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海城市召開菱鎂裝備提檔升級技術(shù)推廣研討會
海城是國內(nèi)菱鎂資源儲量最多的原料基地，幾十年來為國內(nèi)外的工業(yè)發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，各種金屬的冶煉都離不開菱鎂資源的支撐。一方面是資源優(yōu)勢的凸顯，一方面是高耗能、高污染的發(fā)展。當(dāng)下，菱鎂行業(yè)的發(fā)展遇到了瓶頸問題，全省4000座窯爐中，三分之二的窯爐在海城。這些傳統(tǒng)窯爐經(jīng)過數(shù)十年的使用，工藝和設(shè)備都嚴(yán)重老化，能耗高，智能化程度低，環(huán)保難以達(dá)標(biāo)。
在3月10日下午，海城市菱鎂裝備提檔升級技術(shù)推廣研討會在海城市總工會一樓會議中心準(zhǔn)時召開。
現(xiàn)場，來自全國各地13家科研單位和企業(yè)的科技人員，從各自領(lǐng)域?qū)?3項新技術(shù)、新設(shè)備研發(fā)應(yīng)用成果進(jìn)行了成果介紹。9名行業(yè)專家組成的專家組對每一個推廣項目進(jìn)行綜合評分，在對傳統(tǒng)窯爐提檔升級提出新型窯爐技術(shù)參數(shù)和工藝標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)意見，并明確5類窯爐發(fā)展趨勢和走向的基礎(chǔ)上，針對13項新技術(shù)、新裝備的成果進(jìn)行綜合評價，形成綜合性的建議和意見。省、市工信部門、生態(tài)環(huán)保部門、科技部門主要負(fù)責(zé)人蒞臨會議。
遼寧省非金屬礦工業(yè)協(xié)會秘書長張國棟認(rèn)為，菱鎂行業(yè)要進(jìn)入健康可持續(xù)發(fā)展，必須抓住發(fā)展瓶頸問題，把科研部門、高等院校的新技術(shù)、新設(shè)備充分嫁接移植。此次，海城市委、市政府和遼寧省非金屬礦工業(yè)協(xié)會聯(lián)合開展這樣一個提檔升級的研討會，意義非凡。政府和企業(yè)家必須抓住這樣一個機會和發(fā)展平臺，讓新技術(shù)在海城落地，讓產(chǎn)業(yè)完成提檔升級之外，更要完成產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈的延伸，使鎂建材、鎂化工在海城得到更好的發(fā)展，讓海城的菱鎂資源更好為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)揮作用。
海城市委書記鄭孝剛表示，借助省、市各級政策出臺的東風(fēng)，海城市圍繞菱鎂礦山整合、生態(tài)修復(fù)、總量控制、創(chuàng)新驅(qū)動、質(zhì)量提升、產(chǎn)品多元這六大方面，大刀闊斧地開展了一系列卓有成效的工作，得到了省市的一致認(rèn)可。海城市要在一年半的時間完成菱鎂全行業(yè)的產(chǎn)能減量置換工作，重點就是要實施裝備水平的智能化、數(shù)字化，用先進(jìn)技術(shù)支持終端產(chǎn)品的提檔升級，提高產(chǎn)品的附加值，解決菱鎂產(chǎn)業(yè)發(fā)展的卡脖子問題。海城要在保持鎂耐火優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，做強做大鎂建材與鎂化工，實現(xiàn)鎂合金的突破，并對先行先試的企業(yè)在政策、金融等方面有力支持，走出高質(zhì)量發(fā)展的新路，最終打造千億級世界級菱鎂新材料產(chǎn)業(yè)基地。
1.首創(chuàng)大型全密閉預(yù)熱強輻射雙品氧化鎂智能生產(chǎn)線
海城現(xiàn)代菱鎂產(chǎn)業(yè)科技工程有限公司董事長 欒濤
