工业硅制粉振动筛除尘瞿仁静包稚群（昆明冶金研究院，云南昆明650031）摘要：工业硅制粉振动筛采用新型的二次除尘工艺，对振动筛筛面进行第一次除尘，捕集设备振动引起的大部分粉尘，粉尘直接落入振动筛内；将振动筛整体密封进行二次除尘，捕集振动筛缝隙漏出的少量的粉尘，单独清灰。

除尘效果好，投资少，运行费用低。

关键词：硅粉，支承型振动筛，一次除尘，二次除尘，软连接Dust Removal of Industrial Silicon Milling Vibrating SieveQu ren-jing（Kunming Metallurgy Research Institute，Yunnan，Kunming，650031）Abstract:Summary :Industrial silicon milling vibrating sieve using the new secondary dust removing technology on the vibrating sieving medium for the first time dust removal, Most of the dusts caused by the capture device vibrating directly into the vibrating sieve. Next seal the whole vibrating sieve for secondary dust removing, capturing a small amount of dusts leakage from the vibrating sieve gap and cleaning alone.This technology of dust removal good effect, low investment and low running costs.Key words: Silica fume, bearing type vibrating sieve, primary dust removing, secondary dust removing, flexible connection1.前言云南永昌硅业有限公司现有年产工业硅5万吨、硅铁5万吨、粒度硅粉4000t 生产线各一条，共有25000kV A、12500kV A矮烟罩半封闭旋转式矿热电炉7台。

十二五期间，还将投资10亿元，生产规模将达到年产金属硅15万吨、硅铁5万吨、硅粉6万吨。

工业硅主要应用于多晶硅、单晶硅、有机硅的生产，粒度需求多在30~200目，即660~76μm。

硅粉的生产原料为各种标号的金属硅块。

硅粉的生产方法，目前流行的有雷蒙磨、对辊法、盘磨法和气流磨法，四种方法均为物理破碎、筛分。

雷蒙磨、对辊法、盘磨法是挤压破碎，工艺简单，但环境污染严重，噪声大，粉尘量多对操作工人的身体健康危害大。

气流磨法为冲击破碎，该法气磨法分级粒度均匀，活性大，可一次制造多种粒级的硅粉。

云南永昌硅业有限公司采用气流磨法工艺生产硅粉，采用二次除尘技术对一台支承振动筛进行除尘，总投资为20万元，工期20天，于2009年12月建成投产，粉尘捕集率＞95%，除尘器出口含尘量<30mg/Nm3，低于国家排放标准；操作点的含尘浓度<5mg/m3，符合国家职业卫生标准。

与传统的布袋除尘技术相比，投资节省10万元，工期缩短20天，每年节约运行电费8万元。

2.传统的振动筛除尘方法振动筛主要分为直线振动筛、圆振动筛、旋振筛、激振式振动筛，一般由振动器、筛箱、支承或悬挂装置、传动装置等部分组成。

是利用振子激振所产生的复旋型振动而工作的，工作时两电机同步反向旋转使激振器产生反向激振力，迫使筛体带动筛网做纵向运动，使其上的物料受激振力而周期性向前抛出一个射程，从而完成物料筛分作业。

