真空上料機(jī)等在重有色冶煉中的應(yīng)用

氣力輸送技術(shù)具有高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點，被廣泛用于化工、飼料輸送、鋼鐵、冶金等行業(yè)中的粉塵、顆粒物料的輸送。提出了合適的輸送方式，為銅冶煉廠粉料輸送技術(shù)的設(shè)計和選擇提供了參考。隨著氣力輸送技術(shù)的研究與應(yīng)用不斷取得進(jìn)步，在重有色冶煉行業(yè)的應(yīng)用也將越來越廣泛，效果越來越顯著。

關(guān)鍵詞：氣力輸送；冶煉工藝；應(yīng)用

1.引言

本項目在國內(nèi)著名冶煉廠，主要生產(chǎn)硫化銅，無水硫酸銅等產(chǎn)品，主要采用煅燒法。

真空上料機(jī)是利用高速壓差氣流作為載體在管道中輸送物料的設(shè)備，輸送物料的動力來自于管道兩端的氣流壓差。氣力輸送與其他輸送方式相比，其主要優(yōu)點在于：良好的物料適應(yīng)性，輸送距離遠(yuǎn)；改善車間衛(wèi)生條件，有利于工人的身心健康；有利于提高工藝效果和簡化工藝流程；結(jié)構(gòu)簡單，操作管理方便，投資少，上馬快；整個工藝過程的連續(xù)化程度高，便于實現(xiàn)自動化控制。

2.氣力輸送在國內(nèi)重有色冶金行業(yè)的應(yīng)用

氣力輸送在化工、建筑材料、飼料、鋼鐵等行業(yè)的應(yīng)用最廣泛，使用時間也最長，其次是氧化鋁輸送，國內(nèi)將氣力輸送技術(shù)應(yīng)用在重有色冶金行業(yè)的時間并不長，主要是物料性質(zhì)及冶煉工藝決定了它的應(yīng)用具有局限性。在重有色冶煉中，使用最多的還是傳統(tǒng)機(jī)械輸送設(shè)備，如皮帶輸送機(jī)、螺旋輸送機(jī)、埋刮板輸送機(jī)、斗式提升機(jī)械等。目前重有色冶金行業(yè)將氣力輸送技術(shù)主要應(yīng)用在沸騰焙燒爐出來的焙砂輸送，火法煉銅過程中熔煉爐和吹煉爐產(chǎn)生的煙塵輸送，煉鉛產(chǎn)生的煙塵輸送及閃速煉銅中銅精礦及冰銅的輸送。

3.在銅冶煉中的應(yīng)用

銅精礦的輸送在國外應(yīng)用相對較早，在國內(nèi)的銅冶煉廠中江西銅業(yè)集團(tuán)貴溪冶煉廠、金隆銅業(yè)有限公司和祥光銅業(yè)有限公司相繼采用了該技術(shù)來輸送銅精礦，且單臺最大輸送能力為180t/h。江西銅業(yè)集團(tuán)貴溪冶煉廠將正壓濃相輸送應(yīng)用在20萬t/a左右閃速煉銅中。閃速煉銅中，銅粉的物性參數(shù)為溫度95~120℃、含水率＜0.3%、粒度過0.074mm＞80%、真密度3.6~4.0t/m3、堆密度1.6~2.10t/m3；且水平輸送將近200m，垂直輸送高達(dá)50m。在這樣的物性條件和輸送距離情況下，要滿足管道內(nèi)的負(fù)壓輸送基本上達(dá)不到這個能力，所以正壓濃相輸送發(fā)揮了它的作用。

