Временный технологический регламент

ВРЕМЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ

Производства нефелинового (сиенитового) концентратов на АНОФ-3

                               

 Срок действия регламента – до разработки постоянного ТР

                                                                                                                                                                       Содержание

1 Общая характеристика производства........................................................................................................ 3

2 Характеристика производимой продукции.............................................................................................. 5

2.1 Спецификация нефелинового концентрата............................................................................................. 6

2.2 Спецификация концентрата сиенитового алюмощелочного................................................................. 8

3 Характеристика сырья, материалов, полупродуктов и энергоресурсов.............................................. 10

4 Описание технологического процесса и схемы..................................................................................... 16

4.1 Описание процессов классификация, обесшламливания ХАФ, ММС и нефелиновой флотации.. 21

4.2 Фильтрация................................................................................................................................................ 24

4.3 Сушка.......................................................................................................................................................... 26

4.4 Погрузка..................................................................................................................................................... 28

Общая характеристика производства.

Предпосылками для проектирования технологической схемы производства и обезвоживания нефелинового концентрата на АНОФ-3 явились:

- Действующая технологическая схема по производству и обезвоживанию нефелинового концентрата на АНОФ-2;

- Условия размещения оборудования технологической схемы в реагентном участке мельнично-флотационном отделении (МФО) и фильтровально-сушильно-пылеулавливающем отделении (ФСПО) АНОФ-3;

- Необходимость применения высокоэффективных технологических решений и нового оборудования в стадиях производства и обезвоживания нефелинового концентрата;

- Лабораторные данные предпроектных проработок и данные опробований технологических процессов АНОФ-2 и АНОФ-3.

Ввиду изменений технологической схемы, в сравнении с действующей схемой на АНОФ-2, по гранулометрическому составу исходного питания, принятому к установке оборудованию, изменений качественных характеристик товарного нефелинового концентрата и промпродуктов новой технологической схемы, часть расчетных технологических данных принята условно.

Уточнение технологических показателей выполняется в ходе разработки проекта, лабораторных, полупромышленных и промышленных испытаний продуктов, материалов и оборудования для новой технологической схемы, по данным производителей оборудования.

Технологические данные для постоянно действующего технологического регламента производства и обезвоживания нефелинового концентрата на АНОФ-3 будут приняты по окончанию пуско-наладочных работ и проведения генерального опробования схемы.

Третья апатито-нефелиновая обогатительная фабрика (АНОФ-3) является подразделением,входящим в состав Акционерного Общества "Апатит" (АО "Апатит").

Территория промышленного района фабрики располагается в пригородной зоне городов Кировска и Апатиты на землях гослесфонда Кировского лесхоза в 500 метрах к юго-востоку от восточной горловины железнодорожной станции Новый Титан. Расстояние от АНОФ-3 до г. Кировска 8 км, до г. Апатиты-17 км и до посёлка Коашва – 26 км.

Проектирование и строительство фабрики велось на основании ТЭО расширения и реконструкции производственного объединения "Апатит" до 20 – 22 млн.т апатитового концентрата в год, согласованного Госпланом СССР и Госстроем СССР письмом № ВИ-2147/47-761 от 27 ноября 1978 года и утвержденного Минхимпромом СССР протоколом № 33 от 22 ноября 1978 года. Настоящим ТЭО предусматривалось строительство АНОФ-3 для компенсации выбывающих на АНОФ-1 мощностей по экологическим причинам, компенсации снижения мощностей АНОФ-2 из-за падения качества перерабатываемых руд и увеличения мощности объединения в целом до 20 – 22 млн.т апатитового концентрата в год.

Техническим проектом АНОФ-3, разработанным институтом Механобр в 1979 году, мощность фабрики по переработке руды определена в 28 млн.т в год и по выработке апатитового концентрата 8,8 млн. т в год при содержании Р₂О₅ в руде 13,6 % и товарном извлечении Р₂О₅ в концентрат – 90 %.

 

Фильтрация

Фильтрование нефелинового и сиенитового концентратов осуществляется в корпусе фильтровально-сушильного пылеулавливающего отделения АНОФ-3, где установлены 2 линиями  ленточных вакуум-фильтров фирмы Делкор, площадью фильтрующей поверхности 144 м², глубина вакуума составляет 0,6-0,7 атм. Каждая линия оборудована отдельной вакуум-системой, промывочной водой для регенерации фильтроткани (работа без регенерации запрещена). 

       На фильтрование поступает камерный продукт контрольной флотации (флотационный нефелиновый или сиенитовый концентрат), имеющий следующие показатели: содержание твердого 35 – 45 %; крупность по классу +0,16 мм 28 – 45 %; рН 11 – 11,5.

 

4.7 – Химический состав питания фильтрации.

