小顆粒油頁巖的綜合利用

劉興敦（新疆慶華能源集團，新疆 伊犁 835100）

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小顆粒油頁巖的綜合利用

劉興敦
（新疆慶華能源集團，新疆 伊犁 835100）

摘 要：油頁巖在采礦、運輸、破碎及除塵過程中產(chǎn)生大量的6mm以下的油頁巖小顆粒，這些小顆粒一旦進入干餾爐就會嚴重影響干餾效果，堵塞油氣管線，大部分送至熱電車間作為燃料使用。本項目將小顆粒油頁巖成球后送入干餾爐內(nèi)進行干餾，通過實驗效果較好，經(jīng)濟適用，適宜推廣。

關(guān)鍵詞：小顆粒；成球；干餾

1　產(chǎn)品方案

本項目利用6mm以下的吉林成大弘晟能源有限公司油頁巖小顆粒為原料，經(jīng)轉(zhuǎn)運、混料、成球、緩沖干燥后進入系統(tǒng)干燥爐，作為干餾爐的原料。

2　工藝流程說明

由原料小顆粒12#皮帶將≤6mm頁巖小顆粒送入到成球系統(tǒng)中，先經(jīng)皮帶進入原料倉，經(jīng)過振動給料器由混合設(shè)備與粘合劑攪拌桶流出的粘合劑進行混合均勻攪拌，攪拌完成后由大傾角輸送機輸送至強力成球機進行壓球成型，壓球機下面篩板將碎料與成品球分離，碎料返回輸送機，成品球由大傾角皮帶送入到立式干燥爐中進行干燥，干燥后的物料通過上料皮帶送到干餾爐進行干餾。根據(jù)工藝要求設(shè)置除塵設(shè)施，產(chǎn)生的灰塵通過捕集罩及管道，經(jīng)過袋式除塵器過濾，由風(fēng)機排出，保證室內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境達到國家標準要求。

3　主要設(shè)備

3.1粘合劑配比裝置

將配比好的粘合劑通過罐車，采用氣力輸送的方式打入到儲倉內(nèi)，按照規(guī)定好的配方及小顆粒的數(shù)量進行加料，保證成球的效果。加水量，當物料的含水率在13%左右，物料不用加水，可與粘合劑直接進行攪拌，當物料的含水率低于11%，物料需加2%的水。

3.2上料大傾角皮帶

將攪拌完成后的物料由大傾角輸送機輸送至強力成球機上。輸送能力為500～2500kg/m3，最大塊度約為100～250mm的物料。工作原理：擋邊帶式輸送機其結(jié)構(gòu)是在平行橡膠運輸帶兩側(cè)粘上可自由伸縮的橡膠波形立式“裙邊”，在裙邊之間又粘有一定強度和彈性的橫隔板組成匣形斗，使物料在斗中進行連續(xù)輸送。工作環(huán)境溫度為-19℃～+40℃范圍內(nèi)，輸送堆積比重為0.5-2.5t/m3。主要特點：a高傾角b、大出率c、不撒料d、布置靈活。

3.3壓球機

壓球是該工藝系統(tǒng)的主要設(shè)備之一，由該設(shè)備最終完成壓球功能，制取合格產(chǎn)品。根據(jù)物料的成球性能，單條生產(chǎn)線選用ZY1000-300兩臺中壓壓球機。

3.3.1設(shè)備主要特征

（1）傳動由電機通過聯(lián)軸器帶動雙出軸減速器再由齒輪聯(lián)軸器分別帶動兩輥。實現(xiàn)純扭矩傳動，而且齒輪全封閉，維修方便簡單。（2）壓球機機架結(jié)構(gòu)完全采用箱式結(jié)構(gòu)。（3）液壓系統(tǒng)主要功能是向壓輥自動提供一個穩(wěn)定壓力，并有蓄能和安全溢流的作用。液壓系統(tǒng)由油箱、油泵、濾油器、溢流閥、單向閥、蓄能器等組成。（4）配置皮帶機，以方便出料。（5）壓球機下部設(shè)計整體底架，以方便安裝（壓球機可不用單做基礎(chǔ)）（6）設(shè)備壓輥兩側(cè)應(yīng)有可靠措施防止漏料。

3.3.2主要技術(shù)參數(shù)

壓輥直徑：1000 mm。壓輥寬度：900 mm。最大壓力：300 t。成球尺寸：φ50×35mm。生產(chǎn)能力：≥40t/h。主電機：Y355S-6

160 KW。液壓電機：Y112M-6 2.2KW。設(shè)備重量：40.5噸。3.4 干燥系統(tǒng)。主要技術(shù)指標：a.處理量50 T/h。b.物料粒度：50mm。c.原料水分：13%。d.烘后料水分：10%。e.煙氣溫度：150℃。f.排出的廢氣溫度：80℃。g.水分蒸發(fā)量：1.7 T/H。h.尾氣排放濃度：≤50mg/Nm3。

4　主要設(shè)備裝機容量（見表1）

表1

5　投資概算

該項目合計投資1999.8萬元。其中；土建及公輔設(shè)施投資555萬元。

工藝設(shè)備投資1444.8萬元。

5.1土建及公輔設(shè)施（見表2）

表2

5.2工藝設(shè)備（見表3）

表2

6　成本核算

（1）粘合劑投入比例按0.8%計算，單價為3500元；年加工量40萬噸，粘合劑用量為400000*0.8%=3200噸，合計金額：3500*3200=1120萬元/年。（2）全員30人，每人每天150元，一年12個月， 30人*150元/人*30 天*12月=162萬元/年。（3）電費0.55元/KWh*518萬KWh=284.9萬元/年。（4）水費4.5元/噸*8000t=3.6萬元/年。（5）設(shè)備按折舊年限6年，折舊殘值率為5%，廠房折舊年限按20年，折舊殘值率為5%，合計金額255.12萬元/年。（6）維修費用：輥皮、濾袋、骨架、脈沖閥、潤滑劑及其他易損材料，合計58萬元/年。（7）利息按銀行0.9%利率計算：1500萬元*0.009*12=162萬元；（8）攤銷及其他費用50萬元/年。（9）前8項合計2095.62萬元/年。

7　結(jié)論

小顆粒成球的成本費用為2095.62萬元/40萬噸=52.39元/t，油頁巖的成本為300元/t，相對來說每噸油頁巖節(jié)約200多元。小顆粒成球后與大粒徑油頁巖同時送入干餾爐內(nèi)進行干餾，效果較好，生產(chǎn)運行穩(wěn)定。此方法可將生產(chǎn)中產(chǎn)生的40%的小顆粒全部利用上，為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益。

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.048