專利名稱：鋁土礦磨制工藝及設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種氧化鋁生產(chǎn)中鋁土礦的磨制工藝及設備。
背景技術：
在氧化鋁生產(chǎn)過程中，無論采用拜耳法還是燒結法，鋁土礦礦漿制備都是不可或缺的工序。其中，拜耳法生產(chǎn)氧化鋁配料工序原料磨的任務就是將高A/S礦石、石灰和蒸發(fā)母液按規(guī)定的配比進入原料磨，磨制成具有一定固含和細度的原礦漿，供應給溶出系統(tǒng)。長期以來，對于拜耳法原礦漿的制備，多采用格子磨加螺旋分級機閉路循環(huán)生產(chǎn)工藝。隨著氧化鋁生產(chǎn)技術的不斷提高，特別是管道溶出技術越來越多的應用于氧化鋁生產(chǎn)，對原礦漿的指標要求越來越高。目前，國內(nèi)氧化鋁生產(chǎn)對原礦漿制備的設備進行不斷的優(yōu)化，主要采用兩種形式一種是兩段磨礦一級分級工藝模式，高A/S礦石、石灰和蒸發(fā)母液按規(guī)定的配比進入首先一段棒磨機進行粗磨，磨制好后的礦漿進入中間槽，再通過中間泵打入球磨機進行細磨，磨制好的礦漿經(jīng)過旋流器分級后，溢流經(jīng)過回轉篩進入成品槽；粗顆粒的底流返回磨內(nèi)進行重新磨制。整個系統(tǒng)的缺點是流程長，工藝復雜，消耗高；一種是一段磨礦兩級分級工藝模式，該系統(tǒng)設計為4臺φ3.2×3.1m球磨機，為45t/h鋁土礦磨制能力，為一段磨機磨礦，一段螺旋分級機加一段旋流器兩段分級工藝流程。高A/S礦石、石灰和蒸發(fā)母液按規(guī)定的配比進入原料磨，磨制后的礦漿首先經(jīng)過螺旋分級機進行一段分級，溢流進入中間槽，再通過中間泵打入旋流器進行二段分級，旋流器溢流經(jīng)過回轉篩進入成品槽；螺旋分級機和旋流器粗顆粒的底流返回磨內(nèi)進行重新磨制。該系統(tǒng)的缺點是流程長、產(chǎn)能低，消耗高。綜合上述兩種工藝，都有一個共同的缺點流程復雜、消耗高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種流程簡單、產(chǎn)能高、能耗低、設備結構緊湊的鋁土礦磨制工藝及設備，以克服現(xiàn)有技術的不足。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明的鋁土礦磨制工藝為它將鋁土礦石、石灰和蒸發(fā)母液先送入雙倉溢流磨(16)內(nèi)，在雙倉溢流磨(16)的粗料倉內(nèi)經(jīng)破碎、粗磨后通過設置在雙倉溢流磨(16)中的隔倉板進入到細料倉內(nèi)細磨，然后將磨制好的礦漿經(jīng)溢流出料后進入中間料漿槽(17)，用泵送入旋流器(18)進行分級，粗顆粒礦漿由旋流器(18)的底流口排出，返回雙倉溢流磨(16)重新磨制，細顆粒礦漿則通過回轉篩(19)篩選后進入成品槽(20)中儲存。
本發(fā)明的鋁土礦磨制設備為它包括圓形的筒體(1)和安裝在筒體(1)內(nèi)壁上的襯板(2)，在筒體內(nèi)裝有隔倉板(3)，隔倉板(3)將筒體(1)隔離成兩個獨立的粗料倉(4)和細料倉(5)；在筒體(1)的兩端設有的軸(6)和軸(7)，軸(6)固定在軸承(8)上并與給料器(9)相連，軸(7)固定在軸承(10)上并與出料口(11)和動力及傳動系統(tǒng)(12)相連。
所述的襯板(2)為無螺栓連接襯板。
所述的襯板(2)由若干塊弧形的板體(23)鑲嵌而成，在每塊板體(1)的兩端設置有楔形接頭(21)和楔形接頭(22)。
所述的隔倉板(3)距離筒體(1)進料端蓋的距離L為2.5～4.0米。
