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    淺析陶瓷研磨體生產(chǎn)工藝的節(jié)能降耗措施*

    2018-08-21 09:12:32李先奎朱文沛
    陶瓷 2018年8期
    關(guān)鍵詞:球磨機(jī)粉料造粒

    李先奎 朱文沛

    (山東天匯研磨耐磨技術(shù)開發(fā)有限公司 山東 聊城 252218)

    前言

    目前市場(chǎng)上使用的陶瓷研磨體大多是以α-Al2O3為主要原料,添加其他輔助材料燒結(jié)而成的高鋁陶瓷產(chǎn)品。其具有高硬、超強(qiáng)、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損等特點(diǎn)。其生產(chǎn)工藝過程為:

    氧化鋁粉等原料→原材料配料→濕法球磨機(jī)研磨→漿池陳腐→干燥塔噴霧造?!炝蠙C(jī)混合→壓機(jī)壓制成形→坯體干燥→窯爐燒結(jié)→拋光分揀→包裝入庫。

    1 提高濕法球磨機(jī)的研磨效率,縮短研磨時(shí)間,降低電耗

    據(jù)測(cè)定,在陶瓷研磨體的生產(chǎn)企業(yè)中,濕法球磨機(jī)的用電量占整個(gè)生產(chǎn)線用電總量的60%左右。因此這是企業(yè)節(jié)能降耗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

    1.1 嚴(yán)格控制質(zhì)量指標(biāo),減少研磨時(shí)間

    優(yōu)質(zhì)的原材料是生產(chǎn)高性能陶瓷研磨體的前提條件,氧化鋁研磨體最主要的原料是Al2O3粉,其結(jié)構(gòu)不同及含量高低對(duì)陶瓷研磨體性能有很大影響。目前,已知Al2O3有10多種同質(zhì)多相變體,其中主要有α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O33種,其結(jié)構(gòu)不同,性質(zhì)也不同。其中α-Al2O3的晶體結(jié)構(gòu)最緊密,其硬度大、耐磨損、高溫穩(wěn)定性好,是3種形態(tài)中最穩(wěn)定的晶態(tài),具有良好的機(jī)械性能,因此α-Al2O3是生產(chǎn)耐磨陶瓷研磨體的主要原料。因?yàn)槲锪弦啄バ耘c其礦物結(jié)構(gòu)和組成密切相關(guān),原料的化學(xué)成分、晶體形態(tài)和粒度,不僅影響陶瓷研磨體的產(chǎn)品質(zhì)量,而且其易磨性也直接影響到球磨機(jī)的研磨效率。進(jìn)廠原料盡可能的選擇合適的粉體材料,嚴(yán)格控制粒度大小,從而為后續(xù)的球磨工序減輕負(fù)擔(dān),降低粉磨電耗。

    本公司所用部分原材料化學(xué)成分及粒度統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。

    表1 部分原材料化學(xué)成分及粒度

    目前大部分陶瓷企業(yè)使用的Al2O3粉料,都是從化工企業(yè)直接購買。不同化工廠家的Al2O3粉體,生產(chǎn)工藝具有一定的差異,管理水平也不一樣,所以,產(chǎn)品質(zhì)量難免波動(dòng)。生產(chǎn)中要控制α-Al2O3的純度≥99.5%,減少Na2O等其他雜質(zhì)含量,不僅利于形成均勻的微觀結(jié)構(gòu)晶體、顯著提高陶瓷研磨體的抗壓強(qiáng)度,而且能夠促進(jìn)產(chǎn)品的燒結(jié)過程。當(dāng)氧化鋁粉體中的Na2O含量越高時(shí),α-Al2O3的轉(zhuǎn)化率越低,而且在燒結(jié)過程中由于γ-Al2O3晶型轉(zhuǎn)化容易引起燒結(jié)收縮大,導(dǎo)致制品變形和開裂。氧化鋁粉體煅燒時(shí),α-Al2O3的轉(zhuǎn)化率與原料的純度和煅燒溫度成正比,但是若煅燒溫度過高的粉體會(huì)導(dǎo)致α-Al2O3晶粒異常長大,硬度高,易磨性差,研磨困難,而且燒結(jié)活性較低,使產(chǎn)品燒結(jié)困難,不利于形成均勻的微晶結(jié)構(gòu)[1],最終會(huì)影響陶瓷研磨體的機(jī)械性能。

