一种微硅粉造粒烘干工艺方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种微硅粉造粒烘干工艺方法及系统，该工艺方法包括步骤：S1、球磨：将微硅粉输送至球磨机中进行球磨处理，微硅粉的尺寸为＜1mm，球磨工序后，得到球磨粉；S2、选粉：采用选粉机对球磨粉进行选粉处理，粒度为200目以下的粉体即为达标粉，余下的粉体返回球磨机继续球磨处理；S3、预制种球：向高效造粒机中投加水和达标粉，制得粒度为2～8mm的种球；S4、包覆成球：向盘式造粒机中投加种球，种球的用量占盘式造粒机的锅体容积的1/10，然后向盘式造粒机中连续补水和达标粉，使种球层层变大，直至得到粒度为30mm以上的成球；S5、烘干：采用烘干机对成球进行烘干处理。本发明专利技术无需添加价格较高的有机粘结剂，降低了生产成本。降低了生产成本。降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种微硅粉造粒烘干工艺方法及系统


[0001]本专利技术一般地涉及微硅粉造粒
更具体地，本专利技术涉及一种微硅粉造粒烘干工艺方法及系统。

技术介绍

[0002]硅是现代工业中的重要原料，在许多行业有着不可或缺的作用。例如多晶硅和单晶硅(纯度4N
‑
6N)应该用在光伏行业制作太阳能电池，高纯单晶硅(纯度9N
‑
11N)在半导体行业中制作各类元器件和芯片等。在工业硅生产的工艺流程中会产生大量微硅粉，针对这些微硅粉资源进行收集，然后进行综合利用，具有非常重要的意义。
[0003]现有微硅粉资源综合利用的工艺中，微硅粉造粒常使用的工艺方法如下：
[0004]1、混料：采用轮碾机对原料进行碾压破碎，破碎到一定程度，然后采用双轴搅拌机将原料和水进行混合，形成均匀的浆料；
[0005]2、压球：微硅粉、水形成的浆料中加入粘接剂(例如微硅粉：水：粘接剂的比例为86：10：4)，然后通过35t/h压球机通过压制形成椭圆形的小球，这种方法压制的小球直径约50mm，且强度较弱，容易发生变形。
[0006]3、烘干：采用306翻板烘干机进行烘干，从进料到出料时长4h，进风温度为140摄氏度，排风温度为90
‑
110摄氏度，烘干后，强度达到7
‑
8Mpa，烘干后的球入炉使用制作工业硅；
[0007]4、烟气处理：采用袋式除尘器进行一级除尘，收尘灰重新进入原料使用。
[0008]该方法的特点是工艺流程相对简单，但轮碾机破碎原料效率低，破碎程度低，需要加入有机粘结剂才能进入压球机压制成球，产线的生产成本较高。
[0009]因此，需要提供一种微硅粉造粒烘干工艺方法及系统，以解决现有技术中因为需要添加价格较高的有机粘结剂导致整体生产成本较高的技术问题。

