一种用于海绵钛破碎生产中产品粒度的筛分的技术探讨

一种 用于海绵钛破碎生产中产品粒度的筛分的技术探讨

凡洪杨

遵义钛业股份有限公司 563004

序言

我国占据将近全球30％的钛资源储量，具有发展钛工业的矿石资源优势。可以通过综合开发钒钛资源，推广“钛钢共生”模式，降低钛的加工成本，推动钛工业良性发展。据预测，在2009-2029年期间，全球客机保有量年均复合增长3.3％，新购飞机1.7万多架，替换飞机接近1.4万架。全球民用航空市场还有非常广阔的发展前景。随着国内ARJ-21和C919商用飞机项目的实施，国内钛工业高端化发展具有政策和市场双重利好的支持。并且，与经济实力提升相匹配的国防建设也会促进我国钛工业延伸发展，逐步实现资源优势向产业链优势转变。

问题提出

工业生产海绵钛全流程工艺主要包括氯化，镁电解，海绵钛还原蒸馏、海绵钛破碎包装工艺。海绵钛产品的包装非常严格，产品里面不能有任何的铁钉、棉线、胶皮、焊渣等非钛产品的混杂物，所以在破碎包装时，在整过生产车间均是金属设备、金属管道，特别在海绵钛产品粒度要求上更加严格，产品粒度不能超过标准要求，否则整批货作为不合格品退货处理。海绵钛经过粗碎破碎机破碎后，通过传送带进入中破碎机，产品在中破碎后要经过震动筛，震动筛分级出两种粒度的产品，粒度达到中破碎机要求粒度的进入细破碎机破碎，不合格大粒度产品再经过一次中碎破碎机，粒度合格后进入细破碎机破碎，再到细碎机破碎，再通过振动筛筛选出两级粒度产品。按国家标准产品粒度0.83-25.4mm粒度要求，大于25.4mm粒度产品需要再经过细破碎机破碎，粒度合格再进行下道工序处理。当粒度完全控制在25.4mm以下时，还要对小于0.83mm粒度度的部分产品经过再一次筛分，根据生产实践，分离0.83mm粒度的产品需要筛网孔径规格在2mm。综合以上所述，存在以下问题：振动筛的噪音大，严重伤害操作工人的身体健康；产品在经过中破碎机破碎后，有产品粒度小于25.4mm的合格粒度产品再经过细碎机破碎后，有部分产品被破碎粒度小于0.83mm的不合格粒度，降低产品的合格率；经细破碎机破碎粒度小于25.4mm后，还要经过一次筛分分离出小于0.83mm粒度的产品，增加生产周期。试验生产前的数据：

序号	月份	生产重量（吨）	合格重量（吨）	合格率（%）
1	1	236	212.68	90.12
2	2	245	221.80	90.53
3	3	269	242.58	90.18
4	4	274	247.23	90.23
平均		1024	924.30	90.26

从以上生产数据表中可以看出，由于受二次破碎的影响，产品的合格率为90.26%，这给生产造成极大的损失，给企业的利润带来很大的影响。

解决方案

本方案是为了解决海绵钛破碎生产过程中的振动筛发出刺耳声音、海绵钛粒度合格产品被二次破碎成为不合格品和破碎生产工序长的技术问题。

为解决上述技术问题，本方案采用如下技术方案：

设备制作主要包括圆筒体、圆环、圆筒大筛网、轴支架和传动轴；圆筒体内设置有圆筒大筛网，二者通过圆环连接；传动轴上设置有轴支架5。述圆筒大筛网与轴支架之间还设置有圆筒细筛网。圆筒细筛网的内圆面与轴支架固定连接，外圆面则通过圆钢与圆筒细筛网的内圆面连接；圆钢7的作用是不阻碍产品从筛网顺利输出和起固定筛网作用。圆钢设置3~5个，均匀分布在圆周上。圆筒细筛网的长度大于圆筒大筛网的长度；圆筒大筛网的长度大于圆筒体的长度；目的是为了把分离的产品更便于收集，圆筒细筛网开设有50个以上孔洞，孔洞规格为2Χ2mm方孔或孔径Φ2mm的圆孔。圆筒大筛网开了50个以上孔洞，孔规格是25Χ25mm方孔或孔径Φ30mm的圆孔。传动轴轴线与水平线呈10~25°夹角，目的是更好保证圆筒细筛网与圆筒大筛网中产品的下料速度和筛分效果。传动轴顶端连接传动装置。

在海绵钛破碎工序中，海绵钛产品经过中破碎破碎机后由溜槽或皮带输送到本技术方案的筛分装置，海绵钛先进入圆筒大筛网，在传动轴的转动下，圆筒大筛网把产品分为大于25mm和小于25mm粒度的两级，粒度大于25mm的产品经过圆筒大筛网底端，输送到细破碎机破碎。而粒度小于25mm的产品则进入圆筒细筛网，圆筒细筛网把产品粒度分为两级，把粒度合格的产品输送到包装工序进行产品包装，而粒度不合格的产品则进入到圆筒体内壁上，在圆筒体底端进行收集处理。

经过不断的技术改造和工艺试验，得到的生产数据如下：

序号	月份	生产重量（吨）	合格重量（吨）	合格率（%）
1	5	106	101.76	96
2	6	138	133.17	96.5
3	7	149	142.74	95.8
4	8	164	157.77	96.2
平均		577	535.44	96.13

把试验生产前和试验生产后的平均值作以数据对比如下：

序号	项目	生产重量（吨）	合格重量（吨）	合格率（%）
1	试验前	1024	924.30	90.26
2	试验后	577	535.44	96.13
3	对比值	-447	-388.86	+5.87

结论：

采用上述技术方案该的有益效果是：

1、本技术方案克服了合格粒度产品被二次破碎后成为粒度不合格产品的技术问题，增加了产品的品级率和合格率。

2、本技术方案避免使用振动筛，降低生产车间的噪音，保护操作工的听力，减少职业病的发生。

3、本技术方案除去了海绵钛破碎生产最后一道筛分工序，缩短生产时间。

本技术方案有效的克服了粒度合格产品被二次破碎成为粒度不合格产品的技术问题，解决了海绵钛破碎生产过程中振动筛产生噪音技术问题，缩短海绵钛破碎生产时间，达到增加产品合格率、降低噪音的目的，改善操作工的劳动场所。