    1.2 改變粉磨工藝和加料方式

    陶瓷研磨體的原料一般分為可塑性原料和非可塑性原料,有硬質(zhì)和軟質(zhì)之分。粒度大小不同,物料的粉碎易磨性也不同,若將硬質(zhì)原料和軟質(zhì)原料同時(shí)加入球磨機(jī)進(jìn)行細(xì)碎研磨,較細(xì)的粘土顆粒會(huì)將硬質(zhì)的氧化鋁粉顆粒包裹,在表面形成一層薄薄的泥層,成為硬質(zhì)顆粒的墊附層,進(jìn)而影響研磨體對(duì)硬質(zhì)顆粒的研磨效率,同時(shí)也會(huì)造成對(duì)易磨性較好的軟質(zhì)原料過度研磨,不僅造成粉磨能耗的增加,也會(huì)影響到漿料顆粒的粒徑區(qū)間合理分布。為此本公司將原來的一次性加料改為二次加料。根據(jù)物料易磨性的不同,先將氧化鋁粉等易磨性較差的物料加入球磨機(jī),研磨一定時(shí)間后,再將黏土等易磨性較好的物料加入一起混合粉磨,明顯降低了研磨時(shí)間,提高了研磨效率,漿料顆粒分布得到了優(yōu)化。

    提高球磨機(jī)研磨效率,研磨體級(jí)配的選擇也至關(guān)重要。確定合理的研磨體級(jí)配根據(jù)球磨機(jī)的粉碎做功原理,研磨體尺寸大小基于粉磨能力和喂料粒度,較大的物料顆粒需要較大的研磨體進(jìn)行粉碎,較小的顆粒需要稍小的研磨體進(jìn)行研磨。同時(shí)研磨體級(jí)配以精減為好,根據(jù)入磨物料粒度和易磨性,在保證合理的平均球徑前提下,控制研磨體級(jí)配在3~4級(jí)即可。若球磨機(jī)中的研磨體規(guī)格較多時(shí),每種規(guī)格的研磨體運(yùn)動(dòng)軌跡不同,不可避免的會(huì)造成研磨體之間運(yùn)動(dòng)的相互干擾,對(duì)研磨效率造成一定影響。球磨機(jī)對(duì)物料的粉磨過程,主要是物料受到研磨體間的相互碰撞及研磨體表面對(duì)物料的磋磨作用使物料顆粒逐漸粉碎細(xì)化的過程。

    提高研磨體在球磨機(jī)內(nèi)的堆積密度,降低孔隙率,提高研磨體與物料的接觸面積,就可以提高球磨機(jī)的研磨效率。在球磨機(jī)裝載量一定的情況下,研磨體的規(guī)格越小,相應(yīng)的研磨體數(shù)量越多,總的表面積越大,與物料接觸的機(jī)率次數(shù)越多,研磨效率越高。但是太小的研磨體單個(gè)質(zhì)量較小,單個(gè)做功能量有限,在濕法磨中由于料漿的浮力作用也會(huì)降低研磨作用。因此,應(yīng)根據(jù)球磨機(jī)入磨物料情況和生產(chǎn)實(shí)際狀況合理選擇研磨體的規(guī)格和裝載量。

    經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn),最終確定將傳統(tǒng)的坯料制漿一次性投料研磨,改為二次分別研磨工藝,把球磨制漿過程分為粗磨和細(xì)磨兩個(gè)階段,同時(shí)優(yōu)化研磨體級(jí)配方案,粗磨中適當(dāng)調(diào)整較大規(guī)格的研磨體,加大平均球徑,細(xì)磨中增加稍小規(guī)格的研磨體占比,適當(dāng)降低平均球徑。先將各組分原料加入粗磨球磨機(jī)研磨到一定細(xì)度后再將料漿泵入細(xì)磨中繼續(xù)研磨到符合要求的漿料細(xì)度,這種分別粉磨工藝使各種規(guī)格研磨體的研磨作用發(fā)揮到最大化,改造后綜合研磨時(shí)間減少20 h,綜合電耗降低28.6%,改造前后的研磨體級(jí)配及研磨效率變化,如表2、表3、表4所示。

    1.5.2 PCR擴(kuò)增 預(yù)試驗(yàn)后確定25 μL PCR反應(yīng)體系:模板2.5 μL,20 μmol/L引物(CS1/CS2)各0.5 μL,2×PCR Master Mix12.5 μL,ddH2O 9 μL。反應(yīng)條件:94℃ 3 min,94℃ 40 s,62℃ 40 s,72℃ 40 s,共40個(gè)循環(huán),72℃10 min。取擴(kuò)增產(chǎn)物20 μL進(jìn)行2%瓊脂糖電泳,利用凝膠成像系統(tǒng)觀察擴(kuò)增產(chǎn)物并成像,產(chǎn)物長度為315 bp。

