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膨润土是以蒙脱石为主的含水粘土矿。蒙脱石的化学成分为:(Al2,Mg3)Si4O10 OH2·nH2O,经于它具备特殊的性质。如膨润性、粘结性、吸附性、催化性、触变性、悬浮性以及阳离子交换性。因此广泛用于各个工业领域。
膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产,蒙脱石结构是经两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体
膨润土
组成的2:1型晶体结构[3],经于蒙脱石晶胞产生的层状结构存在有些阳离子,如Cu、Mg、Na、K等,且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不稳定,易被其他阳离子交换,故具备更很好地的离子交换性。国外已在工农业生产24个领域100多个部门中应用,有300多个产品,因而人们称之为“万能土”。
膨润土也叫斑脱岩,皂土或膨土岩。我国开发采用膨润土的历史悠久,原来只是做为一种洗涤剂。(四川仁寿地区数百年前就有露天矿,当地人称膨润土为土粉)。真正被广泛采用却只有百来年历史。美国最早发现是在怀俄明州的古地层中,呈黄绿色的粘土,加水后能膨胀成糊状,后继人们就把凡是有这种性质的粘土,统称为膨润土。其实膨润土的主要矿物成分是蒙脱石,含量在85-90%,膨润土的一些性质也都是经蒙脱石所决定的。蒙脱石可呈各种颜色如黄绿、黄白、灰、白色等等。可以成致密块状,也可为松散的土状,用手指搓磨时有滑感,低块体加水后体积胀高数倍至20-30倍,在水中呈悬浮状,水少时呈糊状。蒙脱石的性质和它的化学成分和内部结构有关。
一、工艺条件参数:
1、 物料名称: “膨润土”
2、 物料特性: 滤饼状
3、 初水份: ≈40%(湿基)
4、 终水份: ≈10%(湿基)
5、 干品产量: ≈5000kg/h
6、 干品堆积比重: ≈0.8g/cm3
7、 颗粒: ≈200目(烘干后磨粉)
8、 热源: 燃煤热风炉(链条炉排式)+换热器
9、 进风温度: ≈300℃
10、 出风温度: ≈95℃
11、 收回方式: 旋风分散器+脉冲布袋除尘器
12、 安装场地: 室内
13、 电源: 380V 50Hz 三相四线
14、 环境: 20℃,760mmHg 相对湿度: φ=80%
15、 机器材质: 物料由过处为304不锈钢制作、其它A3
二、工艺计算(理论):
1、干品产量: G干≈5000kg/h
2、水份蒸发量:W水 = 5000× ≈2500kg/h
3、湿处理量:G湿 = 2500+5000≈7500kg/h
4、蒸发水分需求的热量:Q1 =(0.46×95-20+595)×2500≈1546750kcal/h
5、物料升温需求的热量:Q2=5000×0.4×(90-20)≈140000kcal/h
6、干空气耗量:L干= ≈37849kg/h
7、尾气湿含量: H2=0.012+ ≈0.078kg/kg
8、尾气湿比容: V2=(1.244×0.078+0.773)× ≈1.173m3/kg
9、尾气排放量: V排=37849×1.71≈44397m3/h
10、平均温度: t平均=(300+95)÷2 ≈197.5℃
11、平均湿含量:H平均=(0.078+0.012)÷2≈0.045kg/kg
12、平均湿比容: V平均=(1.244×0.045+0.773)× ≈1.43m3/kg
13、平均风量:V排=37849×1.43≈54124m3/h
14、干燥设备直径: D= ≈Φ1.55m实取:Φ1.6m
15、系统热耗量: Q=37849×0.25×(300-20)≈2649430kcal/h
热效率取65%,则选用 JDK-220万高卡间接式燃煤热风炉 2台