Показатели	Формула	Содержание, %
Оксид алюминия (III)	Al2O3	26,00 – 28,80
Оксид натрия (I)	Na2O	11,5 – 12,68
Оксид калия (I)	K2O	6,50 – 7,77
Оксид кремния (IV)	SiO2	44,35 – 44,82
Оксид титана (IV)	TiO2	0,25 – 0,34
Оксид железа (II)	FeO	0,65 – 1,00
Оксид железа (III)	Fe2O3	1,93 – 2,19
Оксид фосфора (V)	P2O5	0,16 – 0,30
Оксид кальция (II)	CaO	1,59 – 3,00
Оксид стронция (II)	SrO	0,03 – 0,05
Оксид марганца (II)	MnO	0,41 – 0,80
Оксид магния (II)	MgO	0,05 – 0,10
Фтор	F2	0,03 – 0,05

 

       В процессе фильтрации получают кек влажностью 8-9 % и фильтрат с содержанием твёрдого 0,5±0,2 %. Толщина кека – 25-45 мм. Толщина слоя регулируется скоростью движения ленты с помощью частотного преобразователя.  Фильтраты через вакуумные системы дренажными насосами №№ 7, 8  откачиваются в хвостовой коллектор.

 

 

Сушка

Кек с содержанием влаги 8 – 9 % транспортируется в сушильный барабан. Производительность сушильного барабана ~ 180 т/час. Сушка концентрата производится в барабанных сушилках 3,5×27 м. В качестве сушильного агента применяются горячие топочные газы, поступающие прямоточно из топки, работающей на жидком топливе (мазуте). Температура в топке поддерживается в пределах 700 – 1150° С, на входе в сушильный барабан не менее 600° С, разряжение в топке 6-10 мм рт. ст.

В целях обеспечения нормальных условий для работы электрофильтров, температура газов, отходящих из сушильных барабанов, должна быть 100 – 160° С. После сушки готовый концентрат влажностью 1 ± 0,5% с содержанием Al₂О₃ 28,0 ± 0,5% (нефелиновый концентрат); влажностью 1,0 ± 0,5 % с содержанием Al₂0₃ не менее 26,0 % (сиенитовый концентрат) через разгрузочную камеру сушильного барабана поступает на ленточные сборные конвейера (КС) (В=1200 мм).

Исходным продуктом процесса обезвоживания являются флотационные концентраты апатитовой и нефелиновой флотации. Обезвоживание апатитового концентрата производится по стандартной схеме. 

Флотационный нефелиновый концентрат напорными трубопроводами поступает в 2-х струйные пульподелители т/с №№ 7,8. Для улучшения процесса обезвоживания от станции флокуляции (приложение № 2.1) в 2-х струйные пульподелители дозированно подается реагент МФК-10 (паспорт безопасности – приложение № 2.2). После контактирования с реагентом питание распределяется по 2-м ленточным фильтрам ЛВФ (руководство по обслуживанию и эксплуатации – приложение № 3). Кек фильтров ЛВФ ленточными питателями подается в загрузочную течку сушильного барабана (руководство по эксплуатации – приложение № 4). Далее кек роторным загрузчиков транспортируется в сушильный барабан.

При обезвоживании апатитового концентрата на ЛВФ фильтрат транспортируется по стандартной схеме на фильтратные насосы ФН-3,4. При этом на баках гидрозатворов Положение клапанов типа ДАРТ«Ap» - «ОТКРЫТО», Положение клапанов типа ДАРТ «Ne» - «ЗАКРЫТО». При обезвоживании нефелинового концентрата положение клапанов «Ap» - «ЗАКРЫТО», «Ne» - «ОТКРЫТО».

Процесс сушки происходит в прямоточной сушилке БН 3,5×27 НУ барабанного типа сушильным агентом. Образование сушильного агента осуществляется в топочном устройстве откаточного типа (приложение № 5) путем смешивания воздуха и топочных газов, образованных путем сгорания топлива посредством горелки фирмы SAAKE (приложение № 6). Высушенный концентрат из сушильного барабана, через затвор-мигалку, системой ленточных конвейеров транспортируется на склад готовой продукции, где распределяется по емкостям силосного склада. Апатитовый концентрат складируется в емкость № 10 конвейерами КЛА № 7,8; сиенитовый - в емкость № 11; нефелиновый концентрат - в емкость № 12 конвейерами КЛН № 7,8 силосного склада.

Дымовые газы поступают на первую стадию очистки групповыми циклонами СЦН-40-1800×4 (приложение № 7). Первым этапом реконструкции ФСПО АНОФ-3 вводится временная схема, по которой исключается очистка дымовых газов 2-ой стадии в электрофильтрах (приложение № 8). Тягово-дутьевой режим осуществляется дымососами  ДРА-150-0111.15-4К (приложение № 9). Третья стадия очистки дымовых газов происходит в «Труба Вентури – скруббер». Очищенные дымовые газы через дымовые трубы выбрасываются в атмосферу.

Очистка запыленного воздуха с перегрузочных узлов силосного склада осуществляется системой мокрой аспирации в абсорберах АПС. Очищенный воздух через дымовые трубы выбрасываются в атмосферу. Вода с уловленной пылью из абсорберов объединяется с смывными водами конвейеров КС – 7, 8, КЛА № 7, 8, КЛН № 7, 8 и далее системой дренажа подается в сборный зумпф.

