分利用這些廢渣,、廢液,，節(jié)能降耗。

3,、泥漿的質(zhì)量控制

降低陶瓷泥漿的含水率,，干燥所需熱量就少，但是含水率低的泥漿流動性又不好,，流動性差霧化效果就差,。為解決這一矛盾，生產(chǎn)中通常加入合適的稀釋劑(減水劑)或電解質(zhì)(如水玻璃,、純堿,、腐殖酸等) 來調(diào)節(jié)泥漿的流動性，同時降低泥漿的含水率,。

提高陶瓷泥漿溫度可有效降低泥漿粘度,，改善泥漿霧化性能，防止因泥漿結(jié)晶而堵塞霧化噴嘴,。所以可以利用出塔熱風(fēng)回收的余熱來預(yù)熱泥漿,，這是能源循環(huán)利用的有效途徑,。

干法制粉的推廣和與應(yīng)用

干法制粉工藝中，一般講原料配方比較簡單,，這樣可避免原料在加工過程中出現(xiàn)分層現(xiàn)象,。由于干法工藝中，原料雜質(zhì)難去除,，一般選用比較純的原料,。原料粉碎中，各種原料依據(jù)自身特性,，選用不同的粉碎設(shè)備單獨(dú)粉碎,，這樣可提高粉碎效率，也可保證配方對各原料細(xì)度的要求.

干法制粉工藝流程一般為：原料粗,、中,、細(xì)碎→配料→細(xì)磨→過篩→增濕→造粒→干燥→篩分除鐵→陳腐→干壓成形,。原料被粉碎后(粒度≤40mm)被分別放置在喂料斗中,，原料在自重的作用下由底部排除，經(jīng)置于喂料斗底部的電子皮帶秤和上料皮帶機(jī),，輸送到立式磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行研磨,，研磨后合格的粉料通過風(fēng)力輸送，經(jīng)過旋風(fēng)集料器和脈沖布袋集料器進(jìn)行收集,，然后經(jīng)氣流輸送系統(tǒng)將粉料輸送到儲料倉內(nèi),。儲料倉內(nèi)的粉料經(jīng)倉底的螺旋輸送機(jī)，將粉料加入到稱重計量斗內(nèi),，當(dāng)粉料進(jìn)入計量斗后的重量達(dá)到設(shè)定好的重量后,，螺旋輸送機(jī)停止加料，計量斗底部的出口打開為造粒機(jī)加料,，造粒機(jī)開始造粒,。經(jīng)造粒機(jī)成型后的顆粒通過造粒機(jī)底部卸出，經(jīng)過優(yōu)化機(jī)二次優(yōu)化,，優(yōu)化后的料粉,，進(jìn)入到干燥流化床，最后干燥,、優(yōu)化后的顆粒,，經(jīng)大傾角皮帶機(jī)直接進(jìn)入到料倉，經(jīng)陳腐后使用,。

干法制粉用到的設(shè)備主要為造粒機(jī)和立式磨機(jī),。造粒機(jī)由直段和曲段筒組成，筒體可以旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)速度依所需粉料的性能而調(diào)節(jié),，在筒體內(nèi)有一組特殊的增濕加水裝置,，高速旋轉(zhuǎn)時，其離心力作用,，使水霧化,，并與粉料結(jié)合。同時該裝置起到攪拌作用,，形成水料結(jié)合的顆粒,，并經(jīng)筒體的曲段滾動，達(dá)到造粒的目的,。

采用立式磨機(jī)取代傳統(tǒng)的球磨機(jī),，并改變了粉料輸送系統(tǒng),，大大提高了磨粉的效率,，節(jié)省了電能的消耗。立式磨機(jī)過去一直用于水泥,、化工等行業(yè),，將立式磨機(jī)引進(jìn)到陶瓷墻地磚制粉工藝中，作為干法制粉新工藝原料研磨的粉磨設(shè)備,。在粉料輸送方面采用新型細(xì)粉氣力輸送系統(tǒng),，有效避免了細(xì)粉輸送過程中的二次污染，增加了生產(chǎn)中的清潔度,。其原理為：將配比好的原料經(jīng)立式磨機(jī)的進(jìn)料口加入到其內(nèi)部,，減速機(jī)帶動磨盤旋轉(zhuǎn)，通過磨盤和磨輥的相對旋轉(zhuǎn)擠壓,，將磨盤上的原料壓制成細(xì)粉,，細(xì)粉通過高壓風(fēng)機(jī)吹到立式磨機(jī)上方的選粉機(jī)，粒度合格的粉料經(jīng)氣力輸送系統(tǒng)進(jìn)入到料倉,，不合格的大顆粒粉料,，重新返回到立式磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行二次研磨，依此循環(huán)工作,。

干法制粉生產(chǎn)工藝減少了干燥塔燃煤制粉環(huán)節(jié),，解決了瓷磚生產(chǎn)過程中干燥塔所造成的粉塵、煙霧,、硫化物等多方面對環(huán)境的污染和影響,。既良好地保護(hù)了環(huán)境，又有效地利用了原料,。

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