耗煤量:2649430÷5500=482kg/h
16、旋风分散器(单套)
尾气排风量:V=44397m3/h,单台风量:22198m3/h,进口风速取16m/s
实取:4-CLT/A-Φ900,即4只Φ900大效式旋风并联。
17、脉冲布袋除尘器(单套)
单套排风量:V=22198m3/h,每平方过滤风速取:1.4-1.5m/min,
过滤面积A=273m2,实际取MF-360型脉冲布袋除尘器 1台
每只布袋规格:Φ120×2000 0.75m2/只
实际过滤面积:S=360×0.75=270m2。
18、引风管:
风速取:16m/s,则风管直径D= =0.70m
实际取:Φ750mm
三、设计参数汇总表:
1、干品产量: ≈5000kg/h;
2、水分蒸发量: ≈2500kg/h;
3、湿品处理量: ≈7500kg/h;
4、干空气耗量: ≈37849kg/h;
5、尾气湿含量: ≈0.078kg/kg;
6、尾气湿比容: ≈1.173m3/kg;
7、尾气排放量: ≈44397m3/h;
8、平均温度: ≈197.5℃;
9、平均湿含量: ≈0.045kg/kg;
10、平均湿比容: ≈1.43m3/kg;
11、平均风量: ≈54124m3/h;
12、干燥设备内径: ≈Φ1600mm (空塔风速取:4.0m/s) (单台)
13、系统总热耗量: ≈2649430kcal/h;
14、燃煤热风炉: JDK-220万高卡/h(单台)
15、一级旋风分散器 4-CLT/A-Φ900mm(单台)
16、脉冲布袋除尘器 MF-360(过滤面积:270m2)(单台)
17、送风机: 9-26-45KW 1台(单台)
18、引风机: 9-26-110KW 1台(单台)
四、干燥设备器选型:
根据以上计算取Φ1600mm型膨润土干燥设备 2台
(单台机器)具体参数如下:
1.鼓风机:
(1)型号:9-26-45kw
(2)材质:叶轮、蜗壳等均为A3
(3)附:吸风方径圆:1件
初效空气过滤器:1件
无纺布+A3框架
2.供热系统:
(1) 名称:间接式燃煤热风炉 1台( 另见方案)
(2) 型号:JDK-220
(3) 输出热量:≈140*104万高卡/h
(4) 热风输出温度:≈300℃
(5) 耗煤量:≈241kg/h
3.供料系统:
(1) 型号及名称:2-φ325双螺旋加料器,1台
(料斗内带搅拌挤压装置)
(2) 材质:物料接触处为304不锈钢
(3) 功率:7.5kw,变频调速
(4)附件:
a) 加料管 2件 φ325*4.5 304不锈钢
b) 叶片 1件 3mm 304不锈钢
c) 联轴器 1件 HT200
d) 螺旋轴 2件 φ89*4.5 304不锈钢
e) 加料斗 1件 304不锈钢 3mm
f) 传动电机 1件 7.5kw
g) 啮合齿轮 2件 45#
h) 带座轴承: 6件
i) 操作平台 1件 A3
4.干燥主机:
(1)型号及名称:1600型干燥设备,1台
(2)主机内径φ1600,外径φ1760,保温厚80mm,材质硅酸铝,
主机大:+9.3米,外封:δ3mm,A3
(3)主机内壁厚:δ4.0mm304不锈钢,;热风混合段:δ10mm304不
锈钢;主机外壁δ3.0mm,A3;连接法兰厚δ20mm,材质A3
(4)搅拌电机功率:30kw,6极主轴转速:100-500rpm变频调速
附件:主机底座1件,A3;槽钢20号焊接件 A3;进风箱体1件,
组件 内δ4mm304不锈钢,外δ6.0mm A3 含保温,带水夹套混合塔体
1件,内δ10mm 304不锈钢 ;外δ4.0mm 304不锈钢;进出水管
2件、干燥塔节3件,内δ4mm 304不锈钢,外δ2mm A3
(5) 塔帽1件,内δ4mm 304不锈钢,外δ3mm A3保温厚:80mm,
硅酸铝岩棉
(6)导风罩1件,304不锈钢; δ4mm
(7)陶析环1件,304不锈钢 δ4mm