冰銅的輸送必須結(jié)合閃速吹煉工藝。現(xiàn)今，使用閃速軟煉工藝投入生產(chǎn)的只有美國Kennecott銅冶煉廠和祥光銅業(yè)有限公司[14]。冰銅的物性參數(shù)和輸送參數(shù)如下：溫度<100℃、含水率<0.2%、粒度過0.074 mm>90%、真密度～512 t/m3、真密度217～219 t/m3、輸送量50～60t/h、水平輸送距離0～150m、垂直輸送距離40～50m。從冰銅的物性參數(shù)和輸送參數(shù)中可知，采用正壓濃相輸送是最合理的。冰銅的正壓濃相輸送系統(tǒng)中，倉內(nèi)的冰銅是按照相互獨立的方式流入兩濃相輸送灌內(nèi)，經(jīng)過壓縮空氣的作用，冰銅被輸送到位于閃速吹煉爐爐頂?shù)谋~倉內(nèi)，然后輸送空氣則被凈化排出[15]。

大冶冶煉廠銅熔煉采用諾蘭達(dá)爐，但是電收塵煙灰輸送是困擾大冶冶煉廠多年的技術(shù)難題，一直未能很好地解決。2005年開始嘗試采用氣力輸送技術(shù)輸送煙灰，試生產(chǎn)初期該輸送系統(tǒng)暴露了一些問題，如煙灰堵塞管道，管道被磨穿漏風(fēng)，工藝參數(shù)設(shè)置不合理導(dǎo)致進(jìn)料量太少，料風(fēng)比過低。經(jīng)過工程技術(shù)人員大量的實踐分析，氣力輸送技術(shù)在諾蘭達(dá)爐電收塵煙灰輸送中最終取得了成功，多年一直困擾工廠諾蘭達(dá)爐電收塵煙灰輸送難的問題得到了解決。

經(jīng)過多年的摸索和經(jīng)驗積累，氣力輸送技術(shù)在銅冶煉中的運用已有了一定的經(jīng)驗基礎(chǔ)和成功實例。如貴溪冶煉廠和金隆銅業(yè)有限公司改擴(kuò)建工程中使用正壓氣力輸送方式輸送銅精礦，祥光銅業(yè)有限公司在銅精礦及冰銅輸送中同樣應(yīng)用了正壓氣力輸送，以上三個冶煉廠在銅冶煉煙塵的輸送中也成功地應(yīng)用了正壓壓送式和負(fù)壓吸送式氣力輸送技術(shù)。上述的成功案例為國內(nèi)其它銅冶煉廠改造輸送方式提供了很好的示范。

4.結(jié)語

重有色金屬冶煉物料性質(zhì)決定了冶煉過程中采用氣力輸送方式的環(huán)節(jié)并不多，使用范圍也十分有限，主要集中在沸騰爐焙砂的輸送、鉛及銅冶煉產(chǎn)生的大量煙塵的輸送、閃速煉銅工藝中銅精礦和冰銅的輸送。氣力輸送技術(shù)的發(fā)展歷史較長，因其具有輸送量大、高效、節(jié)能及污染少等特點，所以該技術(shù)的應(yīng)用與研究方興未艾。但是在對物料性質(zhì)不清楚時，特別是復(fù)雜物料，應(yīng)在氣力輸送的中間試驗裝置上對該物料進(jìn)行性能測試和試驗，充分考慮物料成分變化引起性質(zhì)變化及輸送量的不穩(wěn)定等因素。在條件允許的情況下，設(shè)計前最好能在相應(yīng)的輸送系統(tǒng)上對該物料進(jìn)行輸送試驗，取得必要的設(shè)計依據(jù)。隨著輸送理論的成熟與相應(yīng)技術(shù)的進(jìn)步，氣力輸送技術(shù)在重有色冶煉行業(yè)的應(yīng)用將越來越廣泛。

編輯：真空上料機(jī)，上海幽威粉體設(shè)備有限公司

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[參考文獻(xiàn)]

氣力輸送在重有色冶煉中的應(yīng)用

[1]《運輸機(jī)械設(shè)計選用手冊》編輯委員會,運輸機(jī)械設(shè)計選用手冊[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1998