大型全密閉預(yù)熱強輻射雙品氧化鎂智能生產(chǎn)線首創(chuàng)了電熔鎂多功能熔煉研發(fā)平臺，通過窯爐氣壓平衡技術(shù)，解決了噴爐噴花事故問題，實現(xiàn)了全密閉多級一體化高效除塵，并充分利用余熱生產(chǎn)輕燒粉氧化鎂。
作為鞍山菱鎂產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級試驗區(qū)中試基地的承載地，企業(yè)已建成了兩條生產(chǎn)線，接待了國家、省市機關(guān)、電力行業(yè)、菱鎂行業(yè)及多所高校的領(lǐng)導(dǎo)、專家、教授參觀和技術(shù)交流。專家們一致認(rèn)為，這套智能生產(chǎn)線裝備工藝十分節(jié)能，既提高了產(chǎn)品質(zhì)量，又改善了工人的工作環(huán)境，各種生產(chǎn)技術(shù)的集成創(chuàng)新填補了國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的空白，兼具節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保社會效益。
2.循環(huán)流化床煤氣化技術(shù)在菱鎂行業(yè)的應(yīng)用
中科熱能燃?xì)?/span>(北京)有限公司總經(jīng)理 張慶紅
煤炭是我國重要的一次性能源，其中16%的煤炭總量都為工業(yè)窯爐所消耗。煤炭使用也是環(huán)境污染的主要因素，因此煤炭清潔高效利用和工業(yè)爐窯大氣污染綜合治理迫在眉睫。
據(jù)了解，循環(huán)流化床煤氣化技術(shù)可以取代單段爐和兩段爐，它可以根據(jù)客戶的需求制備煤氣，且煤氣中不含焦油，生產(chǎn)過程沒有酚類廢水，屬干凈煤氣。目前，這種技術(shù)及配套設(shè)備已經(jīng)在全國各地投入使用了73臺設(shè)備，實踐證明，循環(huán)流化床煤氣化技術(shù)及其配套設(shè)備供氣穩(wěn)定，可以實現(xiàn)常壓供氣，不受季節(jié)影響，最重要的是成本低，使用安全。
3.BSK節(jié)能環(huán)保型輕燒鎂豎窯技術(shù)
鞍山中科藍(lán)光科技有限公司董事長 謝光陽
謝光陽長期從事工業(yè)爐窯設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用的研究及教學(xué)工作，主持參加了多項國內(nèi)外重點工程的設(shè)計、使用建設(shè)工作，是工業(yè)窯爐行業(yè)資深專家。此次，他帶來的BSK節(jié)能環(huán)保型輕燒鎂豎窯技術(shù)以清潔能源天然氣為燃料，外置燃燒技術(shù)可以實現(xiàn)窯爐內(nèi)物料均勻受熱，1150℃的窯內(nèi)燒結(jié)溫度，有利于控制產(chǎn)品活性，均勻的燒結(jié)層斷面溫度又可以讓燒堿活性均勻，產(chǎn)品質(zhì)量十分穩(wěn)定。
與此同時，豎窯使用的沸騰固定流化床冷卻技術(shù)很好地控制了出料的溫度，最低可降至40℃左右。BSK節(jié)能環(huán)保型輕燒鎂豎窯技術(shù)在海城中昊煤業(yè)進(jìn)行了實地中試，經(jīng)過不斷改進(jìn)與完善，這項技術(shù)具備了原料控制性強，可實現(xiàn)連續(xù)性生產(chǎn)，自動化程度高、成本低、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢。
4.菱鎂礦輸送床閃速輕燒成套技術(shù)
沈陽化工大學(xué)教授 韓振南
