镍精矿是活法冶炼生产金属镍的主要原料，在传统的干燥工艺中往往采用以热风作为热源的回转窑干燥机对镍精矿进行干燥，但此干燥工艺存在诸多弊端：由于采用燃煤的烟道气作为热源直接对物料进行干燥，会使大量的煤灰进入镍精矿中，燃烧温度不好控制，干燥过程中会使镍精矿烧结，并产生腐蚀性气体，对设备造成腐蚀较大，煤燃烧会产生二氧化硫，因此增加了燃煤的费用及烟气后处理的费用，并对环境造成了污染；由于镍精矿在生产的过程中会加入一些化学物质，并且干燥的热风往往在600~700度，造成干燥设备在使用一段时间后粘结严重，设备无法正常运行；由于采用高温热风对流干燥，干燥系统需要较大的鼓、引风系统，因此干燥系统电能消耗较大，整套干燥系统占地面积较大；回转窑干燥热效率低，设备产尘量较大，收尘系统投资和运行费用都较高。新近结束的中共十六届五中全会确立的“十一五”发展目标中，有两个十分重要的量化指标：一是“2010年人均国内生产总值比2000年翻一番”，二是单位国内生产总值能源消耗比“十五”期末降低20％左右，这是一个关系到国计民生和经济能否持续发展的重要指标。因此在镍精矿的干燥中急需节能、环保干燥设备的出现，并尽快实现工业化应用。经与石家庄工大化工设备有限公司相关技术人员交流，决定采用新型组合干燥设备进行镍精矿的干燥，并在初步试验成功的基础上进行为期25天的连续工业化试验，并取得了成功。
1 新型组合干燥干燥设备干燥镍精矿工艺流程简介
    由上道岗位来的含湿量２２％的湿物料，均匀、无杂质地进入双桨叶干燥机进行预干燥，干燥到含水１５％后进入盘式干燥机中进行最终干燥。干燥机内通入表压０.６ＭＰa的饱和水蒸汽（余热发电后的蒸气）进行干燥作业，物料在流动过程中完成传热传质过程，达到干燥的目的。已干物料在干燥机底部的排料口排出，从物料中逸出的湿汽通过设在盘式连续干燥机顶部排湿口排出。

            
                            图1. 新型组合干燥干燥设备干燥镍精矿工艺流程
2 新型干燥设备主要设备简介
（1）、双桨叶干燥机：
    双桨叶干燥机由夹套外壳、双螺旋干燥输送轴、驱动机构、顶盖、排湿系统等组成。外壳夹套和干燥输送轴内通入加热介质。湿物料从干燥机设在顶盖上的加料口加入干燥机内，在转动的干燥输送轴的推动下不断翻滚前进，物料在运动过程中被加热，进行传热传质完成干燥作业。根据被干燥物料的产量、性质、初始及最终含水量，确定干燥面积。双桨叶干燥机卧式工作，干燥完成后由干燥机另一端的底部出料口排出。整个干燥过程密闭操作，从物料中释放出的水蒸汽在经过蒸汽散热器加热后的热空气携带下从排湿口排出。该尾气主要成份是水蒸汽，物料较湿，不存在被干燥产品的夹带。双桨叶干燥机干燥后的物料经圆盘给料机进入盘式干燥机。
（2）、盘式连续干燥机：
    盘式连续干燥机是一种新型传导式干燥设备，具有连续运行、密闭操作、蒸发强度大、湿度梯度分布合理、动力消耗低、占地面积小、环保等优点。同时，其配置简单，不需气流干燥所必须配置的旋风除尘器，不使用热风作为加热介质，因此，不会发生因热风和粉尘分离不好随尾气夹带造成的产品损失。盘式连续干燥机由干燥盘、耙臂、装在耙臂上的若干耙叶、碾磙、主轴、传动装置、外壳等组成，中空的干燥盘内通入加热介质。物料在干燥盘面上由耙叶输送、翻动、呈阿基米德螺线轨迹运动，在运动过程中被干燥盘加热，进行传热传质完成干燥作业，根据被干燥物料的产量、性质、初始及最终含水量，确定干燥盘层数（干燥面积）。盘式连续干燥机立式工作，湿物料由顶部的加料口加入，通过每层干燥盘后由干燥机的底部排出，整个干燥过程密闭操作，从物料中释放出的水蒸汽通过除尘器后再由引风机排入大气，该尾气主要成份是水蒸汽，不存在被干燥产品的夹带。
3 试验过程
    （1）、试验设备组成：
GDSG2B（干燥面积2ｍ２）型双桨叶干燥机和GDPG1500/6B（干燥面积8ｍ２）型盘式连续干燥机组合干燥设备一套。
    （2）、镍精矿组成：
自产精矿：浅蓝色块状和粉状；略粘；初始水份20%左右。
混合料：黑色，块状，较粘，初始水份20%左右。
硫化镍精矿：黑色，块状，较粘，初始水份50%左右。
氧化矿(含结晶水的工业浸出渣)：红色，块状和粉状；略粘；初始水份30%左右。   
    （3）、试验时间：25天。
    （4）、热源：0.4MPaG的饱和水蒸气。
    （5）、干燥流程：
    采用人工方式按0.5~2.0吨/小时的量将物料加到对辊齿加料器中对物料进行初步破碎，然后进入双桨叶干燥机中进行预干燥,当物料粘性消除后进入盘式连续干燥机中进行最终干燥,从而达到干燥要求。
    （6）、试验数据：

4 实验分析
    通过对上表的分析，可得出以下内容：
    （1）、本组合干燥系统处理物料量较大，可达到1.0~1.23吨，折合0.1~0.123吨物料/平米.小时。通过采用加大设备干燥面积的方法，单套组合干燥设备干燥镍精矿可达到22~30吨之间。
    （2）、设备调节性好，通过调节热源量、加料量、设备转速，可以很好的事干燥处的物料达到要求。
    （3）、设备适应能力强。镍精矿中物料种类较多、性质差别较大，但此组合干燥设备会通过调整运行参数很好的适应多种物料干燥的需要。
    （4）、本组合干燥设备干燥镍精矿能耗较低：干燥吨物料电耗为3.9~4.8度之间（其中由于硫化镍精矿含湿量较高，在镍精矿中所占比例较低，在生产中不单独干燥，因此其消耗指标不作为考查）；干燥吨物料饱和水蒸气消耗为0.169~0.294。
    （5）、干燥系统接触物料部分采用304不锈钢，在试验过程中未发现物料对设备的腐蚀。
    （6）、物料在此组合干燥设备的特殊搅、刮料方式下未发现物料粘结设备。
    （7）、此组合干燥设备粉尘排出极少，可不加除尘设备。
    （8）、此组合干燥设备辅助设备很少，不需要较大的鼓、引风系统。
5 结论
    通过25天的半工业化干燥试验，很好地证明了双桨叶干燥机和盘式连续干燥机组合干燥系统在干燥镍精矿上是合适的，它具有整套干燥系统占地面积小、综合能耗低、热损失少、操作环境好、操作方便等特点，特别适应节能环保和能源循环利用发展的趋势。
参考文献
[1]姚玉英，黄凤廉，等。化工原理（下册）[M].天津:天津科学技术出版社，1997.295-301
[2]徐彦国，李青春等。硫铁矿生产硫酸中新型干燥设备的研究与开发[J]。无机盐工业，2005，37（2）：55-56
[3]潘永康，王喜忠等。现代干燥技术[M].北京:化学工业出版社，1998.147-177
[4]时钧，汪家鼎等。化学工程手册（上册）[M].北京:化学工业出版社，1996.17.22-17.25