Quy trình sản xuất và thiết bị dành cho dây chuyền sản xuất bột phế thải phốt pho mịn

Giới thiệu

Bột thải photpho đất (Ground Phosphorus Slag – GPS) là một sản phẩm phụ công nghiệp quý giá được tạo ra từ quá trình sản xuất photpho nguyên tố trong lò điện. Các đặc tính pozzolanic (khả năng tương tác với xi măng) của nó khiến GPS trở thành vật liệu bổ sung xi măng (Supplementary Cementitious Material – SCM) lý tưởng trong bê tông, giúp nâng cao độ bền, độ dễ thi công và độ bền vững lâu dài của sản phẩm. Việc sản xuất bột GPS chất lượng cao đòi hỏi một quy trình nghiền phức tạp và hiệu quả nhằm đạt được độ mịn và độ phản ứng mong muốn. Bài viết này phân tích chi tiết quy trình sản xuất và nhấn mạnh vai trò quan trọng của các thiết bị nghiền hiện đại, đồng thời đưa ra khuyến nghị cụ thể về việc lựa chọn thiết bị máy móc phù hợp nhất.

Quy trình sản xuất bột phế thải phosphorus nghiền nhỏ

Quá trình chuyển đổi phụ phẩm phốt pho dạng hạt thành bột mịn, có tính phản ứng tốt bao gồm một loạt các bước được kiểm soát chặt chẽ:

1. Xử lý nguyên vật liệu và xử lý tiền chế

Xỉ đã được nghiền nhỏ mới được thu gom và bảo quản. Hàm lượng ẩm ban đầu có thể khá cao, vì vậy có thể cần phải tiến hành sấy trước để tối ưu hóa hiệu suất nghiền. Sau đó, xỉ được vận chuyển qua hệ thống băng chuyền đến giai đoạn nghiền sơ bộ nhằm làm giảm kích thước hạt xuống mức phù hợp cho máy nghiền chính, thường dưới 20–30mm.

2. Sấy khô và xay nhuyễn

Đây là trọng tâm của dây chuyền sản xuất. Thép phế đã được nghiền trước sẽ được đưa vào máy xay, thường được tích hợp với thiết bị sấy. Khí nóng phát ra từ máy phát khí nóng sẽ được đưa vào máy xay, vừa làm khô vật liệu vừa đưa các hạt mịn đến hệ thống phân loại. Sức tác động cơ học mạnh mẽ của các bánh xay và bề mặt máy xay giúp biến thép phế thành bột mịn.

3. Phân loại

Sau quá trình nghiền, hỗn hợp bột-khí đi vào máy phân loại hiệu suất cao, thường được tích hợp ngay bên trong thân máy nghiền. Máy phân loại này sử dụng lực ly tâm để tách các hạt. Các hạt có kích thước quá lớn hoặc thô sẽ bị loại bỏ và trả lại bệ nghiền để tiếp tục giảm kích thước; trong khi đó, các sản phẩm có kích thước phù hợp sẽ đi qua.

4. Bộ sưu tập sản phẩm

Bột mịn sau khi được phân loại sẽ được tách khỏi không khí vận chuyển bằng bộ lọc loại túi hiệu quả, hoặc bằng sự kết hợp giữa bộ lọc xoáy và bộ lọc túi. Bột GPS được thu thập sau đó được vận chuyển đến các thùng chứa. Không khí sạch sẽ được tái tuần hoàn trở lại hệ thống để nâng cao hiệu quả nhiệt, hoặc được thải ra khí quyển, đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường nghiêm ngặt.

5. Bao bì và Giao hàng

Sản phẩm cuối cùng được vận chuyển bằng hệ thống khí nén từ các silo chứa đến các máy đóng gói tự động để đóng gói vào túi, hoặc đến các xe tải chở hàng lớn dành cho những khách hàng có nhu cầu vận chuyển số lượng lớn.

Thiết bị quan trọng trong quá trình sản xuất GPS: Máy xay (Grinding Mill)

Việc lựa chọn loại máy xay có ý nghĩa quan trọng đối với hiệu suất của toàn bộ dây chuyền sản xuất, chất lượng sản phẩm và chi phí vận hành. Mặc dù có nhiều loại máy xay khác nhau, nhưng Máy xay bằng bánh xe thẳng đứng (Vertical Roller Mills – VRM) đã trở thành tiêu chuẩn trong ngành để xay thải lò cao áp dạng hạt và thải photpho nhờ vào hiệu suất vượt trội của chúng.

