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陶瓷與礦石的降耗“協(xié)奏曲”

2023-06-01 09:57:00

  陶瓷在大眾印象中是易碎品的代表,與鋼鐵工業(yè)產(chǎn)品堅硬無比的特性形成鮮明對比。但在巴潤分公司正在進行著一場陶瓷與鐵礦石的“碰撞”實驗。來自“瓷都”景德鎮(zhèn)的納米復(fù)合陶瓷球不但沒在兩者的碰撞中粉碎,還讓鐵礦粉粒度更均勻,尤為引人注目的是,球磨機能耗水平因此降幅超過一半以上。
  納米復(fù)合陶瓷球作為細磨介質(zhì)的應(yīng)用探索,已在銅礦、鎢礦、螢石礦等多類型礦石選礦作業(yè)中取得成效,但在巴潤分公司這類大型鐵礦選礦設(shè)備上的試驗應(yīng)用尚屬首次。自2023年初改用陶瓷球以來,巴潤分公司現(xiàn)場技術(shù)人員、操作人員邊生產(chǎn)、邊探索這一全新磨礦介質(zhì)在包鋼落地應(yīng)用,經(jīng)過四個月的磨合,陶瓷球的優(yōu)勢也逐漸顯現(xiàn)。
  進入巴潤分公司選礦作業(yè)部的廠房大門,平臺下擺放著許多磨礦用的鋼球、鋼鍛和不同規(guī)格陶瓷球,選礦作業(yè)部技術(shù)主辦趙團結(jié)從袋中拿出一把陶瓷球,還從另一袋中拿出了實驗前使用的鋼鍛,兩者拿在手中,明顯陶瓷球的重量要比鋼鍛輕的多。
  簡單來說,球磨就是將礦石與磨礦介質(zhì)放入一個超大滾筒中不斷研磨。三系列三段球磨機正是使用陶瓷球替代鋼鍛磨礦的設(shè)備,趙團結(jié)帶著記者徑直走向了三段球磨機的控制柜,他指著操作主畫面的定子電流一項說,應(yīng)用陶瓷球替代鋼鍛后,變化最為明顯的數(shù)值就是定子電流,降幅超過了50%。
圖左至右依次是鋼鍛、30mm、25mm、20mm陶瓷球
  記者一進廠房就對比過陶瓷球與鋼鍛的重量差異,相同重量的陶瓷球要比鋼鍛的數(shù)量更多,而且趙團結(jié)還向記者介紹,陶瓷球表面硬度更高,與物料接觸后產(chǎn)生的擠壓磨削能力要比鋼鍛更強,從而降低了球磨機的運行負荷,實現(xiàn)節(jié)能降耗。
  從鋼鍛轉(zhuǎn)變?yōu)樘沾汕颍_始一種全新的生產(chǎn)工藝,對于現(xiàn)場技術(shù)人員、操作人員來說并不是一件容易的事,即便陶瓷球有諸多優(yōu)勢,也不是簡單替換效果就能立竿見影。趙團結(jié)用手電向球磨機排礦口處內(nèi)部照,與其他球磨機不同的是,這里增加了一個全封閉的篦子板,目的其實很簡單,就是防止陶瓷球隨礦漿沖出。因為陶瓷球的直徑從20毫米到直徑30毫米有三個不同規(guī)格,而且陶瓷球會隨著添加時間消耗直徑變小,為了防止“跑球”現(xiàn)象,現(xiàn)場技術(shù)人員對球磨機進行了多項技術(shù)改造。
圖左是未使用的陶瓷球 圖右是實驗使用后的陶瓷球
  在趙團結(jié)的辦公室中,他從辦公桌上紙杯中拿出了最近回收到最小的一顆陶瓷球,雖然還有待進一步驗證,但是目前看來,陶瓷球的耐磨性能的確比鋼鍛更為優(yōu)秀。耐磨性能決定了陶瓷球在長期使用過程中補加量的多少,在四個月試驗中也驗證了陶瓷球作為磨礦介質(zhì),消耗相對鋼鍛大幅降低。
  降低成本絕不能以犧牲質(zhì)量為代價,要在保證質(zhì)量提升的前提下實施精準降本,必須要找到兩者的融合點。趙團結(jié)說,選擇納米復(fù)合陶瓷球的應(yīng)用不僅帶來了巨大的能耗降幅,而且經(jīng)過數(shù)月實驗也證明其對精礦粒度有所提升,能夠穩(wěn)定達標(biāo),而且應(yīng)用陶瓷球后過磨現(xiàn)象減少,金屬回收率也得到了進一步提升。
  節(jié)能降耗改造是鋼鐵工業(yè)綠色低碳發(fā)展過程中最行之有效的措施之一。一顆小球雖然只改變了鋼鐵工業(yè)中某一個工序的生產(chǎn)方式,但是做出更節(jié)能、更高效、更環(huán)保的選擇彰顯了包鋼集團推動綠色低碳發(fā)展的堅定決心。未來,包鋼集團將會推動更多新材料、新技術(shù)、新設(shè)備的創(chuàng)新應(yīng)用,堅定不移走好以生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展為導(dǎo)向的鋼鐵企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展新路子。

來源:包鋼集團

編輯:張雨恬

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