I. Resumen del proyecto

La preparación del polvo de carbón es un proceso fundamental en la generación de energía térmica, la producción de cemento, la metalurgia y la industria química. El molino Raymond (molino de rodillos pendulares), al tratarse de un molino vertical de rodillos, tritura los materiales mediante la compresión entre los rodillos de molienda y un anillo de molienda, y ofrece un rendimiento excelente en el procesamiento de materiales de dureza media. Los molinos Raymond son adecuados para la producción de polvo de carbón a pequeña y mediana escala, cuentan con una tecnología consolidada y requieren unos costes de inversión relativamente bajos.

Sin embargo, El polvo de carbón es un material inflamable y explosivo. Moler carbón con un Molino Raymond requiere diseño a prueba de explosiones y medidas de seguridad exhaustivas. Los molinos Raymond convencionales no pueden utilizarse directamente para el procesamiento del carbón; un molino Raymond a prueba de explosiones o un molino de circuito abierto Debe seleccionarse.

Esta solución está diseñada para carbón bituminoso/antracita (dureza de Mohs de aproximadamente 1,5–3) utilizando un molino Raymond a prueba de explosiones como equipo principal de una línea de producción de polvo de carbón.

II. Especificaciones de las materias primas y los productos

2.1 Requisitos relativos a las materias primas

2.2 Especificaciones del producto

Nota: Si se necesita polvo de carbón ultrafino de más de 400 mesh (por ejemplo, 800 mesh, 1250 mesh o más fino), un molino Raymond estándar no puede cumplir con este requisito. Un molino vertical ultrafino o molino de rodillos anulares ultrafino Se debe utilizar esto en su lugar.

III. Flujo del proceso

3.1 Diagrama de flujo del proceso

Carbón en bruto → Cribado (eliminación de impurezas) → Trituradora de mandíbulas (trituración primaria hasta ≤30 mm) →
Elevador de cangilones → Depósito de almacenamiento de carbón en bruto → Alimentador vibratorio electromagnético (alimentación uniforme y cuantitativa) →
Molino Raymond a prueba de explosiones (molienda) → Polvo en suspensión → Clasificador a prueba de explosiones →
    ├─ Polvo grueso → Devuelto a la cámara de molienda para volver a molerlo
    └─ Polvo fino apto → Colector ciclónico a prueba de explosiones → Descarga del polvo acabado → Envasado automático
 ↓
    Filtro de mangas por impulsos a prueba de explosiones (descarga de los gases de escape purificados a la atmósfera)

3.2 Descripción detallada de cada paso

(1) Pretratamiento de la materia prima (cribado y trituración)

El carbón en bruto se criba primero mediante una criba de rejilla para eliminar las impurezas de mayor tamaño. A continuación, los trozos grandes de carbón se trituran con una trituradora de mandíbulas para ≤30 mm. Durante el transporte, un separador electromagnético debería eliminar las impurezas ferrosas para proteger los equipos posteriores de posibles daños.

(2) Alimentación

El carbón triturado se transporta mediante un elevador de cangilones hasta un silo de almacenamiento. En la parte inferior del silo, un alimentador vibratorio electromagnético distribuye el material de manera uniforme, cuantitativa y continua a la fábrica de Raymond. Una alimentación uniforme es fundamental para garantizar el rendimiento y la calidad del producto.

(3) Secado (en función de la humedad de la materia prima)

Si la humedad del carbón en bruto supera el 6–10%, es necesario secarlo antes o durante la molienda. A horno de aire caliente Se puede utilizar para suministrar aire caliente, lo que permite secar y moler al mismo tiempo. La temperatura del aire de entrada debe mantenerse dentro de un rango adecuado, y se recomienda que la temperatura del aire de salida se mantenga a 75–95 °C.

(4) Molienda

Una vez que los pequeños trozos de carbón entran en la cámara de molienda, las palas de la pala elevan el material y lo introducen entre los rodillos de molienda y el anillo de molienda. Bajo la acción de la fuerza centrífuga, los rodillos de la unidad principal se desplazan hacia fuera y se presionan firmemente contra el anillo, pulverizando el carbón mediante compresión y cizallamiento.

(5) Clasificación

El polvo de carbón molido es transportado por la corriente de aire del soplador hasta el clasificador en la parte superior para la separación. Ajustando la velocidad del clasificador, se puede controlar el grado de finura final dentro del rango de 80-400 malla. El polvo grueso que no cumple los requisitos se devuelve a la cámara de molienda para volver a molerlo.

(6) Recaudación

El polvo fino que cumple los requisitos es arrastrado por la corriente de aire hacia el colector ciclónico a prueba de explosiones, donde se recoge y se descarga a través de la salida de polvo como producto acabado.

(7) Recogida de polvo y tratamiento de gases de escape

El sistema funciona bajo presión negativa. Un filtro de bolsas de impulsos a prueba de explosiones Se utiliza para la depuración de los gases de escape. Se han instalado puntos de control de temperatura y presión en cada tolva de polvo para garantizar que no se acumule polvo.

