كيفية إنتاج مسحوق مركب من خبث الصلب الليثيومي في الإنتاج الصناعي

مقدمة

يمثل الإنتاج الصناعي للمساحيق المركبة من المنتجات الثانوية الصناعية مثل رماد الليثيوم ورماد الصلب تقدمًا كبيرًا في معالجة المواد المستدامة. يمكن أن تكون هذه المساحيق المركبة، عند إنتاجها وفقًا لمواصفات دقيقة، مضافات قيمة في الأسمنت والخرسانة ومواد البناء الأخرى، مما يعزز خصائص مثل القوة والمتانة. يقدم هذا المقال دليلاً شاملاً على عملية الإنتاج الصناعي لمسحوق رماد الليثيوم-رماد الصلب المركب، متضمنًا تحضير المواد وتقنيات الطحن ومراقبة الجودة.

١. تحضير المواد الخام وخصائصها

الخطوة الأولى والأكثر أهمية هي إعداد المواد الخام وتحديد خصائصها. خبث الليثيوم، وهو منتج ثانوي لإنتاج كربونات الليثيوم، وخبث الصلب، الناتج عن تصنيع الصلب، يتمتعان بخصائص كيميائية وفيزيائية متنوعة تعتمد على مصدرهما.

الخطوات الرئيسية:

• أخذ العينات والتحليل:قم باجراء فحص بالتوهج الأشعة السينية (XRF) لتحديد التركيب الكيميائي (مثل محتوى كل من CaO، SiO₂، Al₂O₃)، وفحص بالانكسار بالأشعة السينية (XRD) لتحديد الأطوار البلورية.
• التجفيف:كلا النوعين من الخبثات عادة ما يحتويان على رطوبة، ويجب تجفيفهما إلى مستوى رطوبة أقل من 1-2% لضمان فعالية عملية الطحن. يتم عادة استخدام أجهزة التجفيف الدوارة لهذا الغرض.
• مرحلة المسحوقة المسبقة:يجب تقليل قطع الصلب الكبيرة إلى حجم أصغر وأكثر تجانسًا يناسب إدخالها في المعدات الدقيقة للطحن. يتم استخدام آلات السحق بالفك أو آلات السحق بالصدمة لتحقيق حجم مدخلات لا يتجاوز 20 مم.
• الخلط:يتم خلط رايشات الليثيوم والفولاذ بدقة وفقًا لنسبة محددة مسبقًا لتحقيق الخصائص الكيميائية والأدائية المرجوة في المسحوق المركب النهائي. تضمن خزانات التجانس أو أنظمة الخلط المستمرة حدوث خلط متساوٍ.

٢. العملية الأساسية: الطحن الدقيق والتصنيف

جوهر خط الإنتاج هو نظام الطحن والتصنيف. الهدف هو تحويل خليط الرماد المختلط إلى مسحوق ناعم للغاية ذو توزيع محدد ومتسق لأحجام الجسيمات (PSD)، وغالبًا ما يكون الهدف هو تحقيق درجة نعومة عالية وفقًا مقياس بلين (Blaine) أو قيمة محددة لـ D97 (مثلاً، 5-45 ميكرومتر).

اختيار آلة الطحن المناسبة أمر بالغ الأهمية لضمان الكفاءة وجودة المنتج والربحية. بالنسبة للتطبيقات فائقة الدقة (D97 ≤ 5 ميكرومتر)،آلة طحن فائقة الدقة من سلسلة SCMهذا الخيار استثنائي فعلاً؛ تم تصميم هذا المطحن لتحقيق أداء ممتاز في عملية الطحن الدقيق، حيث يوفر كفاءة ودقة لا مثيل لهما.

لماذا مطحنة SCM Ultrafine مثالية:

• كفاءة عالية وتوفير في الطاقة:تتميز التصميم الابتكاري لهذا الجهاز بقدرة تعادل ضعف قدرة مطاحن النفاثات، مع تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 30%. كما يوفر نظام التحكم الذكي معلومات تغذية راجعة تلقائية حول حجم جزيئات المنتج النهائي، مما يضمن جودة متسقة.
• دقة تصنيف عالية:يحقق صانع التصنيف بالتوربين العمودي قطعًا دقيقة لأحجام الجزيئات، مما يضمن منتجًا موحدًا خاليًا من التلوث بالمساحيق الخشنة.
• متانة عالية وموثوقة:المكونات الرئيسية مثل البكرات وحلقات الطحن مصنوعة من مواد خاصة مقاومة للتآكل، مما يزيد من عمر الخدمة عدة مرات. غرفة طحن البراغي بدون محامل تضمن تشغيلًا مستقرًا.
• الامتثال البيئي:مع جهاز جمع الغبار ذو الأداء العالي الذي يتجاوز المعايير الدولية، بالإضافة إلى تصميم الغرفة المانع للضوضاء الذي يحافظ على مستوى الضجيج أقل من 75 ديسيبل، فإن هذا الجهاز يلبي متطلبات البيئة الصناعية الحديثة.

