Какой мельнице для шлифовки лучше всего подходит для превращения угольной шлака в порошок?

Введение в измельчение угольной шлаковой массы

Угольная шлаковая стружка, побочный продукт сгорания угля на тепловых электростанциях, представляет собой одновременно и экологическую проблему, и ценную ресурсную перспективу. При правильной обработке в виде мелкой пыли угольная шлаковая стружка может находить применение в различных областях – производстве цемента, добавках в бетон и строительных материалах. Ключ к реализации этого потенциала заключается в выборе подходящего мельничного оборудования, которое сможет эффективно перерабатывать этот абразивный материал, соответствуя при этом специфическим требованиям по чистоте получаемой смеси.

Угольная шлаковая смесь обычно содержит диоксид кремния, алюминия, оксид железа и оксид кальция; её твёрдость варьируется от 5 до 7 по шкале Мооса. Из-за абразивных свойств этой смеси требуется прочное оборудование для измельчения с компонентами, устойчивыми к износу. Оптимальный выбор мельницы зависит от ряда факторов: необходимой производственной мощности, требуемой степени тонкости измельчения, энергоэффективности и общих эксплуатационных затрат.

Raw coal slag material before grinding process

Основные аспекты, учитываемые при измельчении угольных шлаков

Характеристики материала

Понимание свойств угольной шлаковой массы крайне важно при выборе мельницы. Содержание влаги, твердость, абразивность материала, а также размер поступающего сырья напрямую влияют на эффективность измельчения. Большинство угольной шлаковой массы содержат 5–15% влаги, поэтому для получения очень мелкого порошка необходима предварительная сушка. Наличие негорящего углерода также может влиять на процесс измельчения и качество готового продукта.

Требования к точности целевого значения

Различные виды применения требуют определенных распределений размеров частиц. Для замены цемента обычно достаточно тонкости порошка, соответствующей показателю поверхностной активности по методу Блейна 300–400 м²/кг (что соответствует размеру частиц примерно 45–75 микрон). Однако в высокопродуктивных конструкциях, где используются минеральные добавки, может потребоваться порошок с гораздо более мелкими частицами – размером 500–800 м²/кг (10–30 микрон).

Необходимость в производственных мощностях

Операционный масштаб значительно влияет на выбор мельницы. Для маломасштабных производств (1–5 тонн в час) подходят другие оптимальные решения по сравнению с крупномасштабными промышленными процессами, требующими производственной мощности в 20–100 тонн в час. Мельница должна обеспечивать стабильную работу в пределах желаемого диапазона производства.

Энергоэффективность

Процессы измельчения обычно составляют 60–70% от общего энергопотребления в добыче полезных ископаемых. Использование энергоэффективного оборудования не только снижает операционные затраты, но и уменьшает воздействие на окружающую среду. Современные технологии измельчения позволяют сократить энергопотребление на 30–50% по сравнению с традиционными методами.

Виды мельниц для измельчения угольных шлаков

Вертикальные валковые мельницы (VRM)

Вертикальные валковые мельницы стали отраслевым стандартом для измельчения угольной шлака благодаря своему отличному сочетанию эффективности, надежности и гибкости. В этих мельницах используются измельчительные столы большого диаметра с несколькими валками, которые оказывают давление на слой материала. Интегрированная система сортировки позволяет точно контролировать степень его измельченности.

Для применения в шлаках угля наши продукты…Вертикальный валковый мельничный комплекс серии LMПроявляется как исключительное решение. Данная серия мельниц обладает рядом преимуществ, которые особенно полезны для обработки угольной шлака:

  • Высокая эффективность шлифования:Принцип работы мельницы с материальным слоем позволяет снизить энергопотребление на 30–40% по сравнению с шаровыми мельницами.
  • Устойчивость к износу:Специальные изделия из легированного сплава, предназначенные для шлифовки, устойчивы к абразивному воздействию угольной шлаковой смеси.
  • Интегрированная сушка:Интеграция горячего газа позволяет одновременно измельчать и сушить влажные материалы.
  • Компактный дизайн:Сокращение площади занимаемой территории на 50% по сравнению с традиционными системами шаровых мельниц
  • Гибкая эксплуатация:Быстрая настройка степени содержания мелких частиц продукта – от грубого до ультратонкого расщепления.

Серия LM обрабатывает загрузки размером до 50 мм и производит порошки с размером зерен от 30 до 325 меш (600–45 мкм); с помощью специальных настроек можно достичь даже более высокого уровня тонкости – до 600 меш. Производственная мощность варьируется от 3 до 250 тонн в час, что делает эту линию пригодной как для мелких, так и для крупномасштабных производственных процессов.