本發(fā)明的鋁土礦磨制工藝為一段磨機磨礦，一段旋流器分級工藝流程，采用了雙倉溢流磨裝備技術。高A/S礦石、石灰和蒸發(fā)母液按規(guī)定的配比進入雙倉溢流磨，一倉破碎，二倉磨礦，磨制好后的礦漿溢流進入中間槽，通過礦漿泵打入旋流器進行一級分級，旋流器溢流通過回轉篩進入成品槽，供新溶出系統(tǒng)使用；旋流器粗顆粒的底流返回磨內(nèi)進行重新磨制。本發(fā)明與現(xiàn)有技術的貴州鋁廠老系統(tǒng)相比，減少了螺旋分級機，分級由分級機加旋流器兩段分級改為單獨的旋流器一段分級，使生產(chǎn)消耗由原來老格子磨所配用的分級機每臺每年消耗約25萬元，降低到使用旋流器后的每臺每年消耗約5萬元，大大降低了運行成本，并大大減少了磨機返砂量，提高了磨機工作效率，有利于磨機的提產(chǎn)。同時減少了維護、檢修時間，大大提高了設備的運轉率和備用率。因此，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的鋁土礦磨制工藝在保證原礦漿技術指標的前提下，流程更簡短，結構布局更緊湊合理，設備運行維護費用低。
本發(fā)明采用雙倉溢流磨作為礦漿磨制的主體設備。該設備通過一個隔倉板將磨機隔離成兩個獨立的磨料倉，其中第一倉為粗料倉，配用直徑較大的鋼球(φ120～80mm)，對礦石進行破碎和粗磨，第二倉為細料倉，配用直徑相對較小的鋼球(φ100～50mm)，對從粗料倉通過隔倉板進入細料倉的粗顆粒礦漿進行第二階段研磨，從而保證了磨制細度指標合格的高固含礦漿，區(qū)別于老流程以犧牲下礦量為代價來保證固含、細度指標。其創(chuàng)造性的用兩個倉代替了兩段磨機，等同但又區(qū)別于兩段磨機磨礦工藝，即磨礦效果相同但工藝有別。與兩段磨機磨礦工藝相比，其減少了棒磨(電機功率630Kw)，節(jié)省了投資，減少了各種消耗，優(yōu)化了設備配置和流程，使其更科學，更合理。同時本發(fā)明中隔倉板的位置在一定范圍內(nèi)可調(diào)，可以根據(jù)不同的礦石、粒度、產(chǎn)能的要求進行調(diào)整，以適應不同鋁土礦和原礦漿細度的指標要求，保證了工藝流程簡化、設備布局緊湊。由于兩個磨料倉的球荷填充率相差較大，為延長隔倉板的使用壽命，本發(fā)明將隔倉板設置在距離設備的進料端蓋2.5～4.0米之間的地方，通過對隔倉板的位置進行調(diào)整，擴大了一倉容積，減少了二倉容積，使兩個倉的球荷填充率趨于平衡，從而減少了一倉內(nèi)的鋼球對隔倉板的沖擊，大大提高了其使用壽命，同時，又滿足了產(chǎn)能和指標要求。
本發(fā)明在雙倉溢流磨內(nèi)安裝的襯板為無螺栓連接襯板，它由若干塊弧形的板體鑲嵌而成，在每塊板體的兩端設置有楔形接頭，板體與板體之間通過楔形接頭相互鑲嵌在一起。這樣使螺栓只用于固定磨機進料背板、隔倉板、出料篩板，可大大降低設備的泄漏和檢修頻率，縮短了磨機維護檢修時間，從而使磨機的無泄漏率和可開動率有了較大提高，同時，節(jié)約了大量螺栓材料費用。
本發(fā)明的磨制工藝經(jīng)實踐證明，平均每月可生產(chǎn)高固含礦漿40萬m3以上，并且生產(chǎn)的高固含礦漿的主要技術指標綜合合格率達到90％以上，為“單套管預熱-高壓釜強化溶出”系統(tǒng)的穩(wěn)定生產(chǎn)提供了堅實的保障。達到了既保證礦漿技術指標又滿足提產(chǎn)要求的目的。不僅解決了磨礦工序產(chǎn)能瓶頸問題，確保了氧化鋁生產(chǎn)的平穩(wěn)運行，而且由于工序設備及工藝的改進和優(yōu)化，技術經(jīng)濟指標也得到了相應的提高。