其工作部分固定不动，靠物料沿工作面滑动而使物料得到筛分。

我国支承型振动筛的除尘方法，多数采用集中式负压吸风大倾角皮带的除尘除尘工艺进行除尘。

布袋除尘工艺包含粉尘捕集罩、输送管道、布袋除尘器、引风机和烟囱等。

优点是除尘效率高。

缺点是投资大；粉尘捕集率低；水平管道易堵塞，影响捕集率；抽风量大，运行费用高；除尘器、引风机和烟囱等占地面积大；需设置专职的操作维护人员及粉尘运输设备。

支承型振动筛除尘最大的难度在于粉尘的捕集和输送。

采用传统的布袋除尘工艺捕集器组成：在振动筛筛面上设置一个锥形的捕集罩，与粉尘输送管道连成一体。

为了避免粉尘溢出捕集罩，捕集罩内必须是负压状态；为了避免粉尘在管道内沉积，必须采用大风量进行输送。

两个因素均需要强大的动力，一旦粉尘沉积于管道内部，抽风效率就会大大降低，捕集罩内的负压状态就会被破坏，粉尘将溢出捕集罩，捕集效率大幅度降低。

采用布袋除尘工艺的振动筛除尘系统，在运行了一两年后，除尘管道堵塞，除尘系统瘫痪，振动筛粉尘飞扬，操作岗位环境质量差。

3.新型的振动筛除尘方法为解决上述问题，昆明冶金研究院发明一种支承型振动筛的除尘方法，并申请了专利，解决振动筛粉尘的捕集和输送问题，除尘系统粉尘捕集率高、处理成本低、投资少、占地小、除尘器寿命长、施工工期短。

新型的除尘方法，主要是对支承型振动筛进行二次除尘。

一次除尘设备固定于振动筛上，捕集的粉尘直接进入振动筛；二次除尘设备放置于振动筛附近，单独清灰。

一次除尘：对支承型振动筛筛面进行密封，在其上部设置一次粉尘过滤器，在粉尘过滤器内设置高效布袋对含尘气流进行过滤，干净气流经3.0kW的小型风机排出，粉尘经过滤器底部进入振动筛。

振动筛筛面随振动筛一起振动，粉尘过滤器是固定的，两者一个动一个不动，通过管道连接，连接处采用橡胶进行软连接进行减振连接。

二次除尘：对支承型振动筛整体及一次除尘连接口进行密封，在密封器上部开口，用管道将振动筛缝隙处逸出的含尘气体引入二次粉尘过滤器，在粉尘过滤器内设置高效布袋对含尘气流进行过滤，干净气流同样经3.0kW小型风机排出，粉尘经过滤器底部的管道及阀门独立排出。

新型除尘系统没有管道等引出厂房，也无除尘器、风机、烟囱等设备，不占地，无景观视觉污染。

无需配备操作工人，维护方便，费用低。

动力消耗大约为布袋除尘技术的20%，与布袋除尘技术相比节约投资约20～30%。

保证粉尘捕集率长期达到95%以上。

4.新型除尘方法的特点振动筛筛面应尽量密封，不留缝隙，振动筛因为设备剧烈振动引起强烈的正压，只要振动筛有任何微小的缝隙，大量的粉尘便会连续逸出。

振动筛筛面捕集口及一次粉尘过滤器排尘管道软连接口，设在振动筛筛面的中部，尽可能多地将振动筛扬起的粉尘引入一次粉尘过滤器。

捕集口设为喇叭口。

软连接为橡胶材质，可为方形或圆形，与振动筛筛面捕集口及一次粉尘过滤器排尘管道吻合。

二次除尘密封箱与二次粉尘过滤器之间用除尘管道连接，除尘管道设在密封箱尾部上部。

在对振动筛密封处理中，设备应处于常温、常压状态，密封箱体采用钢焊接件，与设备之间的软连接密封采用橡胶板（管）。

振动筛上方和旁边的空间应在2000mm以上，便于布置一次粉尘过滤器，过滤器内过滤速度为0.8~1.2m/min。

振动筛应与二次除尘密封箱内壁保留100mm以上的空隙，避免碰撞。

密封箱应定时清扫排除灰尘，振动筛传动部分可视情况是否进入密封箱内，密封箱箱板应可拆卸，方便更换振动筛筛面与检修。

5.除尘器性能指标理论计算（1）全效率全效率为除尘器除下的粉尘量与进入除尘器的粉尘量之百分比。

如下式所示：η=(G2/G1)×100%式中：η——除尘器的效率，%；G1——进入除尘器的粉尘量，g/s；G2——除尘器除下的粉尘量，g/s。

由于在现场无法直接测出进入除尘器的粉尘量，应先测出除尘器进出口气流中的含尘浓度和相应的风量，再用下式计算：η=(Q1C1-Q2C2/Q1C1)×100%式中：Q1——除尘器入口风量，m3/s ；C1——除尘器入口浓度，mg/ m3；Q2——除尘器出口风量，m3/s ；C2——除尘器出口浓度，mg/ m3。