(8)轴承座 1件 HT200 (含轴承及冷却系统)
(9)配套油泵电机:0.37kw
(10)冷却油箱 1只
5.收料系统
(一)扩散旋风除尘器
(1)型号: 4-CLT-φ900旋风分散器 1台 (δ3mm304不锈钢)
(2)收料关风机(物料接触部分304不锈钢)
TFGY16L φ200 2.2kw 1台
(3)高料仓 1件 δ3mm 304不锈钢
(4) 引风管 φ750mm
(二)脉冲布袋除尘器
(1)型号:MF-360 1台
(2)过滤面积:270m2,过滤风速:1.5m/min
(3)配套: 脉冲布袋 φ120*2000mm 360只
布袋使用防水、防油、防静电腹膜针刺毡
(4)配套: 骨架 φ115*2500mm 360只(A3镀锌)
(5)配套:文氏管 150*160 360只
(6)配套:电磁阀 1.5寸 60只
(7)配套:稳压气包管 φ219*4.5mm 304不锈钢 2根
(8)喷吹管:φ32mm 304不锈钢 60根
(9)主机箱体材质:箱体δ4mm 304不锈钢,花板:δ6mm
外部槽钢强化
(10)配套:脉冲控制仪 30门 2台
(11)除尘效率:≥99.5%
(12)主机下料:φ219单螺杆输送机 2件 功率:2.2kw
材质:物料接触304不锈钢
下料关风机:TFGY5L 1.1KW 2台
(13)主机外形尺寸:5660×2600×7300mm
(14) 连接风管:管径:φ750mm 材质:δ2.0mm304不锈钢、 法兰:A3
7.引风机:
(1)型号:9-26-110kw,1台
(2)材质:A3(调风阀1件)
8.尾气管道:
管径:φ800mm 材质:Q235 δ3mm
9.控制系统:
加料器变频调速
送引风机手动按钮控制
进出风温度:XMT数显
塔内负压显示
集中控制柜1台
电器元件1套(浙江正泰)
五、二套机器耗能:
1、 闪蒸装机容量: ≈201.67kw/h*2台=403.34kw/h
2、 热风炉装机容量:≈28.5kw/h *2台=57kw/h
3、 耗煤量: ≈482kg/h
4、 压缩空气用量: ≈1.5m3/min
六、φ1600非标型闪蒸干燥设备(单套)配置一览表
序号 名 称 型号规格 材 质 数量 厚度 备 注
1 鼓风机 9-26 A3 1台 45kw
2 初效过滤器 A3+无纺布
3 燃煤热风炉 JDK-220 1台 (另见方案)
4 主机 φ1600(内径) A3+不锈钢 1套 δ=4 30kw
5 皮带轮 Φ400/φ160 铸件 1套
6 皮带 C型 橡胶 6根
7 刀座 304不锈钢 4套
8 油箱 Q235A 1套 δ=2 油泵0.37kw
9 破碎上刀片 304不锈钢 4套 δ=20
10 破碎下刀片 304不锈钢 1套 δ=20
11 双螺旋加料器 2-Φ325 A3+304不锈钢 1套 δ=3
12 加料减速机 DWT2 1台 变频7.5KW
13 叶片 304不锈钢 2组 δ=3
14 分级器 φ1600/800 不锈钢 1只 δ=3
15 大效旋风 分散器 4-CLT-φ900 304不锈钢 1套 δ=3
16 关风机 TFGY16L-Φ200 组件 2.2kw
17 布袋除尘器 MF-360 组件 1台 δ=4
18 出料螺旋 Φ219 A3+304 2台 2.2kw/台
19 关风机 TFGY5L A3+304 2台 1.1kw/台
20 布袋 φ120×2000 腹膜针刺尼 360只 防水油静电
21 骨架 φ115×2000 镀锌 360只
22 文氏管 φ150×160 镀锌 360只
23 脉冲控制仪 2台 30门
24 电磁阀 1.5寸 60只
25 气包 Φ219 304 2只
26 连接管道 Φ750 304不锈钢 1套 δ=2
27 引风机 9-26 Q235A 1台 110KW
28 烟囱 Φ800 Q235A 1 δ=3
29 电柜控 Q235A 1台
【全文完】