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炒灰机因其使用方便、投入成本低、回收率高受到铝厂的信赖,在实际操作中较注重的就是回收率,如何提高回收率成为设备主要研究方向。经研究发现操作温度是影响炒灰机回收率较关键因素,炒灰过程在不同的时间点需要用不同的温度才能确保较高的回收率,控制炒灰机操作温度的技巧有哪些?现介绍如下。
炒灰机炒灰的工作原理是利用较高的温度降低铝灰里铝液的表面张力,然后通过搅拌的方式使铝灰运动起来,不断发生位移,通过运动造成摩擦,从而破坏铝液表面的氧化铝膜,增加金属铝液的流动性,使液态金属铝逐渐移至炒灰锅底部而达到目的。温度的高低决定了液态铝表面包覆氧化膜的破损程度和速度,温度越高,效果越好,但是过高的温度又会造成金属铝的烧损,所以什么时间用高温,什么时间用低温是操作的关键所在。
炒灰机刚加入铝灰时,铝灰里的金属铝含量较高,这时如果采用过高的温度,会造成金属铝的燃烧烧损,如果温度过低,则金属铝流动性差,所以这个阶段的温度一般控制在750-800℃。等大部分金属铝排出后,铝灰里的金属铝含量降低,但是铝灰里大概还有百分之十几的金属铝,由于温度的升高,铝灰里的杂质发粘结团,需要降温打散,裹在铝灰团里的金属铝才能流出,所以该阶段一般采用加入冷灰或者煤粉或者少量水来降温打散铝灰团。大多数操作者基本操作到此就结束放灰了,但是这样的铝灰还含有几个点的金属铝。这时候需要再次提温到900℃以上,提取剩余的金属铝。
大多数操作者担心会烧损金属铝,但是经过实验,金属铝的出水铝一点没有降低。究其原因,此阶段的升温主要靠升温剂进行升温,铝灰里的金属铝含量很低了,没有升温剂也升不起来,所以燃烧的是升温剂而不是金属铝,不会造成金属铝的烧损。经过此阶段升温,铝灰里的金属铝几乎全部回收,没有再处理的价值了。较后再加入冷灰搅拌几分钟把温度降下来再排出收集。
目前炒灰机已成为铝业不可或缺的设备之一,不过整个操作环境不佳。无论多大产量的设备相应的环保系统都不符合标准,严重影响了生产的正常进行,造成工作区域烟尘弥漫,气味刺鼻。
炒灰机工作的特点是间歇性工作,在一个循环工作过程中,产生较大烟尘和气味的环节主要是加料时、添加升温剂时、添加降温剂时、高温时以及放灰时。由于设备工作温度高,所以气体流速快,瞬间产生气体量较大。
针对炒灰机产生烟尘的特点,环保设备通常采用耐高温的脉冲除尘器。
脉冲除尘器设计的关键因素在于集气罩的位置以及尺寸设计,吸风管管道直径和风阻的设计,旋风分离器或沉降室的设计,风机型号的选择,脉冲除尘器高温布袋材质的选择,脉冲除尘器过滤风速的设计,降温设备的设计,阻火装置的设计等。
集气罩的设计原则:瞬间产生的高温气体携带的烟尘不能溢出;
吸风管的设计原则:风阻低、压降小、避免管道内存灰;
旋风分离器的设计原则:粉尘收集效率高、压降小;
风机型号的选择原则:风量、风压需留有余量;
脉冲除尘器的设计原则:布袋材质廉价且耐高温,过滤风速不大于1m/min;
降温设备的设计原则:保障进入除尘器前温度降至200℃以下;需设置阻火器以免火星进入除尘器烧毁布袋。
解决了环保的关键技术问题,在操作炒灰机过程中温度的把握也相当重要,直接关系到成本回收及效益。