LM Series Vertical Roller Mill processing coal slag material

Ультратонкие мельницы для измельчения

Когда приложение требует использования особенно мелких порошков (обычно размером меньше 10 микрон), необходимы ультрамелкие мельницы. Эти специализированные устройства сочетают в себе ударные, трениеческие и сдвиговые силы для получения частиц размером в микроны и микроноситя.

Наш…Серия SCM: Ультратонкий мельничикЭтот мельниц уже достиг вершины технологий тонкого измельчения для использования в отрасли угольных шлаков, где требуется высочайшее качество продукции. Мельница обладает выдающимися характеристиками производительности:

  • Исключительная тонкость:Производит порошки с размером частиц от 325 до 2500 меш (45–5 мкм) с узким распределением размеров частиц.
  • Высокоточная классификация:Вертикальный турбинный сортировочный аппарат обеспечивает точное определение точек раздела фракций без загрязнения крупными частицами.
  • Энергоэффективная эксплуатация:Обеспечивает вдвое большую производительность по сравнению с жетловыми мельницами, при этом потребление энергии снижено на 30%.
  • Прочная конструкция:Специально разработанные ролики и шлифовальные кольца обеспечивают увеличение срока службы устройства.
  • Соблюдение экологических норм:Система сбора пыли типа «пульс» соответствует международным стандартам; уровень шума при ее работы составляет менее 75 дБ.

Серия SCM обрабатывает сырье длиной до 20 мм, а производственная мощность варьируется от 0,5 до 25 тонн в час в зависимости от модели. Интеллектуальная система управления автоматически поддерживает стабильное качество продукции путем мониторинга и регулирования рабочих параметров в реальном времени.

Шаровые мельницы

Хотя барабанные мельницы являются традиционным оборудованием, они по-прежнему представляют собой жизнеспособный вариант для некоторых сфер измельчения угольных шлаков, особенно когда приоритет отдается меньшим капитальным затратам по сравнению с эффективностью работы. Принцип их действия основан на воздействии ударов и абразии: средство измельчения (шары) движутся по внутренней поверхности вращающегося цилиндра.

Шаровые мельницы могут обрабатывать сырье размером до 25 мм и производить порошок с размером частиц от 0,074 до 0,8 мм (сеткостью 200–2000 меш). Их производственная мощность варьируется от 0,65 до 450 тонн в час, что позволяет использовать их на различных масштабах производства. Однако для получения аналогичного объема продукции они обычно потребляют на 30–40% больше энергии по сравнению с вертикальными роликовыми мельницами.

Ленточные мельницы

Мельницы серии MTW с трапециевидными корпусами представляют собой устойчивое решение для задач среднего и тонкого помола. Эти мельницы обладают инновационной конструкцией, которая повышает эффективность процесса и снижает необходимость в техническом обслуживании по сравнению с традиционными мельницами типа Raymond.

Основные преимущества включают конструкцию изогнутых воздушных каналов, которая минимизирует потери энергии; сочетание лопастей лопаты, уменьшающих затраты на техническое обслуживание; а также интегрированные конические шестеренчатые трансмиссии с эффективностью до 98%. Эти мельницы обрабатывают материалы длиной до 50 мм, обеспечивая степень измельчения от 30 до 325 меш (600–45 мкм) и производительность от 3 до 45 тонн в час.

Техническое сравнение опций на мельницы

Тип мельницы Размер загрузки (максимальный) Точность изготовления продукта Диапазон производственной мощности (тонны в час) Удельное энергопотребление Основные преимущества
Вертикальный валковый мельничный комплекс (серия LM) ≤50 мм Сетка с размером ячеек 30–325 меш (600–45 мкм) 3-250 Самый низкий уровень расхода энергии (на 30–40% меньше, чем в случае использования шаровых мельниц) Высокая эффективность, интегрированная система сушки, компактные габариты
Ультратонкий мельничек (серия SCM) ≤20 мм Сеткость 325–2500 (45–5 мкм) 0.5–25 Очень низкий уровень нагрузки (на 30% меньше, чем у мельниц с воздушным приводом). Исключительная точность, точная классификация, автоматизированный контроль
Шаровая мельница ≤25 мм 0,074–0,8 мм (сетка 200–20) 0.65-450 Самый высокий Проверенная технология, простота в использовании, более низкие начальные затраты
Трапециевидная мельница (серия MTW) ≤50 мм Сетка с размером отверстий 30 до 325 меш (эквивалентно размеру частиц от 600 до 45 микрометров) 3-45 Средний Сбалансированные характеристики работы, надежная эксплуатация, простота обслуживания

Рекомендуемые решения для различных сценариев

Крупномасштабные промышленные применения (производственная мощность более 20 тонн в час)

Для требований к производству в больших объемах…Горизонтальный валковый мельниц серии LMЭто представляет собой оптимальный выбор. Благодаря высокой эффективности, низким эксплуатационным затратам и надежности он идеально подходит для непрерывной промышленной эксплуатации. Модульная конструкция позволяет адаптировать устройство под конкретные потребности в производительности, а прочное исполнение обеспечивает долгосрочную работу с минимальными требованиями к техническому обслуживанию.