菱鎂礦輸送床閃速輕燒成套技術(shù)是由沈陽化工大學(xué)聯(lián)合中國科學(xué)院過程工程研究所和遼寧隆鎂科技有限公司開發(fā)并產(chǎn)業(yè)化，該技術(shù)創(chuàng)新采用"低焦油流化床兩段氣化"聯(lián)合"輸送床閃速輕燒"技術(shù)，使用小顆粒低品位礦石為原料，解決輕燒反應(yīng)時間長、產(chǎn)品品質(zhì)差問題;輕燒全過程熱能梯級回用，解決"反射爐"能耗高、效率低問題;用低焦油氣化替代"水煤氣發(fā)生爐"，解決煤氣生產(chǎn)低效率、高污染、高安全風(fēng)險問題;采用全封閉輸送床連續(xù)煅燒替代"反射爐"間歇操作，解決輕燒過程粉塵污染大、工作環(huán)境惡劣問題。
該項技術(shù)具有產(chǎn)品能耗低、自動化程度高、輕燒氧化鎂產(chǎn)品穩(wěn)定、活性高的優(yōu)勢。目前，該技術(shù)正在海城實施40萬噸級工業(yè)示范，為國內(nèi)外單臺套規(guī)模最大的菱鎂礦輕燒裝置。
5.塔式復(fù)熱輕燒鎂豎窯
中鋼集團(tuán)鞍山熱能研究院有限公司 謝國威
中鋼集團(tuán)鞍山熱能研究院有限公司研發(fā)出塔式復(fù)熱輕燒鎂豎窯，解決了反射窯生產(chǎn)輕燒鎂存在的問題。塔式復(fù)熱輕燒鎂豎窯利用發(fā)生爐煤氣、天然氣等氣體燃料，通過對輕燒鎂生產(chǎn)反應(yīng)工藝及實驗室爐窯結(jié)構(gòu)模擬研制成功塔復(fù)熱輕燒鎂豎窯，利用爐內(nèi)獨特的塔式結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)塊粉分離，保證爐內(nèi)氣流均勻、暢通、物料均勻受熱。
將近一年的時間，該項技術(shù)在輕燒鎂企業(yè)進(jìn)行了反復(fù)生產(chǎn)實踐，成功解決了反射窯產(chǎn)品質(zhì)量差、能耗高、生產(chǎn)不連續(xù)、過程不可控、產(chǎn)量低、生產(chǎn)環(huán)境惡劣及工人勞動強度高等問題，為輕燒鎂生產(chǎn)提供了實時可控的先進(jìn)、可靠節(jié)能環(huán)保設(shè)備。
6.菱鎂礦粉閃速旋轉(zhuǎn)流動態(tài)煅燒爐新技術(shù)裝備
遼寧東大粉體工程技術(shù)有限公司副總經(jīng)理 程巨
新一代菱鎂礦粉、硼精礦粉、滑石礦粉、閃速旋流動態(tài)煅燒爐新技術(shù)裝備首先將浮選后的精礦粉或磨成粉狀的礦粉(180~200目)連續(xù)輸入干燥器，進(jìn)行打散脫水處理，其干粉完全恢復(fù)了原始粒度，再進(jìn)入預(yù)熱段進(jìn)行提溫，約3～5秒即完成煅燒過程，帶有多孔徑、高活性、大比表面積的熱熟料進(jìn)入收集系統(tǒng)及風(fēng)冷卻系統(tǒng)。
這套生產(chǎn)工藝和設(shè)備的優(yōu)點是，生產(chǎn)環(huán)保達(dá)標(biāo)無污染，粉體物料回收效率高>99.9%、高溫氣固混合粒子熱分解充分，無過燒無欠燒，比表面積大，活性高，煅燒溫度穩(wěn)定可控，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，充分利用熱源與干燥及多級預(yù)熱器組合形成高效節(jié)能設(shè)備。目前，這種新技術(shù)被遼寧東和新材料有限公司、海城國正礦業(yè)有限公司、海城有色金屬廠等多家企業(yè)引進(jìn)。
7.菱鎂礦輕燒節(jié)能回轉(zhuǎn)煅燒工藝及裝置
鞍山新科環(huán)保設(shè)備有限公司董事長 于德洋
菱鎂礦輕燒節(jié)能回轉(zhuǎn)煅燒工藝是基于懸浮預(yù)熱、回轉(zhuǎn)煅燒工藝及回轉(zhuǎn)冷卻于一體的菱鎂礦輕燒制備活性氧化鎂的技術(shù)工藝。工藝率先提出采用0-20mm 含水量為3-6%的菱鎂礦為主要原料并通過懸浮預(yù)熱分解回轉(zhuǎn)煅燒工藝制備活性氧化鎂工藝。首先通過烘干粉磨裝置對物料進(jìn)行烘干和細(xì)化處理，再利用窯尾余熱對生料進(jìn)行懸浮升溫預(yù)熱分解，最后通過回轉(zhuǎn)煅燒及回轉(zhuǎn)冷卻系統(tǒng)對物料進(jìn)行活化煅燒和冷卻入庫。整套系統(tǒng)裝置分為烘干粉磨系統(tǒng)、生料預(yù)熱系統(tǒng)、廢棄處理系統(tǒng)、活性氧化鎂輕燒系統(tǒng)，整個工藝及裝備體系節(jié)能環(huán)保、綠色高效。
