氟化盐工业干散物料厂内转运方式的讨论
时间：2020-06-10 03:44:13 来源：达达文档网 本文已影响 人 
Discussion on the In-Plant Transfer Mode of Dry Bulk Material of Fluoride Salt Industry
WEI Xue
（Ningxia Yingfei Jinhe Technology Co. Ltd.， Shizuishan 753000， China）
【摘 要】随着氟化盐工艺技术的进步，加之当前骤然提升的环保压力，对氟化盐生产过程中的污染物排放和安全生产等方面提出了更高的要求。近年来，国内氟化盐产能快速提升，人工成本也有逐年上升的趋势，在市场竞争日趋激烈环境下，如何保障安全环保和降低制造成本，已成为制约氟化盐工业企业发展的重要因素。论文就氟化盐生产企业干散物料转运系统的优化配置与选型，降低厂内干散物料转运成本等方面进行了详细的阐述。
【Abstract】 With the development of fluoride salt technology and the environmental pressure， higher requirements have been put forward for pollutant discharge and safe production in the process of fluoride salt production. In recent years， domestic fluoride salt production capacity has increased rapidly， labor costs are also increasing year by year. In the increasingly fierce market environment， how to ensure safety and environmental protection and reduce manufacturing costs， has become an important factor restricting the development of fluoride salt industry enterprises. In this paper， the optimal configuration and type selection of dry bulk material transfer system in fluoride salt producing enterprises are described in detail.
【關键词】氟化盐;干散物料;萤石矿粉;氢氧化铝
【Keywords】 fluoride salt; dry powder; fluorite powder; aluminum hydroxide
【中图分类号】TQ124.3 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2020）03-0169-02
1 引言
目前氟化盐生产原料的转、运、存环节产生的费用使得氟化盐产品的制造成本提升，优化和缩短原料的转、运、存环节，改变物料的输送方式能够有效降低氟化盐产品的制造成本，本文基于各类物料输送方式进行了讨论。
2 氟化盐生产原料厂内转运面临的问题
氟化盐生产过程中所涉及的物料多为干散粉料，其中包括经烘干工艺处理的萤石矿粉、氢氧化铝粉料和氟化铝成品粉料。目前，氟化盐企业干散物料的厂内转具有转运量大、物料转运过程极易导致粉尘污染和原料浪费的特点;另外，吨袋干散物料堆码占用场地空间，折合吨产品占地面积大。
3 氟化盐生产原料存储面临的问题
吨袋包装的干态萤石矿粉和氢氧化铝粉料经由汽运或铁路专线进厂，吨袋粉料卸车至吨袋库堆码，为方便卸料吨袋库需配置起重天车，受吨袋包装材料局限，吨袋料准码层高受限，吨袋库占地面积较大[1]，如表1所示。
为保证原材料供给，虽然企业配置有足够数量吨袋库房，但是受市场供需条件影响，存在短时间内到货量过大导致库容量不足，吨袋粉料露天堆码等问题，遇有雨雪天气原料极易受潮，再次烘干增加能耗和物料损耗，吨袋粉料露天堆码倒运时需要额外使用叉车、外雇汽车吊和厂内倒运车辆，这种倒运方式会增加额外的原料倒运成本[2]。经统计某氟化盐企业，干粉原料倒运由飞扬和飘洒致原料损失量0%～0.25%。我们对三家企业厂内干散物料倒运损失量进行了检查和核算，相关数据如表2。
湿态萤石矿粉和氢氧化铝原料进厂，经烘干处理后部分物料经由专业设备转运至生产车间高位贮仓，剩余部分经吨袋包装后进入原料吨袋库暂存备用，经烘干处理的粉料包装转运会进一步增加转运包装成本。