    表2 改造前球磨機(jī)級(jí)配及效率統(tǒng)計(jì)

    表3 改造后粗磨級(jí)配及效率統(tǒng)計(jì)

    表4 改造后細(xì)磨級(jí)配及效率統(tǒng)計(jì)

    1.3 選用優(yōu)質(zhì)的球磨機(jī)襯磚和研磨體

    球磨機(jī)內(nèi)襯和研磨體的質(zhì)量對(duì)研磨效率有較大的影響,硬度越大,耐磨性越高,研磨效率越高。在球磨機(jī)襯磚方面改變傳統(tǒng)的硅石襯、高分子襯、橡膠襯,采用氧化鋁含量99.5%的高鋁陶瓷耐磨襯磚(如圖1所示),襯磚之間有凸凹銜接,縫隙較小,砌筑牢固。就研磨體本身而言,其體積密度、壓碎值強(qiáng)度大小,自身磨耗,外觀形狀和表面硬度情況對(duì)球磨效率及料漿質(zhì)量的影響是很大的。由于研磨體比重大、硬度高、耐磨性好,研磨效率較高,耐磨,因此研磨體使用公司自己生產(chǎn)的高鋁研磨體。根據(jù)粗磨和細(xì)磨對(duì)原料研磨的不同特點(diǎn)和要求,在粗磨級(jí)配中使用球形的陶瓷研磨體,目的在于增強(qiáng)對(duì)物料的破碎沖擊力,同時(shí)由于球形的研磨體易于滾動(dòng),且有利于降低球磨機(jī)的啟動(dòng)負(fù)荷,可以在較短時(shí)間內(nèi)把原料研磨成較細(xì)的泥漿。在細(xì)磨級(jí)配中加入球柱結(jié)合型的陶瓷研磨體(如圖2所示),在球磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中研磨體之間、研磨體與物料及磨機(jī)襯磚之間既有點(diǎn)接觸又有面接觸,從而提高了研磨效率,同時(shí)根據(jù)最緊密堆積級(jí)配原理,優(yōu)化研磨體級(jí)配設(shè)計(jì)。

    球磨機(jī)細(xì)磨用陶瓷研磨體性能指標(biāo)見表5。

    圖1球磨機(jī)高鋁襯磚圖圖2球柱結(jié)合型研磨體

    表5 陶瓷研磨體性能指標(biāo)

    1.4 合理使用外加劑降低出磨漿料細(xì)度

    良好的料漿是獲得高密度、微觀結(jié)構(gòu)均勻、無缺陷坯體的關(guān)鍵,也是提高材料的燒結(jié)性能和力學(xué)性能的重要因素[2]。在原料濕法球磨過程中加入適量的助磨劑、分散劑、粘結(jié)劑、消泡劑等,可以有效地提高研磨效率,降低出磨漿料細(xì)度,生產(chǎn)出固含量高、粘度低、顆粒分布均勻、流動(dòng)性好的料漿,為噴霧造粒工序的節(jié)能降耗創(chuàng)造條件,同時(shí)也提高了造粒粉料的壓制成形性能。常用的添加劑有三聚磷酸鈉、硅酸鈉、羧甲基纖維素、腐殖酸鈉、聚乙烯醇(PVA)等。

    添加劑的種類和用量要根據(jù)各廠的實(shí)際情況通過多次試驗(yàn)來確定,在保證料漿質(zhì)量要求的情況下,用量越少越好,用量過多不僅對(duì)料漿質(zhì)量的改善效果不明顯,有時(shí)反而會(huì)產(chǎn)生相反的效果,同時(shí)給后續(xù)的燒成工序分解釋放造成困難。隨著球磨機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),原料顆粒越來越細(xì),隨著細(xì)度的增加,細(xì)小顆粒數(shù)量增加,顆粒表面吸附包裹的水分增多,料漿的粘度越來越高,細(xì)小顆粒會(huì)出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象,球磨機(jī)的研磨效率將會(huì)大幅度下降。加入適量的助磨劑,可以抑制或延緩顆粒的團(tuán)聚,提高研磨效率,降低研磨時(shí)間,節(jié)約電耗。