技术实现思路

[0010]本专利技术提供一种微硅粉造粒烘干工艺方法，以解决现有技术中生产成本较高的技术问题。同时，本专利技术还提供一种微硅粉造粒烘干系统。
[0011]为解决上述问题，本专利技术第一方面提供的一种微硅粉造粒烘干工艺方法，采用如下技术方案：
[0012]一种微硅粉造粒烘干工艺方法，包括如下步骤:
[0013]S1、球磨：将微硅粉作为原料输送至球磨机中进行球磨处理，微硅粉原料的尺寸为＜1mm，经球磨机的球磨工序后，得到球磨粉；
[0014]S2、选粉：采用选粉机对S1所得球磨粉进行选粉处理，经选粉机的选粉工序后，粒度为200目以下的粉体即为达标粉，余下的粉体为不达标粉，通过空气斜槽返回球磨机中，继续进行球磨处理；
[0015]S3、预制种球：向ZK高效造粒机中投加水和S2所得达标粉，旋转，制得粒度为2～8mm的种球；
[0016]S4、包覆成球：向盘式造粒机中投加S3所得种球，种球的用量占所述盘式造粒机的锅体容积的1/10，然后向所述盘式造粒机中连续补水和S2所得达标粉，使所述种球层层变大，直至得到粒度为30mm以上的成球；
[0017]S5、烘干：采用烘干机对S4所得成球进行烘干处理。
[0018]上述技术方案先采用球磨机对微硅粉原料进行球磨处理，并结合选粉机选粉，使不达标粉体返回球磨机继续进行球磨处理，直至得到粒度为200目以下的达标粉，粉体粒度相较于现有方法大大减小，然后，先采用ZK高效造粒机进行造粒(预制种球)，只需添加水，无需添加有机粘结剂，与现有方法相比，降低了生产成本，同时，得到的种球质地均匀、强度高，给下一步成球打下良好基础；再以种球为基础球料，采用盘式造粒机进行造粒(包覆成球)，通过连续补水补粉，使种球层层变大，直至得到粒度为30mm以上的成球，这样得到的成球强度高、裂纹少，而粒度30mm以上，能够有效避免后续进煅烧炉煅烧时造成孔隙率太低、通风性差、不利于煅烧的问题出现。
[0019]作为进一步地改进，S3中，所述水的用量占所述达标粉的用量的18％。
[0020]上述技术方案相较于现有技术中12％的加水量，加水量明显提高，无需添加有机粘结剂，只需添加水，就能制得质地均匀、强度高的种球。
[0021]作为进一步地改进，S3中，所述旋转的转速为400r/min，时长为8～10min。
[0022]上述技术方案相较于现有技术中800r/min的转速、3～4min的时长，转速明显降低，时长明显延长，更有利于种球粒径的增大，使得种球粒径达到2～8mm，相较于现有技术中＜0.4mm的粒径，粒径明显增大，为下一步成球打下良好基础。
[0023]作为进一步地改进，S4中，所述盘式造粒机的锅体的倾斜角度为60
°
[0024][0025]上述技术方案相较于现有技术中盘式造粒机的锅体的倾斜角度为77
°
，倾斜角度明显缩小，相较于77
°
的倾斜角度，60
°
倾斜角度的锅体更趋于水平，更有利于种球在盘式造粒机的锅体内连续补水补粉的环境下快速层层变大，直至达到成球粒度30mm以上。
[0026]作为进一步地改进，S4中，所述盘式造粒机的锅体的底部为平板状的平底结构。
[0027]相较于现有技术中盘式造粒机的锅体底部为外凸的椭圆状，在同等转速和补水补粉条件下，平板状的平底结构更有利于种球粒度的增加，有利于成球粒度达到30mm以上。
[0028]作为进一步地改进，S4中，所述成球的水分为16～18％。
[0029]本专利技术第二方面提供的一种微硅粉造粒烘干系统，采用如下技术方案：
[0030]一种微硅粉造粒烘干系统，包括：
[0031]球磨机，其用于对微硅粉原料进行球磨处理，得到球磨粉；
[0032]选粉机，其进料口端与所述球磨机的出料口端连接，以使球磨粉进入选粉机内，所述选粉机对进入其内的球磨粉进行选粉处理，得到达标粉，不达标粉通过空气斜槽返回所述球磨机内，继续进行球磨处理；
[0033]ZK高效造粒机，其进料口端与所述选粉机的达标粉出料口端连接，以使达标粉进入ZK高效造粒机内，所述ZK高效造粒机的进料口端还外接水源，以使水进入ZK高效造粒机内，所述ZK高效造粒机将进入其内的达标粉和水制成种球；
[0034]盘式造粒机，其进料口端与所述ZK高效造粒机的出料口端及所述选粉机的达标粉出料口端连接，以使种球和达标粉进入盘式造粒机内，所述盘式造粒机的进料口端还外接
水源，以使水进入盘式造粒机内，所述盘式造粒机将进入其内的种球、达标粉和水制成成球；
[0035]烘干机，其进料口端与所述盘式造粒机的出料口端连接，以使成球进入烘干机内进行烘干处理。
[0036]上述技术方案，工作连贯，工作过程中无需添加有机粘结剂，降低生产成本，制得的成球强度高、裂纹少。
[0037]作为进一步地改进，还包括分级供料装置，其进料口端与选粉机的达标粉出料口端连接，所述分级供料装置可同时向所述ZK高效造粒机和盘式造粒机供应达标粉。
[0038]通过上述技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微硅粉造粒烘干工艺方法，其特征在于，包括如下步骤:S1、球磨：将微硅粉作为原料输送至球磨机内进行球磨处理，微硅粉的粒度为＜1mm，经球磨机的球磨工序后，得到球磨粉；S2、选粉：采用选粉机对S1所得球磨粉进行选粉处理，经选粉机的选粉工序后，得到粒度为200目以下的粉体即为达标粉，余下的粉体为不达标粉，将该不达标粉返回球磨机中，继续进行球磨处理；S3、预制种球：向高效造粒机中投加水和S2所得达标粉，制得粒度为2～8mm的种球；S4、包覆成球：向盘式造粒机中投加S3所得种球，种球的总体积占所述盘式造粒机的锅体容积的1/10，然后向所述盘式造粒机中连续补水和S2所得达标粉，使所述种球层层变大，直至得到粒度为30mm以上的成球；S5、烘干：采用烘干机对S4所得成球进行烘干处理。2.根据权利要求1所述的微硅粉造粒烘干工艺方法，其特征在于，S3中，所述水的用量质量占所述达标粉的用量质量的18％。3.根据权利要求1所述的微硅粉造粒烘干工艺方法，其特征在于，S3中，所述高效造粒机的转子旋转的转速为400r/min，所述高效造粒机的转子旋转的时长为8～10min。4.根据权利要求1所述的微硅粉造粒烘干工艺方法，其特征在于，S4中，所述盘式造粒机的锅体的倾斜角度为60
°
。5.根据权利要求1所述的微硅粉造粒烘干工艺方法，其特征在于，S4中，所述盘式造粒机的锅体的底部为平板状的平底结构。6.根据权利要求1所述的微硅粉造粒烘干工艺方法，其特征在于，S4中，S4所得成球的水分占比为16～18％。7.一种如权利要求1
‑
6任一项所述的工艺方法所使用的微硅粉造粒烘干系统，其特征在于，包括：球磨机，其用于对微硅粉原料进行球磨处理，得到球磨粉；选粉机，其进料口端与所述球磨机的出料口端连接，以使球磨粉进入...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓东，苏根华，霍征征，张前军，邱丽娟，
申请(专利权)人：河南郑矿机器有限公司，
类型：发明
国别省市：