（2）总效率在除尘系统中，两个除尘器串联运行时，除尘系统的总效率用η表示，按下式计算：η=1-（1-η1）（1-η2）（3）穿透率穿透率ρ为除尘器出口粉尘的排出量与入口粉尘的进入量的百分比，按下式计算：ρ=（Q2C2/ Q1C1）×100%（4）分级效率分级效率ηc为除尘器对某一粒径dc或粒径范围△dc内粉尘的除尘效率，如下式所示：ηc=(△Sc/△S j) ×100%式中：△Sc——在△dc的粒径范围内，除尘器捕集的粉尘量，g/s；△S j——在△dc的粒径范围内，进入除尘器的粉尘量，g/s。

（5）压力损失除尘器压力损失△P为除尘器进、出口处气体流经除尘器所耗的阻力，当知道除尘器局部阻力系数ξ值时，可用下式计算。

在现场可用压力表直接测出。

△P=ξρ0ν2/2式中：△P——除尘器的压力损失，Pa；ρ0——处理气体的密度，kg/m3；ν2——除尘器入口处的气流速度，m/s。

6.应用实例二次除尘技术，2009年成功地应用于云南永昌硅业有限公司制粉车间一台支承振动筛。

图1是支承振动筛的除尘装置示意图。

图中各标号依次表示：支承振动筛1、筛面捕集口2、软连接3、一次粉尘过滤器4、落料管5、二次除尘密封箱6、二次除尘管道7、二次粉尘过滤器8、排尘管道9、排尘阀门10、底部灰斗11、出料口12。

图1 支承振动筛的除尘装置示意图物料通过落料管5进入支承振动筛1，筛分后从振动筛底部灰斗11及端部出料口12排出。

对支承型振动筛1的筛面进行密封，在密封罩上设置捕集口2，与一次粉尘过滤器4之间用软连接3进行连接，一次粉尘过滤器4捕集下的粉尘直接排入支承振动筛1，不用设置专门的清灰装置。

将支承型振动筛1、筛面捕集口2和软连接3，采用二次除尘密封箱6进行密封，在二次除尘密封箱6上端尾部设置二次除尘管道7，与二次粉尘过滤器8下部连接，捕集下的粉尘通过排尘管道9及排尘阀门10排出。

7.结论采用二次除尘技术，进行支承型振动筛除尘，特别是运用于工业硅制粉工艺，可以解决粉尘量大、粉尘难捕集的难题，以6kW微型动力解决粉尘飞扬的问题，除尘效果好，投资小，运行费用低，除尘设施占地小，具有比传统的除尘方法更优越的特点。

参考文献：【1】冶金工业部建设协调司、中国冶金建设协会.钢铁企业采暖通风设计手册【M】.冶金工业出版社，1996. 324-325.【2】北京有色冶金设计研究总院、长沙有色冶金设计研究院、南昌有色冶金设计研究院、昆明有色冶金设计研究院.重有色金属冶炼设计手册——冶炼烟气收尘通用工程常用数据卷【M】.冶金工业出版社，1996. 202-205.【3】金国淼.化工设备设计全书——除尘设备设计【M】.上海科学技术出版社，1985.80-86.【4】瞿仁静，白荣林，胡娟等.无动力除尘技术在龙山矿的应用【J】.云南冶金，2009，（1）37-38.作者简介：瞿仁静（1963-），女，重庆人，高级工程师，长期从事选冶工厂设计及设计管理工作。