Проектом предусмотрено поддержание воздушного баланса надсилосного пространства склада концентратов системой обще обменной вентиляции.

Поточно транспортная система пуска оборудования т/с №№ 7, 8 предусматривает последовательность действий обслуживающего персонала АНОФ-3 при наработке апатитового или нефелинового концентрата.

При наработке апатитового концентрата включаются конвейера КЛА. Переключатели потоков с перегрузочных узлов конвейеров КС установить в Положение «КЛА». Конвейер КЛН должен быть остановлен.

При наработке нефелинового концентрата включаются конвейера КЛН. Переключатели потоков с перегрузочных узлов конвейеров КС установить в Положение «КЛН». Конвейер КЛА должен быть остановлен.

При наработке сиенитового концентрата включаются конвейера КЛН. Переключатели потоков с перегрузочных узлов конвейеров КС установить в Положение «11». Конвейер КЛА должен быть остановлен. Техническая характеристика барабанов представлена в таблице 4.8.

4.8 – Техническая характеристика сушильного барабана.

 

Параметр	Значение
Марка сушильного барабана	СБ-3,5-27-ЛС
Содержание влаги в исходном питании, %	до 13,5
Производительность (достигнутая), т/час:	90
Влажность концентрата после сушки, %	1,0 ± 0,5
Размеры, м	Диаметр 3,5, длина 27
Угол наклона, °	3
Мощность двигателя, кВт	200, имеет 3 скорости вращения: 750, 1000, 15000 об/мин
Скорость вращения сушильного барабана, об/мин	При 750 – 3, при 1000 – 7, при 1500 – 9.

             

Погрузка

Сухой концентрат из сушильных барабанов, батарейных циклонов и электрофильтров  поступает на ленточные конвейера 1кс-6кс (В=1200) и системой реверсивных конвейеров 1кр-6кр распределяется по силосному складу. На каждые два сушильных барабана установлены три силосные банки ёмкостью 7600 м³ каждая. Вместимость каждой банки по геометрическим размерам – 16500 (16560)тонн апатитового концентрата, фактически – 11780 тонн (подвижного концентрата). Для обеспечения соответствия отгружаемой продукции требованиям нормативной документации (НД) и ТУ, концентрат с отклонениями от установленных показателей качества, шихтуется (смешивается). Загрузка секций из трёх силосных банок производится с помощью конвейеров КС и КА7, КА8, КН7, КН8.

Нефелиновый концентрат складируется в банки №№ 11, 12 сушильных барабанов №№ 7, 8.

Апатитовый концентрат складируется в банку № 10 сушильных барабанов №№ 7,8.

Из силосного склада концентраты системой ленточных конвейеров №№ 43, 43а, 44, 44а, 45 45а, (Q=800т/час, №№. 46, 46а (Q=1500 т/час) подаётся в погрузочный бункер с двумя отделениями (южное и северное) ёмкостью 875 тонн каждая.

Концентраты грузятся в вагоны типа хопперы, зерновозы, цементовозы, полувагоны.

Электросхема блокировочной зависимости конвейеров №№ 46, 46а позволяет работать как на "южный" погрузочный бункер, так и на "северный" по отдельности и одновременно.

Погрузка концентратов в вагоны производится через четыре течки d=500 мм, угол наклона течки по отношению к бункеру 30°.

Для откатки и подкатки вагонов используются лебёдки марки 100ЛС-2С с тяговым усилием 8 тонн, что даёт возможность производить маневровые работы с пятнадцатью гружеными вагонами.

Все конвейера отделения погрузки связаны единой блокировочной зависимостью. При остановке одного из конвейеров (№№ 46, 46А) происходит остановка конвейеров, работающих на остановившийся конвейер. Шнековые питатели с силосов и конвейера погрузочной линии включаются дистанционно из операторского пункта.

При пуске конвейерной линии включается звуковая и световая сигнализация вдоль конвейеров. Из операторного пункта отслеживается запуск оборудования, нагрузка и аварии.

	Рисунок 5.2 – Схема цепи аппаратов отделения погрузки.

с/б № 1, 2

с/б № 3, 4

с/б № 5, 6

с/б № 7, 8

I банка

II банка

III банка

Рисунок 5.2 – Схема складирования апатитовых концентратов ССАК АНОФ-3

Разработал:

Главный специалист ПТС АНОФ-3

___________________________

Д.А. Киселев

       

СОГЛАСОВАНО:

Начальник АНОФ-3	___________________________	А.Ю. Барабаш
Главный обогатитель АО «Апатит»	___________________________	К.М. Гумениченко
Начальник ПС АО «Апатит»	___________________________	К.А. Агеев
Начальник СПКиН УПБиОТ АО «Апатит»	___________________________	А.А. Отроков

ВРЕМЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