烧结焊剂是一种优质、高效、节能、环保型焊剂。该焊剂在焊接时无烟、无味、无弧、无飞溅。生产制造过程无环境污染,能耗低,原材料利用充分,符合国家产业发展政策。烧结焊剂的堆积密度小,渣壳较薄,焊剂消耗量少,焊接生产成本较低。
烧结焊剂的碱度值调整范围大,可以适用于可焊性较差的材料焊接,可以满足焊缝超低氢、高强高韧、高洁度的理化性能要求,广泛地应用于高强钢、不锈钢等高合金钢结构的焊接,如核反应堆耐压壳体、加氢反应器等。
烧结焊剂中可以添加各类脱氧剂和合金剂,易于调整焊缝金属的化学成分,在埋弧堆焊工艺技术中有独到的优势。烧结焊剂的配制科学灵便,焊接工艺适应性强,可用于薄板、角焊逢、超大规范、高速、多丝、 抗气孔、窄间隙、深坡口等各种工况条件下的焊接,脱渣性优良,焊缝成形好。烧结焊剂产品大多为球形颗粒状,便于焊剂在焊接过程中的输送与回收
烧结焊剂生产工艺
1、成品:烧结焊剂属国家倡导的《重点行业清洁生产技术导向目录》所列项目(详见国家环保总局网站),其主要功能一是通过隔离空气,以保护焊接过程减少焊缝氧化;二是改善焊缝成型质量;三是合金强化,即在施焊中从焊剂溶入所需合金元素,强化焊缝性能。
2、主要原辅材料:
序号 | 原材料名称 | 主要成份 | 形 态 | 用量(吨/年) | 备注 |
1 | 铝钒土 | 氧化铝 | 细小颗粒 | 1580.00 |
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2 | 镁砂 | 氧化镁 | 细小颗粒 | 1550.00 |
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3 | 硅灰石 | 氧化硅/氧化钙 | 粉末 | 75.00 |
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4 | 萤石 | 氟化钙 | 细小颗粒 | 1500.00 |
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5 | 硅酸锰 | 硅酸锰 | 细小颗粒 | 105.00 |
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6 | 耐火粘土 | 氧化铝/氧化硅 | 细小颗粒 | 145.00 |
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7 | 水玻璃 | 硅酸钠 | 液体 | 1000.00 |
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合 计 | ------------ | --------- | 5955.00 |
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3、执行标准:《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》----GB/T5293-1999
4、能耗:电能
5、生产工艺
5.1生产工艺描述:
烧结焊剂生产工艺的核心,是按照一定的配方用水玻璃将各种原辅材料搅拌均匀后,由造粒机滚动、挤压成大小不等的颗粒;然后进行烘干和筛选分检,符合10-60目大小的颗粒,进行800度左右的高温焙烧,形成较为坚硬的烧结焊剂。其中,筛选出的不符合规格要求的颗粒,大于10目的需由破碎机破碎后重新筛选,小于60目的颗粒再次回收利用。
整个生产过程主要包括配料、造粒、烘干、焙烧、筛分、包装等工序。其中,烘干工序主要蒸发掉的是完成造粒后所含水份,焙烧过程去除的是种类矿物中的结晶水,提高焊接颗粒的强度。同时,因原辅材料均为细小颗粒或粉末,配料、筛分机组运转过程会产生少量扬尘,生产配套有除尘系统,粉尘由旋风除尘机、布袋除尘器除回收并重新利用;相应工位设置吸风罩,通过除尘管道同除尘机相连。生产所需能源只有电力,全部为清洁能源。
5.2工艺流程示意图:
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5.3设备组成:
序号 | 设 备 名 称 | 型 号 | 数量(台) | 功耗(kw) | 备 注 |
1 | 料仓 | 3m3 | 6 |
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2 | 皮带机 | TD75 B=500 | 2 |
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3 | 电子称量器 | DPC200 | 2 |
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4 | 电子称量包装机 | DCS-150 | 1 |
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5 | 脉冲除尘器 | TBMa36 | 2 |
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6 | 旋风除尘器 | XL-50 ¢800 | 4 |