Giải pháp được đề xuất: Máy xay bột trục đứng loại LM dùng để xử lý thải lò.

Đối với một dây chuyền sản xuất GPS có khả năng xử lý lượng lớn, tiết kiệm năng lượng và đáng tin cậy, chúng tôi đặc biệt khuyến nghị sử dụng sản phẩm của chúng tôi.Máy xay bột bằng bánh xe đứng loại LM SeriesCụ thể là các cấu hình của nhà máy xay thạch (Slag Mill – LM…N). Công nghệ này được thiết kế để đối phó với những thách thức đặc thù trong quá trình xay thạch, mang lại hiệu suất vượt trội.

Tại sao máy xay bột trục đứng LM là lựa chọn lý tưởng cho phôi lưu huỳnh (phosphorus slag):

• Hiệu quả năng lượng xuất sắc:Sử dụng nguyên lý “phá vỡ giường” hiệu quả, máy xay LM tiêu thụ ít năng lượng hơn 30-40% so với các hệ thống máy xay bi truyền thống. Điều này giúp giảm đáng kể chi phí vận hành cho mỗi tấn bột sản xuất ra.
• Quá trình sấy và xay kết hợp:Nhà máy có thể xử lý nguyên liệu có hàm lượng ẩm lên tới 15%, cho phép việc sấy và xay đồng thời bằng khí nóng, giúp đơn giản hóa thiết kế quy trình sản xuất.
• Kiểm soát chính xác kích thước hạt:Trang bị một hệ thống phân loại động hiệu suất cao, máy xay đảm bảo sự phân bố kích thước hạt đồng đều và chính xác, đạt được độ mịn cao theo tiêu chuẩn Blaine (≥420 m²/kg) – điều kiện cần thiết để đảm bảo hoạt tính pozzolanic tối ưu.
• Hiệu suất sẵn sàng cao và mức độ hao mòn thấp:Thiết kế sử dụng các vật liệu chống mài mòn cho các bánh xe mài và bàn làm việc. Ngoài ra, cấu trúc mô-đun của các bộ phận bánh xe giúp việc bảo trì diễn ra nhanh chóng, từ đó tối ưu hóa thời gian hoạt động của thiết bị.
• Thiết kế gọn gàng và tiếng ồn thấp:Bố cục theo chiều dọc có kích thước nhỏ, giúp giảm chi phí xây dựng dân dụng. Hệ thống được thiết kế kín hoàn toàn hoạt động trong môi trường có áp suất âm, đảm bảo quá trình vận hành không bị bụi và mức độ ồn thấp (<80dB).

Điểm nổi bật kỹ thuật của dòng máy xay chất thải LM (LM Slag Mill Series):

• Kích thước đầu vào:≤50mm
• Độ tinh xảo của sản phẩm đầu ra:Độ mịn từ 30–325 mesh (một số mẫu đặc biệt có thể đạt đến 600 mesh), đảm bảo chỉ số Blaine ≥420 m²/kg.
• Khả năng xử lý:Từ những dây chuyền sản xuất quy mô nhỏ với công suất 4–6 tấn/giờ, chúng ta đã phát triển lên quy mô sản xuất rất lớn, với công suất vượt quá 100 tấn/giờ.
• Ví dụ mô hình chính – LM220N:Với đường kính bàn mài là 2800mm và công suất động cơ chính từ 900-1000 kW, mẫu máy này có thể sản xuất 20-26 tấn bột GPS chất lượng cao mỗi giờ, phù hợp cho các dự án công nghiệp quy mô lớn.

Kết luận

Việc xây dựng một dây chuyền sản xuất bột phốt pho từ xỉ đất thành công đòi hỏi phải hiểu sâu về quy trình sản xuất và lựa chọn thiết bị một cách chiến lược. Giai đoạn nghiền là bước quan trọng nhất, đòi hỏi phải sử dụng loại máy nghiền có hiệu suất cao, độ tin cậy tốt và khả năng kiểm soát chính xác.Máy xay bằng bánh xe đứng loại LM SeriesVới công nghệ đã được chứng minh hiệu quả, được thiết kế riêng cho các ứng dụng liên quan đến xỉ, đây là giải pháp tối ưu. Nó không chỉ đảm bảo sản xuất ra sản phẩm chất lượng cao đáp ứng các yêu cầu của thị trường mà còn giúp giảm đáng kể chi phí vận hành và tác động đến môi trường, mang lại lợi nhuận đầu tư lớn.