氟化铝车间配有高位粉料贮仓，高位粉料多为钢制，仓容100t，仓顶距离地面高度30m，大容量贮仓高空配置，土建投资成本高。
在氢氧化铝和萤石矿粉拆袋库内均配置有专用的供料设备，实现拆袋库至氟化氢车间高位缓冲贮仓间的物料输送，吨袋库至拆袋库之间的物料转运多采用小型自卸车转运方，吨袋料装卸车操作采用起重天车配合人工方式。
受吨袋料的包装材料使用寿命局限，为防止吨袋包材长期存放出现破损和满足原料先进先出的库存管理原则，吨袋库需要定期做倒库操作。倒运贮运过程中也会导致吨袋破损后粉料散包，增加倒运成本并导致粉尘污染。
在拆袋库配置有脈冲布袋收尘设备，可有效避免拆袋作业点的粉尘飞扬，但转运车辆运行时仍存在粉尘飞扬问题;在吨袋储备库内并没有配置有必要的收尘设备，吨袋库装卸车作业过程也存在飞尘飞扬问题。吨袋库原料装卸作业时，作业面大也不具备配置收尘设备的条件。
4 粉料厂内物料运转方式介绍
粉料厂内转运方式可以分为机械输送方式和气力输送方式两大类。机械输送方式包括车辆转运、皮带输送机、斗式提升机、链板式输送机等;气力输送方式分为浓相输送方式、稀相输送方式和超浓相输送三种方式，其中浓相输送方式因具有输送管径小、能耗低、环保排放达标、管道配置灵活，输送管道可上、可下，输送管道使用寿命长等优势，被广泛应用在电解铝行业，用于氧化铝和氢氧化铝物料的厂内转运[3]。
5 浓相输送应用于氟化盐工业的配置方案
基于浓相输送理论，建立一整套适用于氟化盐企业的干粉物料贮运系统，解决目前贮运系统存在的粉尘污染、厂内物料倒运成本、物料倒运过程中存在的安全风险等问题。提高系统设备自动化水平，实现智能化控制，建设清洁化、智慧化工厂。
5.1外购氟化盐生产原料厂内转优化措施
外购吨袋干态氢氧化铝和干态萤石矿粉进入卸料站，物料由一套浓相输送系统进入数座缓冲筒仓，上料站配置有起重天车和脉冲布袋除尘装置，有效避免卸料过程带来的粉尘飞扬。湿态萤石矿粉和湿态氢氧化铝在干燥车间按质量配比进回转窑，在出口出配置一套浓相输送转运系统，经干燥处理后的粉态干料直接进入缓冲筒仓。外购干态氢氧化铝和萤石矿粉经浓相输送系统直接进入缓冲筒仓，筒仓容量参照目前吨袋库容量设计，粉仓自带仓顶固气分离设备，浓相输送系统具有很高的输送固气比，可以实现余风达标排放。干态氢氧化铝和萤石矿粉筒仓配置方式，可以取消目前氟化盐厂普遍使用的粉料吨袋库配置方式。
在原料粉仓下配置浓相输送系统，经由浓相管道输送系统，干粉原料按需进入氟化铝车间原料日用仓，该工艺过程将彻底取消目前的车辆转运工艺，解决目前转运过程带来的扬尘污染问题。
5.2 氟化盐成品的输送系统和贮存方式
在目前成品工段卸料口处配置一套浓相输送系统，氟化铝成品物料冷却后经浓相输送系统进入成品筒仓缓存，筒仓容量可参照目前成品吨袋库容量设计。取消氟化铝成品库设计，全部氟化铝进成品筒仓贮存，按销售合同定量包装。
筒仓贮存方式在电解铝、氧化铝、商砼等行业被广泛使用，用于贮运氧化铝、氢氧化铝、水泥等粉料，相对吨袋库配置方案，筒仓设备密封性好、容量大、占地面积小等优势。筒仓贮存方式，粉料上进料，下出料，满足仓储先进先出的贮运原则，避免物料长期贮存造成的包材老化破损和粉料长期贮存造成的粉料板结、受潮等问题发生。
5.3 浓相管道输送方式的优势
技改后的卸料站浓相输送系统，卸料需要少量人工，上料实现全自动，可和DCS系统连接，实现无人值守。按目前氟化盐企业从原料进厂至产品产出产生物料倒运费及装卸费用折合吨产产品67.4元/t，实现浓相管道输送方式后物料倒运，仅产生电消耗、原料卸车费用、产品包装劳务费用，电耗折合吨产产品15元/t，原料卸车费用折合吨产产品11.43元/t，包装劳务费折合吨产产品5元/t，浓相管道输送方式实际产生倒运费用折合吨产产品30.8元/t，节约物料倒运费用折合吨产产品35.97元/t，按年产60000吨成品核算，年节约物料转运费用215.8万元。
总之，浓相管道输加卸料站方式更容易实现自动化控制，浓相输送罐的充排料过程实现自动化控制，物料输送过程无需人员操作，现场干净环保。随着国内人口结构的变化，劳动力成本将逐年提高，建立自动化、智能化工厂，减少作业人员投入将成为企业发展的必然趋势。
【参考文献】
【1】冯双青，马明汉.中国氟化铝生产工艺及市场分析[J].无机盐工业，2006（09）：17-18.
【2】李彩妍，魏学，韩振录，等.论干法氟化铝成本控制[J]. 当代化工研究，2017（09）：101-103.
【3】冯好收，席志渊，李继涛，等. 我国氟化盐工业存在的主要问题与对策[J].当代化工研究，2018（11）：38-39.