    目前對(duì)于助磨劑的作用機(jī)理有兩種較有代表性的學(xué)說,一是列賓捷爾的“吸附降低硬度”說,即助磨劑分子在顆粒上的吸附降低了顆粒的表面自由能,或者引起表面晶格的位錯(cuò)遷移,產(chǎn)生點(diǎn)缺陷或線缺陷,從而降低顆粒的強(qiáng)度和硬度,促進(jìn)裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展。二是克蘭帕爾的“礦漿流變學(xué)調(diào)節(jié)”說,認(rèn)為助磨劑能夠改變漿料的流變學(xué)性質(zhì)和顆粒的表面電荷性質(zhì)等降低料漿的粘度,促進(jìn)顆粒的分散,從而提高料漿的流動(dòng)性,阻止顆粒之間、顆粒與研磨介質(zhì)及球磨機(jī)襯磚之間的團(tuán)聚與粘附[3]。因?yàn)檠趸X具有離子性,助磨劑可以在氧化鋁粉末表面吸附,減弱了粉粒之間的相互作用力,有利于粗顆粒暴露而受到研磨,避免了粗顆粒包裹于細(xì)顆粒之中,使研磨力緩沖、分散,有效地阻止了細(xì)顆粒的絮凝和再聚集,研磨時(shí)間由原來的70 h縮短到50 h,料漿細(xì)度D50由原來的2.37 μm降低到1.78 μm,固含量由原來的57%提高到62%。為噴霧造粒干燥環(huán)節(jié)降低了能源消耗。氧化鋁粉末細(xì)度的降低,也為氧化鋁耐磨陶瓷研磨體的低溫?zé)Y(jié)提供了有利條件。

    2 優(yōu)化噴霧干燥造粒工藝參數(shù)

    2.1 制備高固含量的料漿

    目前陶瓷研磨體生產(chǎn)企業(yè),普遍采用壓力式噴霧干燥造粒工藝生產(chǎn)顆粒粉料,顆粒分散均勻、流動(dòng)性好、固含量高的料漿是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)顆粒粉料的前提條件,也是節(jié)能降耗的關(guān)鍵因素。據(jù)生產(chǎn)統(tǒng)計(jì),將料漿的固含量提高5%后,噴塔造粒的單位產(chǎn)品燃?xì)庀牧?5%左右。而且改善了粉料的顆粒形貌,提高了顆粒球形度和流動(dòng)性以及填充密度,提高了粉料的壓制成形性能。

    2.2 選用優(yōu)質(zhì)燃料,合理控制噴霧塔熱風(fēng)進(jìn)出口溫度,提高熱能利用率

    傳統(tǒng)陶瓷行業(yè)通常用煤、油或發(fā)生爐煤氣等做燃料,由于燃燒不充分、發(fā)熱量低,熱值不穩(wěn)定等因素不利于噴塔造粒產(chǎn)量和質(zhì)量的提高。當(dāng)在噴霧造粒和窯爐燒成工序,全部使用天然氣做燃料(熱值≥9 000×4.18 kJ/Nm3),提高了熱能利用率,生產(chǎn)中控制熱風(fēng)進(jìn)口溫度在500~600 ℃,出口溫度控制在105~115 ℃。根據(jù)產(chǎn)品壓制成形的要求控制粉料水分在0.8%~1.2%。若進(jìn)口溫度過高,不僅會(huì)對(duì)塔頂設(shè)備造成損壞,而且會(huì)造成噴霧液滴表面急劇干燥,形成堅(jiān)硬的外殼,甚至造成粘結(jié)劑性能的喪失,進(jìn)而影響粉料的成形性能。既浪費(fèi)了能源又影響了質(zhì)量。因此穩(wěn)定熱風(fēng)制度也是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)粉料降低能耗的重要因素。

    2.3 增設(shè)高壓過濾設(shè)備,適當(dāng)延長噴槍高度

    在噴霧造粒生產(chǎn)時(shí),料漿在管道輸送過程中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)料漿在管道內(nèi)壁上產(chǎn)生結(jié)皮粘結(jié)的現(xiàn)象,一旦脫落就會(huì)造成堵塞噴槍的現(xiàn)象。在更換噴槍的過程中,即影響噴塔造粒的產(chǎn)量,又會(huì)造成噴塔內(nèi)溫度的波動(dòng),對(duì)粉料質(zhì)量造成一定影響。本公司在高壓柱塞泵的前面增加一臺(tái)自制的高壓過濾設(shè)備(如圖3所示),兩臺(tái)過濾器交替使用,及時(shí)清理,有效地避免了堵塞噴槍的現(xiàn)象。同時(shí)為了增加漿料的噴射高度,在原來噴槍高度的基礎(chǔ)上延長0.5 m,增加了漿料的噴射高度,充分利用了噴塔頂部的有效空間,降低了塔頂溫度,即有利于設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn),又延長了顆粒粉料在塔內(nèi)的干燥時(shí)間,提高了熱量利用效率。