بالنسبة للمنتجين الذين يحتاجون إلى درجة طحن أكثر خشونة قليلاً أو يتعاملون مع كميات أكبر في مرحلة المعالجة المسبقة،طاحونة من نوع المتوازي الأضلاع من سلسلة MTWإنها أداة قوية وموثوقة للغاية، ومناسبة تمامًا للطحن حتى يصل الحجم إلى درجة النعومة بين 30 و325 شبكة (600-45 ميكرومتر).

مزايا مطحنة الهرم الثلاثي من سلسلة MTW:

• تصميم المجرفة المقاومة للتآكل:تقلل شفرات المجرفة المدمجة من تكاليف الصيانة، بينما يؤدي التصميم المنحني إلى زيادة عمر بكرات الطحن.
• تدفق هوائي محسن:يقلل القناة الهوائية المنحنية من فقدان الطاقة ويزيد من كفاءة النقل.
• السعة العالية:يمكن لنماذج مثل MTW215G معالجة ما يصل إلى 45 طنًا في الساعة، مما يجعلها مناسبة لخطوط الإنتاج على نطاق واسع.

٣. جمع المساحيق وإزالة الغبار

بعد عملية التصنيف، يتم فصل البودرة الناعمة عن تيار الهواء. عادةً ما تكون هذه العملية مكونة من مرحلتين:

1. مجمع الأعاصير (Cyclone Collector):يفصل جامع المادة الأساسي معظم مسحوق المنتج عن الهواء الناقل.
2. جامع الغبار بنظام الأكياس ذات النبض (Pulse Baghouse Dust Collector):يقوم هذا النظام الثانوي بالتقاط الجسيمات الدقيقة جدًا التي تنطلق من الإعصار، مما يضمن كفاءة تجميع تزيد عن 99.9% ويقلل إلى أدنى حد من انبعاثات الغبار في البيئة. ثم يتم نقل المسحوق المجمع إلى المرحلة التالية.

٤. النقل والتخزين والتغليف

يتم نقل المسحوق المركب النهائي باستخدام ناقلات برغي مغلقة أو أنظمة نقل هوائية لمنع امتصاص الرطوبة وإطلاق الغبار. يتم تخزينه في صوامع كبيرة قبل تغليفه في صهاريج سائبة، أكياس كبيرة (أكياس بوزن طن واحد)، أو أكياس أصغر بوزن 25-50 كيلوغرامًا لتلبية احتياجات الأسواق المختلفة. تضمن أنظمة التغليف الأوتوماتيكية دقة الوزن وسرعة عملية التغليف.

5. الرقابة على الجودة والاختبار

يتم الحفاظ على رقابة صارمة على الجودة طوال العملية. يتم أخذ عينات بشكل دوري من المنتج النهائي واختبارها للتحقق من:

• توزيع حجم الجسيمات (PSD):استخدام أجهزة تحليل الانكسار بالليزر.
• المساحة السطحية الخاصة (درجة نعومة بلين):مؤشر رئيسي على القابلية للاستجابة.
• التركيب الكيميائي:ضمان الاتساق مع الخليط المستهدف.
• مؤشر النشاط:اختبار مساهمة القوة عند خلطه مع الأسمنت.

الخلاصة

إن الإنتاج الصناعي لمسحوق مركب من خبث الليثيوم وخبث الفولاذ عملية متطورة تحول النفايات إلى مورد قيم. يعتمد النجاح على فهم خصائص المواد الخام، واستخدام خلط دقيق، والأهم من ذلك، اختيار التقنية المناسبة للطحن لتحقيق الدقة والجودة المرجوتين بكفاءة. الاستثمار في معدات طحن متقدمة وموثوقة وفعالة مثل…طاحونة SCM فائقة الدقةأو الـطاحونة المتوازي الأضلاع من سلسلة MTWليست نفقة تشغيلية، بل هي استثمار استراتيجي يؤتي ثماره من خلال تخفيض تكاليف الطاقة، وزيادة الإنتاج، وتحسين جودة المنتج، وتقليل أوقات توقف الصيانة، مما يضمن ميزة تنافسية في السوق المتنامية لمواد البناء المستدامة.