生产车间组成Word文件下载.docx
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加碱焙烧尾气经沉降室收尘降温后进入布袋收尘器,可回收
99%以上的粉尘返回加碱焙烧回转窑,尾气主要是C02经烟筒排空。
温度是影响反应诸因素的关键之一,需要维持回转窑有足够长和较均匀的高温区。
为避免出现“接圈”现象,回转窑操作的最佳温度是取决于原料中各种物质的软化温度,要控制窑内使温度低于软化温度1000C,炉内温度的调节和控制是通过炉身风机和炉头二次风来完成。
焙烧采用气体燃料以便于温度控制,采用发生炉煤气。
3、工艺流程图原矿焙烧工艺流程图如下:
镍钼矿
破碎
粉磨中和槽
JJ
氧化焙烧T沉降室T布袋收尘器T碱洗T烟筒排空J
氧化矿
J
碳酸钠T混料
加碱焙烧T沉降室T布袋收尘器T烟筒排空
焙烧熟料
4、物耗指标根据冶金计算,并参考委托方多年生产的实际经验数据,原料物耗指标为:
镍钼矿需要量:
a氧化焙烧耗燃料煤:
a矿)加碱焙烧纯碱添加量:
10150t/a加碱焙烧耗燃料煤:
a矿)
焙烧料烧损率:
〜30%焙烧熟料生产量:
11480t/a
三、萃取精制车间(含浸出)
1、工艺方案由于浸出后的滤液含钼较高,直接萃取对萃取剂要求较高,为了尽可能回收利用其中的金属钼,因此本工艺采取先沉淀大量钼,再进行萃取的工艺,同时兼顾了降低化学辅料消耗。
2、工艺流程将焙烧熟料加入到浸出罐中用水浸出,过滤洗涤,滤渣炼镍铁,滤液进入除磷槽中除磷,除磷后滤液进入调酸槽内,加硫酸调PH至1—3,使大量的钼沉淀成钼酸,过滤,滤液在萃取槽中与萃取剂混合,使滤液中少量钼进入到有机相中,萃余水相含有大量NqSQ,进入中和池用石灰中和,过滤后,滤渣为硫酸钙,出售,滤液返回浸出。
萃取有机相加氨水进行反萃,Mo042-又进入水相,
贫钼有机相加硫酸转型后返回萃取。
过滤液和反萃液中含有少量磷,加入硫酸镁使其变成磷酸镁沉淀、过滤,滤液加硫酸进行沉钼,过滤分离母液返回萃取,固相为多钼酸铵,加热分解,分解产生的NH通过水吸收,制成稀氨
水返回时用,分解固相为成品工业氧化钼产品。
钼酸(铵)在回转窑内进行热解大约需要8小时,物料在外加热源的作用下,不断地翻动、前移,钼酸铵不断脱水、分解,最后得氧化钼。
生产过程中药控制好窑体内部的温度、负压值、气流速度等技术参数,当在窑内发生物料“结圈”时应及时处理。
将炉内氧化钼扒出,送至破碎间。
生产出来的不同类型氧化钼焙砂应严格区分
钼酸铵分解化学反应式如下:
(NH4)2MQ0i3?