IV. Selección y configuración del equipo

4.1 Selección del equipamiento básico

Polvo de carbón de malla de 80 a 325 se suele producir utilizando un Molino Raymond. Los dos criterios clave de selección son finura y rendimiento.

Los molinos Raymond convencionales tienen un rango de rendimiento de 1–55 t/h y una finura final de 80-400 malla. El molino MTW de tipo europeo, como versión mejorada del molino Raymond tradicional, ofrece una producción de 3–55 T/H y un rango de finura de 0,045–1,6 mm.

4.2 Lista completa de equipamiento

V. Medidas de seguridad (prioridad máxima)

Debido a la inflamable y explosivo Dada la naturaleza del polvo de carbón, las medidas de seguridad constituyen el núcleo de toda la solución.

5.1 Protección con gas inerte

Nitrógeno se introduce en el sistema cerrado y se hace circular. Un monitor en línea del contenido de oxígeno mantiene el una concentración de oxígeno claramente por debajo del límite de seguridad, lo que elimina de raíz las condiciones propicias para la combustión y la explosión. El molino está diseñado con una entrada de gas inerte que facilita la integración del sistema de extinción de incendios.

5.2 Control de las fuentes de ignición

5.3 Dispositivos de ventilación en caso de explosión y de alivio de presión

Múltiple válvulas de alivio de explosiones están instalados en el interior del molino Raymond para proporcionar una descarga temprana de la presión y evitar que los daños se extiendan. La carcasa del molino debe ser capaz de soportar 345 kPa de presión de explosión, y en la parte superior se han instalado válvulas de alivio de presión en caso de explosión.

5.4 Control de gases y temperatura

Se han instalado analizadores de gases de CO y O₂ y sensores de temperatura en la entrada, la salida y la salida del filtro de mangas:

• Temperatura superior al nivel de alarma preestablecido → alarma
• Concentración de CO superior al nivel de alarma preestablecido → alarma acústica/visual → activación del sistema de extinción de incendios

5.5 Diseño de sellado y antiacumulación

• Todos los equipos, las tuberías y los silos de carbón en polvo deben estar sellado de forma fiable para evitar fugas de aire fresco
• El clasificador, el colector de polvo y todos los conductos de aire no estándar deben aislado para evitar la condensación y la acumulación de polvo de carbón
• Dispositivos de esclusa de aire están instalados en cada punto de descarga
• Se han instalado puntos de control de temperatura y presión en cada tolva del colector de polvo para garantizar que no se acumule polvo.

VI. Principales aplicaciones del polvo de carbón

El carbón en polvo es una importante materia prima industrial y un combustible con una amplia gama de aplicaciones.

6.1 Principales ámbitos de aplicación

6.2 Aplicaciones detalladas en diversos sectores industriales

(1) Generación de energía térmica (el mayor consumidor)

El carbón pulverizado es el combustible más básico e importante en la generación de energía a partir del carbón. Es adecuado para grandes centrales térmicas de carbón de más de 300 MW. La energía térmica procedente de la combustión del carbón pulverizado se convierte en energía eléctrica.

(2) Industria del cemento

El carbón en polvo es el combustible principal de los hornos rotativos de cemento, ya que ofrece una alta eficiencia de combustión y tiene una influencia significativa en la calidad del clinker de cemento.

(3) Metalurgia del hierro y el acero (inyección en altos hornos)

La inyección de polvo de carbón a través de las toberas de los altos hornos puede sustituir parte del costoso coque, lo que reduce los costes de la producción de hierro. La proporción de sustitución del coque puede alcanzar hasta 200 kg/t de hierro.

(4) Industria de la fundición

Añadir polvo de carbón a la arena verde para las piezas de fundición de hierro puede evitar defectos superficiales por quemado, mejorar el acabado superficial, reducir los defectos por inclusión de arena y mejorar la compresibilidad de la arena de moldeo.

(5) Calderas y hornos industriales

El carbón pulverizado puede utilizarse en calderas de carbón pulverizado de alta eficiencia, hornos de cal, hornos rotativos, etc. La tecnología de combustión de carbón pulverizado con bajas emisiones de polvo puede aplicarse para la reconversión de hornos industriales alimentados con fuelóleo con el fin de central térmica de carbón.

(6) Industria química del carbón

El polvo de carbón se puede utilizar para producir sustancias químicas como carbón activado y ácido húmico. El uso limpio y eficiente del carbón se ha incorporado a los planes nacionales de desarrollo, y el futuro del procesamiento avanzado del carbón se presenta prometedor.

(7) Polvo de carbón limpio

El polvo de carbón presenta una alta eficiencia de combustión y un bajo contenido en impurezas nocivas, lo que lo convierte en un combustible que ahorra energía y es respetuoso con el medio ambiente.

VII. Estimaciones económicas y de inversión (a título informativo)