油頁巖經(jīng)提油、發(fā)電后剩下近70%的灰渣,由于灰渣強(qiáng)度較低,很難直接做建筑用輕骨料。經(jīng)過大量研究證實(shí),油頁巖渣可作為陶粒的主要原料。這對(duì)油頁巖的開發(fā)、人造輕骨料的生產(chǎn)、建筑節(jié)能、環(huán)保、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)都有著積極的意義。油頁巖渣陶粒生產(chǎn)工序組成為:原料制備工序、造粒工序、焙燒工序、成品工序、煤粉制備工序。
1、原料制備工序
(1)烘干工藝選擇:采用在窯尾煙室內(nèi),通入烘干機(jī)筒間接加熱方式,不需要余熱風(fēng)機(jī)和管道,因此不額外耗電,不會(huì)對(duì)窯內(nèi)壓力產(chǎn)生影響。
(2)原料制備工序工藝過程:將油頁巖渣運(yùn)至本廠,由斗提機(jī)提至儲(chǔ)罐;粘土運(yùn)至本廠棚庫內(nèi),由皮帶輸送機(jī)入烘干機(jī)烘干、顎式破碎機(jī)破碎后,由斗提機(jī)提至儲(chǔ)罐;發(fā)泡劑均由斗提機(jī)提至儲(chǔ)罐;分別由罐下的皮帶秤與螺旋秤,稱量后于皮帶輸送機(jī)送至球磨機(jī),粉磨細(xì)度控制在0.08 mm,篩余10%~15%以內(nèi),合格粉料由斗提機(jī)提至混合儲(chǔ)罐內(nèi),再提至工作儲(chǔ)罐。
2、造粒工序
(1)造粒工藝選擇:采用由電腦控制的預(yù)加水成球盤工藝,可準(zhǔn)確地控制成球水分,以控制球徑和級(jí)配。
(2)造粒工序工藝過程:工作儲(chǔ)罐料粉由喂料機(jī)入雙軸攪拌機(jī),由電腦控制的預(yù)加水成球設(shè)備控制加水量,合適水分的泥料入成球盤,成球粒度為2~10 mm,超大粒徑料球的由輥篩機(jī)篩除,回至雙軸攪拌機(jī)。
3、焙燒工序
(1)測(cè)溫工藝選擇:目前陶粒廠,窯內(nèi)測(cè)溫是根據(jù)在窯尾煙室電偶溫度 ,估算窯頭燒脹溫度,所以很不準(zhǔn)確本設(shè)計(jì)采用在窯頭噴氣管上固聯(lián)一耐熱鋼保護(hù)管,管內(nèi)插入電偶于高溫點(diǎn),可準(zhǔn)確測(cè)得燒脹溫度。
(2)焙燒與燃煤工序工藝過程:焙燒工藝的主要設(shè)備是回轉(zhuǎn)窯。合格的濕球人預(yù)熱窯,在窯體旋轉(zhuǎn)和坡度的作用下向前運(yùn)動(dòng),濕球料在窯內(nèi)烘干、預(yù)熱、燒脹。烘干段溫度約為150~300℃,預(yù)熱段溫度約為300~800℃,燒脹段前段溫度約為 800~1150℃,中段溫度約為1150~1 170℃,后段至出口溫度約為 700~1 000℃,進(jìn)入下料倉冷卻室內(nèi)。這一過程為25~50 min。出料端為窯頭,入料端為窯尾。窯頭端熱源由燃燒器供給,煤粉由煤粉儲(chǔ)罐供給,助燃風(fēng)量和進(jìn)煤量由計(jì)算機(jī)聯(lián)合控制,可使窯溫穩(wěn)定和節(jié)能。預(yù)熱烘干帶窯尾余熱煙氣供給粘土原料烘干機(jī)使用,或其他二次利用。
4、成品工序
(1)陶粒冷卻工藝選擇:采用距焙燒窯頭 6~10 m 處順向在地面上設(shè)置冷卻筒,窯頭熱陶粒,由爬斗式提升機(jī)將熱陶粒提入冷卻機(jī)。其優(yōu)點(diǎn)是焙燒窯軸線高度可在合適的高度上,降低焙燒窯基礎(chǔ)造價(jià),降低窯尾煙室高度,焙燒窯易操作,有利于冷卻筒余熱利用。
(2)成品工 序工藝過程:由爬斗式提升機(jī)將溫度約為600~800℃熱陶粒提入冷卻機(jī),冷卻筒在旋轉(zhuǎn)和坡度的作用下向前運(yùn)動(dòng)冷卻至篩分機(jī),根據(jù)市場(chǎng)需要篩分分級(jí)。5 mm 以下為陶砂,5~20 mm 以上為陶粒。由翻斗車將已分級(jí)的成品陶粒及陶砂運(yùn)至成品堆場(chǎng)和棚庫,經(jīng)抽檢合格后即可出廠。
5、煤粉制備工序
(1)煤粉制備工序工藝選擇:考慮到用煤量較大,選用風(fēng)掃磨煤機(jī),可利用冷卻機(jī)余熱烘干煤。
(2)煤粉制備工序工藝過程:原煤進(jìn)廠入儲(chǔ)煤棚,入粉碎機(jī),粉碎后由皮帶輸送機(jī)人喂料機(jī),再入風(fēng)掃磨煤機(jī)粉磨,粉磨后煤粉的細(xì)度控制在0.08 mm,篩余 10%~15%。煤粉入煤粉儲(chǔ)罐,由螺旋喂料機(jī)將煤粉送入焙燒窯窯頭的風(fēng)管內(nèi)至燃燒器,由高壓風(fēng)機(jī)將煤粉吹入窯內(nèi)燃燒。螺旋喂料機(jī)的煤粉進(jìn)給量和風(fēng)機(jī)的風(fēng)量由計(jì)算機(jī)聯(lián)合控制。在冷卻筒入口端接余熱風(fēng)管,由引風(fēng)機(jī)將余熱風(fēng)送入風(fēng)掃磨煤機(jī)內(nèi),在粉磨中將煤烘干。
油頁巖渣生產(chǎn)超輕陶粒、陶砂,是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)效益可觀、社會(huì)效益好、有利環(huán)保的好項(xiàng)目,應(yīng)盡快開發(fā)。河南紅星機(jī)器集團(tuán)供應(yīng)全套的陶粒生產(chǎn)線,破碎機(jī)、球磨機(jī)、磨煤機(jī)、烘干機(jī)、回轉(zhuǎn)窯、冷卻機(jī)、振動(dòng)給料機(jī)、提升機(jī)、振動(dòng)篩、輸送機(jī)等,技術(shù)先進(jìn),設(shè)備可靠,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,能夠?yàn)槟鷦?chuàng)造良好的綜合效益。