目前，整個菱鎂礦輕燒節(jié)能回轉(zhuǎn)煅燒工藝及裝置實驗窯已在海城市盛鵬礦業(yè)成功應(yīng)用。
8.年產(chǎn)25萬噸輕燒氧化鎂閃爍沸騰煅燒系統(tǒng)設(shè)備
沈陽東大東科干燥煅燒工程技術(shù)有限公司 于宗春
年產(chǎn)25萬噸輕燒氧化鎂閃爍沸騰煅燒系統(tǒng)設(shè)備，是沈陽東大東科干燥煅燒工程技術(shù)有限公司的專利輕燒閃爍沸騰煅燒技術(shù)。
這項科技成果已經(jīng)在鞍山菱鎂轉(zhuǎn)型升級試驗區(qū)的海鎂集團(tuán)內(nèi)落地生根，2019年，海鎂集團(tuán)投資2.3億元，建設(shè)了三條輕燒粉生產(chǎn)線，年產(chǎn)輕燒粉可達(dá)25萬噸。2020年9月，三條生產(chǎn)線陸續(xù)投產(chǎn)并達(dá)產(chǎn)，其中第一條生產(chǎn)線可產(chǎn)出高活性輕燒粉10萬噸。第二條、第三條生產(chǎn)線達(dá)產(chǎn)后，可置換集團(tuán)現(xiàn)有的20座輕燒反射窯，并以低品質(zhì)尾礦為原料，兩條生產(chǎn)線可實現(xiàn)年產(chǎn)15萬噸輕燒粉。2021年初，輕燒氧化鎂閃爍沸騰煅燒系統(tǒng)設(shè)備穩(wěn)定運行，全線都進(jìn)入滿負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài)，市場反饋非常好，這兩個月，萬噸級以上的訂單紛至沓來。
9.優(yōu)質(zhì)重?zé)V砂清潔生產(chǎn)技術(shù)與裝備
遼寧科技大學(xué)教授 曲殿利
"優(yōu)質(zhì)重?zé)V砂清潔生產(chǎn)技術(shù)與裝備"項目是遼寧科技大學(xué)(2012年1月~2014年12月)主持完成的"十二五"國家科技支撐計劃項目"菱鎂礦高效利用綠色生產(chǎn)技術(shù)"兩個課題"菱鎂礦高效制備重氧化鎂綠色生產(chǎn)裝備研制和"菱鎂礦高效制備重?zé)V綠色生產(chǎn)技術(shù)研究"的科技成果。
項目示范工程驗收后由科技部跟蹤調(diào)查三年，生產(chǎn)線已經(jīng)連續(xù)正常運行6年，被列為遼寧科技廳、工信廳和教育廳清潔生產(chǎn)典型重點轉(zhuǎn)化和推進(jìn)項目。項目的研究成果在國內(nèi)外鎂質(zhì)原料生產(chǎn)領(lǐng)域尚屬首次，解決了傳統(tǒng)的重?zé)V砂加工過程中存在的生產(chǎn)方式粗獷、技術(shù)裝備落后、單產(chǎn)能低、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)品率低、工人勞動強度大、能耗高、環(huán)境污染嚴(yán)重、資源浪費、效益低等問題的技術(shù)瓶頸。近年來，研究員進(jìn)一步對取得十余項原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新科技成果和多項專利進(jìn)行工程化完善，力圖打造產(chǎn)品品牌、裝備品牌和工程品牌。
10.輕燒氧化鎂回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝
中國冶金礦業(yè)鞍山冶金設(shè)計研究院有限責(zé)任公司副總經(jīng)理 趙慶東
