如何采取有效措施低耗高產優質原礦漿
理論研究
作者:郭淼楓
摘要 本文就兆豐鋁業氧化鋁分公司的實際情況,提出了生產低耗高產優質原礦漿的技改方案。
關鍵詞 氧化鋁;原礦漿;礦石可磨度;給礦粒度和產品細度;棒級配比;介質填充率
中圖分類號TF82 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)77-0081-02
原料車間是氧化鋁生產的第一道工序,主要任務是給溶出車間提供合格的原礦漿。而我們氧化鋁分公司原料車間生產的難點就在於棒磨機進料端吐料頻繁,造成產量、指標不穩定,同時能耗和設備磨損較同行業其他車間也偏高,開一組磨機不能滿足正常的生產需要。
1 棒磨機的型號及磨礦原理
原料車間棒磨機規格型號:Φ3.2×4.5M;Qmax=125t/h;n=14.73r/n;Vf=32m3;N=630kw;v=10 000V;I=35-45A。棒磨機工作原理:鋁土礦、石灰、母液按一定的配料比例,加入到棒磨機內,利用旋轉的磨機帶起的鋼棒落下時所產生的衝擊力和棒與棒相對滾動所形成的磨剝力,使鋁礦、石灰得到破碎、磨細,經磨細後的礦漿則從棒磨機溢流口流出。
2 影響棒磨機產能的因素
影響磨機產能的因素很多。當棒磨機選定後,影響棒磨機產能的主要因素有:礦石的可磨度、給礦粒度、產品細度要求、棒級配比、介質填充率、棒磨內液固比。
1)礦石可磨度。礦石所具有的物理性質對棒磨機生產率的影響程度,稱為礦石的可磨度。礦石的可磨性一般不能改變,但在某些特殊情況下,采取一定的,可以顯著地改變他們的可磨性,有的已經用於生產實踐。我氧化鋁分公司還沒有這方麵的研究;
2)棒級配比。在其他條件不變情況下,棒磨機棒級配比對磨機的功率消耗和產能有較大影響;
3)介質填充率。填充率是指研磨體所占棒磨機的橫截麵積與磨機橫截麵積之比。填充率小即裝球量少,填充率大即裝球量多。填充率的大小直接影響棒磨機的產能和質量。裝棒量過小將降低棒磨機的產生能力;裝棒量過大,內層棒運動時產生幹擾,破壞棒的正常運轉軌跡,同時棒磨機裝礦的有效容積減少,也使生產能力降低,所以較適宜的填充率應根據試驗和生產實踐經驗確定。我們原料車間棒磨機填充率在40%左右;
4)給礦粒度和產品細度。給礦粒度越粗,需要研磨的時間越長,將它磨到規定細度的能耗越高,磨機產能也越小。給礦粒度過大,礦石就不能有效流暢地進入磨機,導致磨機頻繁堵下料口,甚至發生嚴重的倒料現象。因此棒磨機當要提高生產能力時,在一定範圍內,降低給礦粒度有明顯作用。總之,當礦石可磨度相同時,要求產品細度一樣時,給礦粒度越小,棒磨機的產能越高,給礦粒度相同,則細度要求越細,球磨機的產能越低。
3 數據對比及改造過程
1)積極開展發動技術改造工作,促進能耗的降低。比如對棒磨機進料端的改造完成後,可以使磨機的下礦量增大,提高了磨機的台時產能,單組磨機就可以滿足高壓溶出車間460m3/h的隔膜泵進料量,這樣既減少了兩組磨機並開的能源浪費,同時也減少了設備的磨損率。改造後預計每年至少可以節省用電243萬kW·h。
2)提高能源的利用率。如原料車間石灰消化工序所用軸封冷卻水為消防用水,流入地溝以後排放掉,在冬季為了保護機封,軸封水至少要長開5個月,造成了新水的大量浪費。車間根據實際情況在蒸汽管道上引出一個閥門,將蒸汽管道通入回水槽,利用蒸汽的熱量把水加熱後用於石灰消化化灰用,這樣沉降車間的熱水就可以節省下來用於赤泥的回收洗滌。這個小小的改革隻用了幾百元的成本,卻可以每年為公司節省用水4.1萬噸。公司通過類似於這樣的改革和員工行為素質的提高,使得每噸氧化鋁的新水單耗由平均的6.69t/t-AO下降到10月的2.29t/t-AO。