Конкретные модели, такие как LM220K с основным двигателем мощностью 800 кВт, способны обрабатывать от 36 до 105 тонн в час, что делает их подходящими для крупных предприятий по переработке угольной шлака. Интегрированная возможность сушки особенно ценна при обработке шлака с высоким содержанием влаги.

Производство порошка высокого качества (с учетом крайне высоких требований к размеру частиц)

Когда качество и изысканность продукта играют решающую роль,Мельница ультратонкого помола серии SCMОбеспечивает безупречную производительность. Способность вырабатывать однородные порошки высокой чистоты с точным распределением размеров частиц делает его идеальным для премиальных приложений, в которых порошок из угольного шлака имеет более высокую рыночную ценность.

Модели, такие как SCM1250 мощностью 185 кВт, обеспечивают производственную мощность от 2,5 до 14 тонн в час и позволяют достигать степени помола до 2500 меш. Автоматизированная система управления сохраняет стабильность качества продукции даже при изменениях характеристик сырья.

Various applications of finely ground coal slag powder in construction materials

Операции среднего масштаба (5–20 тонн в час)

Для потребностей средней производственной мощности как модели серии MTW с трапециевидными мельницами, так и более компактные модели серии LM предлагают отличные решения. Модель MTW138Z с мощностью главного двигателя 90 кВт и производительностью от 6 до 17 тонн в час обеспечивает сбалансированный подход к решению задач с меньшими капитальными затратами при одновременном сохранении высокой эффективности.

Операционные аспекты и рекомендации по лучшему практику

Подготовка кормовой смеси

Правильная подготовка сырья значительно влияет на эффективность измельчения. Угольный шлак необходимо заранее измельчить до подходящих размеров (обычно менее 20 мм для ультратонких мельниц, 50 мм для вертикальных мельниц) для оптимизации их работы. Также необходимо контролировать уровень влажности; при превышении рекомендуемых значений следует проводить предварительное осушение сырья.

Управление запчастями, используемыми в процессе эксплуатации

Абразивные свойства шлака угля требуют активного управления износоустойчивыми компонентами. Установка регулярных графиков проверок и поддержание запасов важных элементов, подверженных износу (шаровых мельничных барабанов, плит, лопастей сортировочных устройств), позволяет сократить время простоя. Современные мельницы оснащены передовыми системами мониторинга износа, которые позволяют заранее определить необходимость технического обслуживания.

Оптимизация энергопотребления

Реализация стратегий оптимизации энергопотребления может сократить операционные затраты на 15–25%. К таким мерам относятся повышение скорости работы классификаторов, поддержание правильного давления при измельчении материалов и использование приводов с регулируемой частотой на вспомогательном оборудовании. Современные системы управления автоматически корректируют рабочие параметры для достижения наилучшей энергоэффективности.

Сбор пыли и соблюдение экологических норм

Эффективная сборка пыли крайне важна как для восстановления продукции, так и для соблюдения экологических норм. Интегрированные фильтры типа пульс-джет с эффективностью более 99,9% обеспечивают, что уровень выбросов не превышает установленных регулирующих значения. Правильная конструкция системы поддерживает отрицательное давление на всем протяжении процесса измельчения, предотвращая утечку пыли.

Заключение

Выбор оптимального мельничного оборудования для обработки угольных шлаков требует тщательного учета технических требований, ограничений, связанных с эксплуатацией, а также экономических факторов. Для большинства промышленных приложений вертикальные роликовые мельницы обеспечивают наилучшее сочетание эффективности, надежности и гибкости в эксплуатации. Серия LM демонстрирует выдающиеся характеристики при работе с большими объемами материала, в то время как серия SCM позволяет получать ультратонкую порошковую субстанцию с высоким качеством.

При оценке конкретных проектов обращайтесь за консультацией к техническим специалистам, чтобы подобрать оборудование мельницы, соответствующее вашим уникальным требованиям. Правильный выбор мельницы в сочетании с оптимизированными методами ее эксплуатации обеспечивает максимальную отдачу от инвестиций при производстве высококачественных порошков угольной шлака, соответствующих требованиям рынка.

Back to top button