    圖3 新增高壓過濾器

    2.4 合理利用旋風(fēng)筒收集的粉料

    旋風(fēng)收塵器收集的細(xì)粉約占噴塔生產(chǎn)量的10%左右,因?yàn)轭w粒較細(xì),顆粒分布不合理,單獨(dú)壓制成形的性能較差,因此大部分廠家采取將細(xì)粉收集后,按比例摻入泥漿池重新制漿的做法。本公司在旋風(fēng)收塵器與噴塔成品顆粒出口之間安裝一臺(tái)輸送設(shè)備,將收集下來的細(xì)粉,經(jīng)過振動(dòng)篩均勻的加入到成品粉料中,再經(jīng)混料器混合后直接用于壓制成形(如圖4所示),降低了噴塔的能源消耗。通過以上3項(xiàng)技改措施,節(jié)省了噴霧造粒的天然氣消耗量,由原來的129 m3/t,降低到92 m3/t,能耗降低了30%左右。

    圖4 新增旋風(fēng)收塵粉料輸送設(shè)備

    3 推行低溫快燒技術(shù)

    3.1 優(yōu)化配料方案,合理使用燒結(jié)助劑

    在陶瓷研磨體的生產(chǎn)過程中,積極探索低溫?zé)杉夹g(shù),燒成溫度越高,能耗就越高。具熱平衡計(jì)算,若燒成溫度降低100 ℃,則單位產(chǎn)品的熱耗可降低10%以上,且燒成時(shí)間縮短10%,產(chǎn)量增加10%,可以節(jié)約大量能源[4]。添加CaO、TiO2、Fe2O3等作為添加劑,能夠在低溫下與Al2O3生成共熔物,并且在較低的溫度下形成并生成液相、熔融相,增加了晶粒的位移擴(kuò)散速度。從而促進(jìn)了產(chǎn)品的燒結(jié)。

    3.2 降低料漿顆粒細(xì)度,提高生坯密度

    顆粒細(xì)度對(duì)陶瓷研磨體性能影響很大,超細(xì)、活性高的Al2O3粉體制備是獲得細(xì)晶高強(qiáng)耐磨陶瓷研磨體的首要條件。Al2O3粉體顆粒越細(xì),缺陷越多,活性也越大,可以有效的促進(jìn)燒結(jié)的進(jìn)程,縮短燒成時(shí)間,降低能源消耗,同時(shí)燒成產(chǎn)品的強(qiáng)度也越高。小顆粒還可以分散由于剛玉和玻璃相線膨脹系數(shù)不同在晶界處造成的應(yīng)力集中,減少開裂的危險(xiǎn)性,細(xì)的晶粒還能妨礙微裂紋的發(fā)展[5],避免穿晶斷裂,提高斷裂韌性,增強(qiáng)耐磨性。通過提高球磨機(jī)的研磨效率,將漿料D50細(xì)度由原來的2.37 μm降低到1.78 μm,同時(shí)結(jié)合大型高壓等靜壓機(jī)成形工藝,生坯密度控制指標(biāo)由原來的≥2.3 g/cm3提高到≥2.4 g/cm3,壓制成形的坯體結(jié)構(gòu)致密,顆粒之間的孔隙率減小,接觸面積增加,有利于熱量的傳導(dǎo)和質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散,因此能夠有效地促進(jìn)燒結(jié)的進(jìn)程,為生產(chǎn)微晶耐磨陶瓷研磨體打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過上述工藝技術(shù)的改進(jìn),陶瓷研磨體的燒成溫度由原來的1 520 ℃降低到1 460 ℃,同樣生產(chǎn)出了燒結(jié)密度較高的陶瓷研磨體,降低能源消耗。

