金屬硫化物礦石熔煉中的干燥設(shè)備應(yīng)用

金屬硫化物礦石(硫鐵礦、黃銅礦、方鉛礦和閃鋅礦等)是硫酸工業(yè)和冶金工業(yè)的重要原料，浮選后的精礦(硫精礦、銅精礦、鎳精礦、鉬精礦和鋅精礦等)需要進(jìn)行干燥才能進(jìn)入后續(xù)的焙燒和熔煉設(shè)備。隨著大型硫鐵礦焙燒及有色金屬冶煉裝置的建設(shè)，迫切要求提高精礦干燥設(shè)備的單臺(tái)處理能力，并要求對(duì)精礦實(shí)施深度干燥。下面僅以金屬硫化銅精礦為例，說(shuō)明干燥設(shè)備在金屬硫化物精礦中的運(yùn)用與特性。

精礦的干燥特性及干燥要求

潮濕的硫化銅精礦一般為灰褐色，粒度約200目(74m)。由于金屬含量較高，堆密度較大，對(duì)設(shè)備的磨損性較強(qiáng)。經(jīng)浮選法生產(chǎn)的精礦，其W(H2O)一般為10％一15％。當(dāng)W(H2O)為10％左右時(shí)，精礦比較松散；當(dāng)w(H：O)更高時(shí)，精礦比較粘。此外，精礦中的硫化物在加熱過(guò)程中易造成酸性腐蝕。一般的熔煉過(guò)程要求入爐精礦W(H：O)為6％一8％，熔煉作業(yè)對(duì)干燥后精礦的粒度也有一定的要求。

干燥方法及設(shè)備

金屬硫化物精礦的干燥一般分直接干燥和間接干燥兩種方式。

精礦的直接干燥是指在干燥過(guò)程中干燥介質(zhì)與精礦發(fā)生接觸的干燥過(guò)程，如圓筒干燥和氣流干燥。直接干燥一般采用熱空氣或熱煙氣為加熱介質(zhì)，根據(jù)工藝要求進(jìn)行一級(jí)或二級(jí)干燥。近些年部分廠家開(kāi)始采用旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)來(lái)干燥某些精礦(如鉬精礦)。但旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)一般采用高溫氣體作為干燥介質(zhì)，易形成SO：對(duì)設(shè)備造成腐蝕，而且下部攪拌器的轉(zhuǎn)速較高，容易發(fā)生磨損。另外，旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)同樣存在熱效率低和處理能力小的問(wèn)題。特別需要指出的是，直接干燥法普遍存在尾氣處理問(wèn)題。其尾氣流量大，粉塵含量高，處理不當(dāng)易造成環(huán)境污染。

精礦的間接干燥是指在干燥過(guò)程中干燥介質(zhì)不與精礦發(fā)生接觸的干燥過(guò)程，其設(shè)備有多層蒸汽盤(pán)管干燥機(jī)、盤(pán)式干燥機(jī)、槳葉干燥機(jī)和蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)等。間接干燥機(jī)一般采用飽和蒸汽為加熱介質(zhì)，其熱效率遠(yuǎn)高于直接干燥，且尾氣量小、粉塵含量低，因而流程相對(duì)簡(jiǎn)單。

多層蒸汽盤(pán)管干燥機(jī)是最早用來(lái)干燥精礦的間接干燥機(jī)。盤(pán)式干燥機(jī)曾用于干燥硫精砂，但出現(xiàn)了很多生產(chǎn)故障，這些問(wèn)題直接影響了干燥效果和干燥設(shè)備的正常運(yùn)行，最后廠家被迫對(duì)物料進(jìn)行預(yù)干燥后再將其送入盤(pán)式干燥機(jī)干燥，不但工藝流程加長(zhǎng)，而且投資增加。

槳葉干燥機(jī)特別適合于干燥粘性及膏狀物料。根據(jù)試驗(yàn)研究，槳葉干燥機(jī)對(duì)精礦的干燥效果很好，由于槳葉的自清理作用，物料基本沒(méi)有粘結(jié)情況，流動(dòng)狀態(tài)良好，出口產(chǎn)品的含濕量和粒度均能滿(mǎn)足工業(yè)要求。但由于物料的特性，槳葉易磨損且動(dòng)力消耗較大，不適用于大型裝置。

蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)由于其節(jié)能環(huán)保，單臺(tái)處理能力大和動(dòng)力消耗低等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸成為精礦干燥的首選設(shè)備。蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)主要由簡(jiǎn)體、蒸汽管、進(jìn)料螺旋、進(jìn)料端密封、出料端密封、蒸汽系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和支撐件等組成。蒸汽換熱管以同心圓方式排成若干圈，布置在筒體內(nèi)，貫穿整個(gè)干燥機(jī)。干燥所需的熱量由通入換熱管內(nèi)的蒸汽提供。另外，向簡(jiǎn)體內(nèi)通入少量載氣(空氣)，將干燥過(guò)程蒸發(fā)出來(lái)的水分?jǐn)y帶到筒外。該工藝具有流程簡(jiǎn)單、設(shè)備數(shù)量少、投資低、熱效率高、粉塵及有害氣體排放量小、便于操作及維護(hù)管理等優(yōu)點(diǎn)。