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7 | 搅拌机 | HLY-0.2 | 1 |
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8 | 组合造粒机 | ZSZL-0.8x2 | 1 |
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9 | 电加热炉 | DL-400 | 1 |
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10 | 转筒干燥机 | ZT1x10 | 1 |
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11 | 垂直提升机 | ZZC-50 | 3 |
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12 | 振动分级筛 | ZS-80 | 2 |
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13 | 破碎机 | SLG150x0 | 1 |
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14 | 焙烧炉 | SJL-400 | 1 |
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15 | 回转冷却机 | ZTL1x5 | 1 |
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16 | 微机控制系统 |
| 1套 |
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17 | 除尘风网及回收装置 |
| 1套 |
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18 | 余热回收风网 |
| 1套 |
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21 | 电控系统 |
| 1套 |
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5.4生产工序简况:
①配料工序:
机组----料斗(单一矿物原料)、料仓(混合料)、除尘罩、电脑计量控制、皮带机等。
工艺----单一矿物原料人工投入料斗,由电脑计量控制系统按配比由料斗自动投料到料仓,全部原料在料仓混合后通过皮带机输送到造粒机组。
②造粒:
机组----搅拌机、造粒机、料斗、控制系统等。
工艺----工序①调配好的混合粉料由皮带机输送到搅拌机,由电脑计量加入水玻璃后进行搅拌,搅拌均匀后下放到料斗,经料斗收集后投入到造粒机进行造粒(造粒过程类似于滚元霄),完成造粒由皮带机输送到烘干系统。
③烘干:
机组----回转干燥机、电热风炉、余热输风系统、提升机、控制系统等。
工艺----工序②完成造粒后,由皮带机输送到回转烘干机进行烘干。初始投产时,烘干机热风由电热风炉供给,待生产正常运行后,烧结炉余热经余热输风管道供给烘干机,电热风炉则作为热源补充。烘干机运行温度为200度左右。烘干后的颗粒,由提升机输送至筛分机。
④焙烧前筛分:
机组----振动式筛分机、破碎机、皮带机、料仓、控制系统等。
工艺----工序③完成烘干后,由皮带机输送到振动式筛分机进行筛选。10-60目之间的颗粒输送至焙烧炉进行焙烧,10目以上的颗粒输送至破碎机进行破碎并重新筛分,60目以下的颗粒返回工序①重新利用。
⑤焙烧:
机组----电热式焙烧炉、冷却机、余热回收系统、提升机、控制系统等。
工艺----工序④分选完成后,符合规格要求的颗粒输送到焙烧炉内进行焙烧,焙烧炉为电热炉,工作温度在800-900度之间。焙烧过程中为均匀受热,炉内胆为转筒结构,旋转运行。完成焙烧后进入冷却机组进行冷却并回收余热。冷却后的颗粒进行包装前二次分选。
⑥焙烧后筛分:
机组----振动式筛分机、皮带机、料仓、控制系统等。
工艺----工序⑤完成焙烧后,冷却后的颗粒由提升机输送到振动式筛分机进行筛选。10-60目之间的颗粒输送至成品料仓,10目以上、60目以下的颗粒分类回收利用。
⑦包装:
机组----电子称量装置、自动包装机、控制系统等。
工艺----成品仓中的焊剂,经自动称量与包装系统完成包装后入库。
6、其他说明:
①在焊剂生产过程中,配料、筛分和破碎工序会产生少量粉尘。整条生产线采用两级除尘方式,设置旋风式抽风机、脉冲布袋除尘器、风机、风管、吸风罩组成的除尘系统,工序①至⑦共设置9处吸风罩,由布袋除尘器收集回收,确保车间粉尘达到国家相关标准要求。
②生产过程所消耗的能源以电力为主,包括设备驱动、烘干与高温焙烧均使用电能。其中,焙烧工序设置余热回系统,将高温空气输送至烘干工序,以利节能。
③焊剂生产过程不产生有害废弃物。
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