1.3.1蒸汽干燥系统工序功能及工艺流程

蒸汽干燥系统的作用是将配料系统送来的潮湿的混合冶炼原料进行干燥,由含水10%干燥到含水0.3%以下,是闪速熔炼炉原料准备的生产准备系统。工艺流程图见图1-8。

1.3.2蒸汽干燥系统工序设备

蒸汽干燥系统由蒸汽干燥机系统和收尘排烟系统两个部分组成。

蒸汽干燥机系统由蒸汽供给、冷凝水回收、蒸汽干燥机与驱动、润滑、加料、排料等组成。

收尘排烟系统由布袋收尘器和变频调速的排烟风机组成。

蒸汽干燥机以前都是进口的,现在国内也有蒸汽干燥机生产,可以用于铜精矿的干燥。

1.蒸汽干燥机

1)蒸汽干燥机的工作原理

蒸汽干燥机是由一个多盘管机组构成的转子和一个固定的壳体组成的,由一台大功率的变频电机驱动旋转。蒸汽从转子的中心管进入,穿过辐射状联箱,然后分配给盘管内所有的环路,加热盘管后,由盘管外壁与精矿接触,将热能传递给精矿,使精矿加热干燥。蒸汽变成的冷凝水在干燥机转动离心力的作用下,流向每组盘管的最低点,当冷凝水到达最低点时,汇集进入中心集水管,经冷凝水阀组排出,返回动力纯水系统,回收纯水。

在蒸汽干燥过程中,精矿干燥分为升温、蒸发、再升温三个阶段。在升温阶段,常温的湿精矿进入干燥机后与加热了的转子接触,随着精矿向前推进,精矿温度迅速上升,当精矿推进到干燥机的3/10处时,精矿温度升至90℃,精矿中水分开始大量蒸发。在精矿蒸发阶段,精矿温度无明显变化。当精矿推进到干燥机的8/10处时,精矿中的水分已蒸发完毕,随着精矿的进一步加热,精矿温度随之上升。干燥机的干矿出口温度控制在120℃左右,就能保证干燥后的物料含水〈0.3%。

2)蒸汽干燥机的结构

干燥机由一个不锈钢材质的转子和固定的外壳组成,是一个圆筒形结构,筒体支承在两个滚圈上,由变频器控制的电动机通过驱动系统带动蒸汽干燥机筒体旋转,筒体从供料端向出料端倾斜,精矿的干燥全部在干燥机内完成。

蒸汽干燥机的前端是供料口,湿的铜精矿通过皮带给料机送到干燥机筒体内。2.5MPa的蒸汽从干燥机的尾部通过旋转接头进入到干燥机内部的加热管内,失去温度后变成的冷凝水也从同一汽管,经汽水分离站回到冷凝水回收系统。旋转的干燥机筒体带动内部的蒸汽加热管和湿的铜精矿一起转动,蒸汽的热量就传递给湿的铜精矿,使铜精矿完成干燥脱水过程,干精矿的含水在0.3%以下。

图1-8 蒸气干燥系统工艺流程图