以下是本發(fā)明的效益分析1.經(jīng)濟效益研究應用該成果后，對氧化鋁增產(chǎn)、節(jié)能、降耗等方面作用都非常明顯，效益顯著。
①、采用旋流器代替分級機進行礦漿分級，每臺每年節(jié)約運行維護費用45萬元，共45×3＝135萬元；②、采用中心傳動方式，相對于老格子磨的邊緣傳動方式，節(jié)約齒圈和大量的潤滑油，每臺每年節(jié)約運行維護費用10萬元，共10×3＝30萬元；③、采用雙倉溢流磨機加旋流器分級工藝技術，與采用兩段磨加一段螺旋分級的工藝技術相比，能耗大幅降低，節(jié)約電耗14.36Kwh/T·礦，拜耳法產(chǎn)能按65萬噸、礦耗按2.0計，每年共計消耗礦石65×2＝130萬噸，節(jié)約電耗14.36×130＝1866.8萬Kwh，計0.35×1866.8＝653.38萬元。
2.綜合效益該項成果不僅在節(jié)能降耗方面效果顯著，經(jīng)濟效益巨大，更重要的是解決了氧化鋁生產(chǎn)的瓶頸問題，對氧化鋁提產(chǎn)起著重要作用(1)、每臺雙倉溢流磨每天可生產(chǎn)礦漿6400m3，3臺磨平均每月生產(chǎn)高固含礦漿40萬m3以上，承擔了拜耳法系統(tǒng)一半的礦漿供應任務，礦漿固含、細度等綜合指標合格率達到了90％以上，保證了新溶出系統(tǒng)的穩(wěn)定生產(chǎn)，減輕了老格子磨系統(tǒng)的負擔，解決了生產(chǎn)中的瓶頸問題，為氧化鋁的提產(chǎn)打下了堅實的基礎。
(2)、流程簡單優(yōu)化，減少了運行設備，節(jié)約電能及設備運行維護費用。
綜上所述，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有工藝流程簡單、合理，產(chǎn)能高，技術指標穩(wěn)定，能耗低，磨機結構緊湊，投資省的優(yōu)點。


附圖1為本發(fā)明的鋁土礦磨制工藝流程圖；附圖2為本發(fā)明的鋁土礦磨制設備結構示意圖；附圖3為本發(fā)明的襯板的結構示意圖；附圖4為本發(fā)明的襯板板體的平面結構示意圖；附圖5為本發(fā)明的襯板板體的立體結構示意圖；附圖6為本發(fā)明的隔倉板的結構示意圖。
具體實施例方式
具體實施例方式如附圖所示，本發(fā)明的磨機包括一個圓形的筒體(1)，在筒體(1)的內(nèi)壁上安裝有襯板(2)，襯板(2)為無螺栓連接襯板，襯板(2)由若干塊弧形的板體(23)鑲嵌而成，在每塊板體(23)的兩端設置有楔形接頭(21)和楔形接頭(22)，板體(23)之間通過楔形接頭(21)和楔形接頭(22)相互鑲嵌在一起。在筒體(1)內(nèi)用螺栓(13)固定有隔倉板(3)，隔倉板(3)將筒體(1)隔離成兩個獨立的粗料倉(4)和細料倉(5)；其中隔倉板(3)由鑄鋼材料制作而成，為便于安裝，隔倉板(3)由若干塊扇形的板塊(14)拼裝而成；同時，為便于粗料倉(4)內(nèi)經(jīng)破碎、粗磨后的礦漿能進入到細料倉(5)內(nèi)進行細磨，在隔倉板(3)上設有若干矩形的濾料孔(15)；由于粗料倉(4)和細料倉(5)的球荷填充率相差較大，為減少粗料倉(4)內(nèi)的鋼球對隔倉板(3)的沖擊，提高隔倉板(3)的使用壽命，并滿足產(chǎn)能和指標要求，隔倉板(3)安裝在距筒體(1)進料端蓋2.5～4.0米處，最佳距離為3.5米。在筒體(1)的兩端設有的軸(6)和軸(7)，軸(6)固定在軸承(8)上并與給料器(9)相連；軸(7)固定在軸承(10)上并與出料口(11)和動力、傳動系統(tǒng)(12)相連。