2f0=2NHf+4MoQ+3fOf
热解采用气体燃料以便于温度控制,采用发生炉煤气。
3、工艺流程图
萃取精制车间(含浸出)工艺流程图如下:
水t浸出
过滤洗涤t镍渣制镍铁
调酸过滤T滤液返回浸出
Jf
硫酸镁T除磷萃余液中和
Jf
硫酸T沉淀T上清液T萃取T萃取剂
反萃T反萃剂
过滤洗涤t沉钼T上清液返回萃取
氨水用于反萃
钼酸(铵)
热分解-布袋收尘器-吸收塔-排空
氧化钼
4、物耗指标根据冶金计算,并参考委托方多年生产的实际经验数据,物耗指标为:
处理焙烧熟料量:
11480t/a氨水(浓度15%):
at熟料)萃取剂:
at熟料)热解炉耗燃料煤:
a氧化钼产量:
1200t/a浸出渣量:
9600t/a(干基,送至镍铁车间综合利用)
四、钼铁冶炼车间
1、工艺方案本项目选用国内外传统的炉外硅铝热法钼铁冶炼工艺。
2、钼铁冶炼原理冶炼钼铁一般采用氧化钼、焦炭、铝粒、含铝合金、硅铁粉等作为原料。
各种原料的作用:
钼铁中的钼是由氧化钼被还原出来的;
硅铁是还原剂,与氧化钼反应放出大量的热;
铁矿粉是造渣剂;
铁豆用来调整合金成分;
萤石粉是溶剂;
铝粉既是还原剂,又起到激发反应提高单位炉料热效应的作用;
硝石主要作为补充发热剂使用。
碳还原Mo03的反应如下:
2/3/Mo03+2C=2/3Mo+2C
2/3/Mo03+7/3C=2/3Mo2C+2C0
用碳还原钼的氧化物时生成钼的碳化物反应略占优势,因此碳热法生产的钼铁含碳较高。
铝、硅还原Mo03的反应如下:
2/3/Mo03+4/3C=2/3A1203+2/3Mo
2/3/Mo03+Si=2/3Mo+Si02
硅、铝还原三氧化钼反应进行得很彻底,铝比硅在还原三氧化钼时反应进行得强烈。
用硅铁、铝粒、含铝合金等作为还原剂生产钼铁的方法叫金属热法,故在反应不需外部补充热量,反应一经点燃开始就能自热进行到底,所以也叫炉外法。
用炉外法生产钼铁时,还需要一些含铁的原料,选用钢屑、75%硅铁、氧化铁皮、铁矿等作为合金中铁料的来源。
此外,还需少量的氯酸钾或硝石作为补热剂。
冶炼过程中还发生以下反应:
2Fe203+Si=4Fe0+Si02
Fe203+2A1=2Fe+A1203
2Fe+Si=2Fe+Si02
3Fe0+2AI=3Fe+A1203
4AaN03+4si=2Aa2Si03+2Si02+2N0+N2
3、生产工艺流程简述
(1)炉料准备炉料要加工成合格粒度,然后要进行烘干,按配料比例进行配料。
炉料的准确称量是保证冶炼正常进行的先决条件。
称量的顺序是熟钼矿、硝石、铝粒、铁鳞、硅铁、钢屑、萤石。
称好的炉料放入混料机内混料,混料时间约8min,混合均匀的炉料放入
聚料斗内。
配料工作是一项非常仔细、不容许有丝毫差错的工作,配料人员要精力集中、责任心强。
配料知应严格防火,因炉料易燃和粉尘易爆的特性,要求有严格的防火措施,混料工序要有严密的封闭排烟排尘设施。
(2)熔炉
熔炉是冶炼钼铁的主要设备。
熔炉外壳是采用10mm1钢板焊制的圆形筒,内衬耐热粘土砖,在距炉壳小缘100mm处开设一个直径为120mm的放渣口。
准备好的熔炉放在砂基上,在砂基中作成半球形的凹坑,用以容纳熔化的合金。
容纳合金的凹坑称砂窝。
用烘干的河砂作成砂窝,摆正炉筒后将砂窝捣实,尤其是炉筒下缘与砂窝的结合处,要在里面捣高150~200mm外面捣高400mm
以防止冶炼时炉渣由结合缝漏出。