    3.3 采取自動(dòng)控制技術(shù),穩(wěn)定燒成制度

    利用80 m長隧道窯煅燒陶瓷研磨體產(chǎn)品,窯體結(jié)構(gòu)科學(xué)合理,窯內(nèi)溫差小,節(jié)能效果好,生產(chǎn)效率高。完全采用機(jī)械化、自動(dòng)化電腦控制系統(tǒng),能夠按照設(shè)定的燒成曲線自動(dòng)調(diào)節(jié),有利于燒成制度的穩(wěn)定,降低了能源消耗。

    3.4 窯爐的余熱利用

    窯爐是陶瓷研磨體生產(chǎn)企業(yè)的主要能源消耗工序,節(jié)能降耗存在較大的潛力。一般情況下,冷卻帶抽熱風(fēng)機(jī)排出的風(fēng)溫高達(dá)350 ℃以上,預(yù)熱帶的排煙風(fēng)機(jī)排出的風(fēng)溫在300 ℃以上,熱量損失巨大,造成能源的浪費(fèi)。按照投資少,施工方便的原則,增加部分管道,把抽熱風(fēng)機(jī)排出的熱風(fēng)引入助燃風(fēng)機(jī),并補(bǔ)充適當(dāng)?shù)睦滹L(fēng),將助燃風(fēng)溫度由原來的大氣常溫,升高到200 ℃左右(如圖5所示);增加一臺(tái)風(fēng)機(jī)把排煙風(fēng)機(jī)排出的熱風(fēng)引入預(yù)熱帶(如圖6所示),用于坯體的預(yù)熱干燥和氣幕攪拌,將預(yù)熱風(fēng)溫提高到150 ℃左右。大大提高了熱能利用效率。

    圖5助燃風(fēng)機(jī)改造圖圖6攪拌風(fēng)機(jī)改造圖

    圖7 隧道窯技改前工藝示意圖

    改變冷卻風(fēng)機(jī)和平衡風(fēng)機(jī)管道接口位置,平衡爐內(nèi)兩側(cè)的風(fēng)量和風(fēng)壓,穩(wěn)定燒成制度,由于原來風(fēng)機(jī)進(jìn)入窯爐的風(fēng)管接口位置在窯爐的側(cè)面,造成窯爐兩側(cè)風(fēng)壓的不平衡,進(jìn)風(fēng)側(cè)的風(fēng)壓高于對(duì)側(cè)的風(fēng)壓,生產(chǎn)中出現(xiàn)進(jìn)風(fēng)入口的一側(cè)爐低向外跑熱風(fēng)的現(xiàn)象,將進(jìn)風(fēng)入口改到窯頂?shù)闹虚g位置后,徹底解決了這種現(xiàn)象,穩(wěn)定了燒成制度,同時(shí)減少了熱能損失,降低了能源消耗,隧道窯整體改造前后對(duì)比示意圖見圖7和圖8所示。通過上述技術(shù)改造,單位產(chǎn)品天然氣消耗有原來的275 m3/t降低到215 m3/t,能源消耗降低了21.8%。

    圖8 隧道窯技改后工藝示意圖

    3.5 加強(qiáng)窯爐保溫

    傳統(tǒng)耐火材料砌筑的隧道窯,窯體材料比例較大,蓄熱多,熱輻射損失大。采用新型節(jié)能陶瓷纖維與輕質(zhì)高鋁耐火材料,減少窯體和窯車的蓄熱和散熱損失,輕質(zhì)耐火材料密度小,蓄熱低,導(dǎo)熱系數(shù)小,耐高溫性能好。由于陶瓷纖維高效的隔熱保溫效果,使燒成熱量損失大幅度降低,高溫區(qū)窯體外層溫度只有40 ℃。同時(shí)加強(qiáng)窯爐各通風(fēng)管道的保溫處理,減少散熱損失。

    4 結(jié)語

    陶瓷研磨體生產(chǎn)企業(yè)的節(jié)能降耗,關(guān)系到生產(chǎn)過程的每一個(gè)環(huán)節(jié),加強(qiáng)原材料控制,降低粉料顆粒細(xì)度,提高濕法球磨機(jī)的研磨效率,合理控制噴霧造粒工藝操作參數(shù),適量加入添加劑,采用低溫快燒技術(shù),綜合利用窯爐預(yù)熱,積極推進(jìn)工藝技術(shù)改造,可以起到節(jié)能降耗顯著的效果。各企業(yè)應(yīng)根據(jù)自己的實(shí)際情況,大膽創(chuàng)新,開展工藝技術(shù)改造,積極探索適合自己的節(jié)能降耗途徑。

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