工作時，在粗料倉(4)內(nèi)填充直徑較大的鋼球(φ120～80mm)，對礦石進行破碎和粗磨；在細料倉(5)內(nèi)填充直徑相對較小的鋼球(φ100～50mm)，對從粗料倉(4)通過隔倉板(3)進入細料倉(5)的粗顆粒礦漿進行第二階段研磨，從而保證磨制細度指標合格的高固含礦漿。上述的鋼球也可換成鋼棒。
生產(chǎn)時，將鋁土礦石、石灰、蒸發(fā)母液先送入雙倉溢流磨(16)內(nèi)，在雙倉溢流磨(16)的粗料倉(4)內(nèi)經(jīng)破碎、粗磨后通過設置在雙倉溢流磨(16)中的隔倉板(3)進入到細料倉(5)內(nèi)細磨，然后將磨制好的礦漿經(jīng)溢流出料后進入中間料漿槽(17)，用泵送入旋流器(18)進行分級，粗顆粒礦漿由旋流器(18)的底流口排出，返回雙倉溢流磨(16)重新磨制，細顆粒礦漿則通過回轉篩(19)篩選后進入成品槽(20)中儲存。
權利要求
1.一種鋁土礦磨制工藝，其特征在于它將鋁土礦石、石灰和蒸發(fā)母液先送入雙倉溢流磨(16)內(nèi)，在雙倉溢流磨(16)的粗料倉內(nèi)經(jīng)破碎、粗磨后通過設置在雙倉溢流磨(16)中的隔倉板進入到細料倉內(nèi)細磨，然后將磨制好的礦漿經(jīng)溢流出料后進入中間料漿槽(17)，用泵送入旋流器(18)進行分級，粗顆粒礦漿由旋流器(18)的底流口排出，返回雙倉溢流磨(16)重新磨制，細顆粒礦漿則通過回轉篩(19)篩選后進入成品槽(20)中儲存。
2.一種鋁土礦的磨制設備，它包括圓形的筒體(1)和安裝在筒體(1)內(nèi)壁上的襯板(2)，其特征在于在筒體內(nèi)裝有隔倉板(3)，隔倉板(3)將筒體(1)隔離成兩個獨立的粗料倉(4)和細料倉(5)；在筒體(1)的兩端設有的軸(6)和軸(7)，軸(6)固定在軸承(8)上并與給料器(9)相連，軸(7)固定在軸承(10)上并與出料口(11)和動力及傳動系統(tǒng)(12)相連。
3.根據(jù)權利要求2所述的鋁土礦磨制設備，其特征在于所述的襯板(2)為無螺栓連接襯板。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的鋁土礦磨制設備，其特征在于所述的襯板(2)由若干塊弧形的板體(23)鑲嵌而成，在每塊板體(23)的兩端設置有楔形接頭(21)和楔形接頭(22)。
5.根據(jù)權利要求2所述的鋁土礦磨制設備，其特征在于所述的隔倉板(3)距離筒體(1)進料端蓋的距離L為2.5～4.0米。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁土礦磨制工藝及設備，它將鋁土礦石、石灰和蒸發(fā)母液先送入雙倉溢流磨內(nèi)，在雙倉溢流磨的粗料倉內(nèi)經(jīng)破碎、粗磨后通過設置在雙倉溢流磨中的隔倉板進入到細料倉內(nèi)細磨，然后將磨制好的礦漿經(jīng)溢流出料后進入中間料漿槽，用泵送入旋流器進行分級，粗顆粒礦漿由旋流器的底流口排出，返回雙倉溢流磨重新磨制，細顆粒礦漿則通過回轉篩篩選后進入成品槽中儲存；與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有工藝流程簡單、合理，產(chǎn)能高，技術指標穩(wěn)定，能耗低，磨機結構緊湊，投資省等優(yōu)點。
文檔編號B02C23/00GK1743074SQ20051000316
公開日2006年3月8日 申請日期2005年8月11日 優(yōu)先權日2005年8月11日
發(fā)明者柳健康, 李恩懷, 張必忠, 王奎, 劉毅, 李長江, 王強, 梁強立, 孫杰, 杜江潔, 肖慶剛, 石進軍, 劉兆軍, 侯云, 劉云澤, 劉昌冽, 胡志武 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司