砂窝靠自然烘干,严禁用湿砂窝,否则会造成严重的喷溅现象,甚至喷溅伤人。
(3)熔炼过程
混合好的炉料装入熔炉内,第一料斗加好后应加入精整返回品、碎屑,铺成中空的环行一圈,不要靠近炉墙,以防粘结在炉壁不熔,也不能在中心不留反应通路,隔断反应。
环形铺好后,再加入第二斗炉料,装好炉料后料面距炉子上缘不应少于500mm,
以防反应使喷溅外溢。
在炉料表面中心做一凹坑,加入点火混合物再用钢钎插入点火物摇晃,使点火物与下部炉料相通,之后点火物中心加引火剂镁屑100g,摆正排烟罩后用红火点燃,反应自动进行。
反应过程的变化是由中心开始向下和向四周蔓延,正常反应
时间小于10min。
在前1/4时间反应应平缓;
在中间一段时间反应应激烈,排出大量褐色浓烟,有沸腾和轻微喷溅现象;
在后1/4/
时间反应应减缓,火焰明亮,烟气转淡,反应结束有明显亮光。
反应结束后的30min为金属颗粒镇静沉降时间,以保证渣中含钼在%以下。
打开渣口,炉渣流入炸罐中,取样分析钼含量。
高于%的富渣要返回冶炼。
贫渣可以弃去或综合利用。
放渣后,拔出炉筒,用铁勺从砂基上的金属锭中取铁样。
合金表面光滑,微结绿渣,断口致密呈银灰色,结晶细小,无量星,标志着钼铁质量良好。
(4)产品精整
合金锭在砂窝中冷却7~8h,用特制夹具起铁。
在锭底部烧结
砂层要刮掉,锭的上部渣盖要用耙子推掉,再用压缩空气把熔渣
吹尽。
在水箱中用水冷却30min,水冷合金自然炸裂易于精整,为
防止合金水冷生锈,水冷时间不宜过长,要在中心还红热时即终止水冷,在自然降温时,合金借自身余热将残余水分烘干。
在精整前要取合金样进行分析,因为合金锭有偏析。
精整时除了要打去合金上的残渣和内部夹渣之外,合金锭还
要破碎到40~50mm后才能进行包装、入库。
(5)提高钼的回收率
提高钼的回收率提高钼铁经济效益的根本措施。
生产中造成
钼损失的主要途径是烟气带走损失和炉渣损失。
烟气中的钼主要以氧化钼粉尘的形式存在;
炉渣中的钼主要以金属颗粒的形式存在。
目前,我国有的厂家采用大布袋除尘器来回收冶炼烟气中的
含钼粉尘,收到了良好的效果,本项目也采用此技术和装备。
在生产中要最大限度地把含钼金属颗粒从炉渣中沉降下来,
这要求炉渣熔点低、不粘稠。
因此,要使炉渣中的FeO含量保持
在16%左右,并使炉料中的还原剂稍有过剩,具有足够的发热量。
炉渣中的钼可采用重选或磁选的方法来回收,本项目设置了淘汰处理系统进行回收。
4、工艺流程图
氧化钼硝酸钠铝粉铁矿粉硅铁铁豆萤石粉
烘干
烘烤破碎
装炉
收尘料返炉
T
冶炼—降温室—收尘器—排空
镇静
放渣—渣场—淘汰工序
冷却
起铁检斤—成品—入库
JT
脱渣包装—取样
JT
铁锭—水冷—破碎
5、物耗指标钼铁产量:
1000t/a
物耗指标见下表
钼铁原辅料消耗表表3—3
原材料名称
硅铁
铝粒
铁豆
铁矿
硝石
萤石
硅沙
单耗(kg/t)
1200
380
125
130
390
120
70
420
年耗量(t/a)
五、镍铁冶炼车间(浸出渣综合利用)
1、工艺方案
本项目为生产钼铁将产生一定量的浸出渣,主要成分为:
浸出渣主要成分表(%干基)表3—4
Ni
Mo
P
As
Fe
C
Si
A1203
Ca0
Mg0
注:
1、Ni、MoAs、Fe、Cu等以氧化物形式存在;
2、浸出
渣含H20量一般在15~25%>间,平均值可取20%
浸出渣含镍具有综合回收价值,项目中拟采