本生產(chǎn)工藝將反射豎爐、預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)窯煅燒的優(yōu)點相結(jié)合，利用窯尾輻射熱與煙氣置換熱原理，并結(jié)合菱鎂礦石溫度變化的方鎂石相特征，由于菱鎂礦熱分解過程中環(huán)境的傳熱過程，與菱鎂礦分解所產(chǎn)生的二氧化碳的傳質(zhì)過程是背離的，因此需要更長的時間進(jìn)行熱量和質(zhì)量的交換，本生產(chǎn)工藝特點是采用多段溫場系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝，即預(yù)分解、煅燒、保溫、冷降。整個系統(tǒng)自動化程度高，溫度、風(fēng)量、料流、電流可操控性強，可及時調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)各項指標(biāo)達(dá)到均衡標(biāo)準(zhǔn)。
11.菱鎂石輕燒DKNR多孔內(nèi)燃式豎窯
中冶焦耐工程技術(shù)有限公司教授級高工 李鑫
DKNR多孔內(nèi)燃式豎窯是科技人員多年來總結(jié)石灰豎窯及輕燒氧化鎂反射豎窯的設(shè)計經(jīng)驗，而開發(fā)的新型石灰及氧化鎂輕燒豎窯，已獲國家發(fā)明專利。2017年5月，輕燒氧化鎂的DKNR中試窯在遼寧科技大學(xué)一次中試成功，以CNG 天然氣為燃料，各項指標(biāo)達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平，輕燒氧化鎂活性度60-80s，單位成品熱耗小于950kal/kg，得到遼寧省鎂辦領(lǐng)導(dǎo)及鞍山市領(lǐng)導(dǎo)的肯定，并將DKNR多孔內(nèi)燃式豎窯作為鞍山地區(qū)氧化鎂輕燒豎窯先進(jìn)技術(shù)推廣。
12.大結(jié)晶電熔鎂砂自動化清潔生產(chǎn)工藝
北京聯(lián)合榮大工程有限公司董事長 章榮會
大結(jié)晶電熔鎂砂自動化清潔生產(chǎn)工藝項目設(shè)計了最新雙層爐蓋封罩系統(tǒng)，加之以三根電極限位，不僅能夠有效避免噴爐、濺爐、觸電等安全事故的發(fā)生，同時實現(xiàn)了生產(chǎn)過程中粉塵的全部回收利用，進(jìn)一步減少了原料的浪費。
另一方面，該項目通過對噴水、吹風(fēng)冷卻裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，以及使用爐筒內(nèi)襯耐火涂層等措施，在有效避免淌爐事故發(fā)生的同時，更延長了爐體整體使用壽命2.5倍以上。更為重要的是，該項目利用傳感器及PLC的精確控制，實現(xiàn)全程自動化生產(chǎn)，不僅大幅提高生產(chǎn)效率，降低員工生產(chǎn)安全隱患，更使得高品位大結(jié)晶鎂砂成品率提高10個百分點，進(jìn)一步促進(jìn)了大結(jié)晶電熔鎂砂的智能型、節(jié)能型生產(chǎn)。目前，該技術(shù)將通過鞍山岫鎂科技有限公司向行業(yè)進(jìn)行推廣。
13.低焦油流化床兩段氣化技術(shù)
沈陽化工大學(xué)教授 韓振南
該技術(shù)基于雙流化床系統(tǒng)，將煤氣化分離過程進(jìn)行熱解、氣化和半澆灌，實現(xiàn)高水低熱值燃料穩(wěn)定氣化，燃料自身含水可作為氣化劑，降低能耗。
過程中，利用先進(jìn)的技術(shù)深度脫出了氣化焦油、煤焦油，使得煤氣中的焦油含量達(dá)到了100mg/m3以下的超低水平。具有高效率、原料適用強的技術(shù)特點與優(yōu)勢。目前，菱鎂礦輸送床閃速輕燒及配套低焦油流化床兩段氣化技術(shù)，正在海城實施40萬噸級規(guī)模示范，并獲得國家發(fā)改委創(chuàng)新鏈項目和科技部重點研發(fā)技術(shù)支持。
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