金屬硫化物礦石熔煉中的干燥設備應用

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)需要進行干燥才能進入后續(xù)的焙燒和熔煉設備。隨著大型硫鐵礦焙燒及有色金屬冶煉裝置的建設，迫切要求提高精礦干燥設備的單臺處理能力，并要求對精礦實施深度干燥。下面僅以金屬硫化銅精礦為例，說明干燥設備在金屬硫化物精礦中的運用與特性。

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，對設備的磨損性較強。經(jīng)浮選法生產(chǎn)的精礦，其W(H2O)一般為10％一15％。當W(H2O)為10％左右時，精礦比較松散；當w(H：O)更高時，精礦比較粘。此外，精礦中的硫化物在加熱過程中易造成酸性腐蝕。一般的熔煉過程要求入爐精礦W(H：O)為6％一8％，熔煉作業(yè)對干燥后精礦的粒度也有一定的要求。

干燥方法及設備

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程中干燥介質與精礦發(fā)生接觸的干燥過程，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，根據(jù)工藝要求進行一級或二級干燥。近些年部分廠家開始采用旋轉閃蒸干燥機來干燥某些精礦(如鉬精礦)。但旋轉閃蒸干燥機一般采用高溫氣體作為干燥介質，易形成SO：對設備造成腐蝕，而且下部攪拌器的轉速較高，容易發(fā)生磨損。另外，旋轉閃蒸干燥機同樣存在熱效率低和處理能力小的問題。特別需要指出的是，直接干燥法普遍存在尾氣處理問題。其尾氣流量大，粉塵含量高，處理不當易造成環(huán)境污染。

精礦的間接干燥是指在干燥過程中干燥介質不與精礦發(fā)生接觸的干燥過程，其設備有多層蒸汽盤管干燥機、盤式干燥機、槳葉干燥機和蒸汽管回轉干燥機等。間接干燥機一般采用飽和蒸汽為加熱介質，其熱效率遠高于直接干燥，且尾氣量小、粉塵含量低，因而流程相對簡單。

多層蒸汽盤管干燥機是最早用來干燥精礦的間接干燥機。盤式干燥機曾用于干燥硫精砂，但出現(xiàn)了很多生產(chǎn)故障，這些問題直接影響了干燥效果和干燥設備的正常運行，最后廠家被迫對物料進行預干燥后再將其送入盤式干燥機干燥，不但工藝流程加長，而且投資增加。

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

蒸汽管回轉干燥機由于其節(jié)能環(huán)保，單臺處理能力大和動力消耗低等優(yōu)點，已逐漸成為精礦干燥的首選設備。蒸汽管回轉干燥機主要由簡體、蒸汽管、進料螺旋、進料端密封、出料端密封、蒸汽系統(tǒng)、傳動系統(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)，貫穿整個干燥機。干燥所需的熱量由通入換熱管內(nèi)的蒸汽提供。另外，向簡體內(nèi)通入少量載氣(空氣)，將干燥過程蒸發(fā)出來的水分攜帶到筒外。該工藝具有流程簡單、設備數(shù)量少、投資低、熱效率高、粉塵及有害氣體排放量小、便于操作及維護管理等優(yōu)點。