Nghiền đá vôi tại Nigeria: chọn máy theo lưới điện và mùa mưa

Vật liệu đầu vàoĐá vôi, đá vôi dolomite

Cỡ hạt cấp liệu≤ 40 - 50 mm

Độ ẩm đầu vàotới 15% khi có sấy

Độ mịn sản phẩm80 - 325 mesh

Quy mô dây10 - 65 t/h

Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật

Đá vôi là khoáng cacbonat canxi, thường lẫn dolomite, silic và sét. Ở Nigeria, trữ lượng tập trung ở Kogi, Edo, Ogun, Cross River, Benue và Nasarawa, phục vụ chủ yếu cho các cụm xi măng quanh Obajana, Okpella và các trạm nghiền vệ tinh. Độ cứng Mohs của đá vôi chỉ 3 - 4, dễ nghiền hơn clanhke hay xỉ, nhưng độ mài mòn lại tăng mạnh khi hàm lượng SiO₂ tự do vượt 4 - 5%.

Điểm khó nhất của nguyên liệu này nằm ở độ ẩm. Mùa khô đá chỉ 2 - 4% nước, sang mùa mưa có thể lên 10 - 15%. Máy bi truyền thống bắt đầu dính và nghẽn khi vật liệu vượt 2% ẩm, trong khi máy nghiền đứng dẫn khí nóng qua vành gió nên vừa đẩy vừa sấy, chịu được dải ẩm rộng mà không cần lò sấy độc lập.

Nguyên lý và quy trình

Đá vôi từ mỏ qua đập hàm một cấp về dưới 50 mm, có thể pha trộn sơ bộ để ổn định thành phần trước khi vào nghiền.
Cân định lượng và băng tải cấp liệu rải đều vật liệu xuống tâm mâm nghiền quay.
Con lăn ép vật liệu thành lớp đệm nghiền; hạt thô rơi về tâm, hạt mịn được luồng khí nâng lên bộ phân ly kiểu rotor.
Hạt đạt cỡ theo ống gió sang lốc thu bụi và lọc túi vải, thu thành phẩm khô.
Bột gộp qua vít tải, gầu nâng về xi lô hoặc nạp thẳng xe bồn giao cho nhà máy xi măng, trạm trộn.

Với khu vực dùng máy phát diesel dự phòng, nên đặt tải nghiền ở chế độ chạy nền liên tục và để bộ phân ly tự điều chỉnh tốc độ, tránh giật tải gây quá dòng khi lưới điện chập chờn.

Độ mịn và thiết bị theo ứng dụng
Ứng dụng	Độ mịn	Thiết bị gợi ý	Ghi chú vận hành
Bột liệu xi măng	80 - 200 mesh	LM	Tích hợp sấy, xử lý ẩm tới 15%
Vôi nông nghiệp	20 - 100 mesh	MTW hoặc MTM	Vốn đầu tư thấp, dễ vận hành
Phụ gia bê tông, vữa trát	100 - 200 mesh	MTW	Đá phải sạch, ổn định màu
Chất độn, xử lý nước	200 - 325 mesh	LM hoặc MTW	Cần phân ly rotor cắt biên hạt

Cấu hình thiết bị

Dây công suất lớn từ 30 t/h trở lên nên dùng máy nghiền đứng LM, vì cụm con lăn có thể lật ra ngoài khi thay thế và hai con lăn đối xứng vẫn chạy được 60 - 70% năng suất trong lúc sửa. Dây quy mô 5 - 25 t/h, đầu tư hạn chế thì máy châu Âu MTW là lựa chọn hợp lý với dải 80 - 325 mesh và bộ phân ly điều chỉnh bằng biến tần.

Phần thiết bị phụ cần tính kỹ: quạt hút đủ cột áp để vận chuyển bột đi xa, lốc tách ly tâm thu phần lớn thành phẩm, lọc túi vải xung khí nén xả sạch trước khi khí thải ra ngoài, cùng hệ PLC liên động cấp liệu, gió và nhiệt độ. Với môi trường nhiều bụi, tủ điện nên đặt tách riêng và làm mát bằng quạt lọc.

Kinh nghiệm từ dây đã chạy

Một nhà máy xi măng ở miền trung Nigeria nâng cấp từ máy bi sang máy nghiền đứng, năng suất tăng từ 50 lên 65 t/h và điện năng giảm khoảng 20%.
Khi đá vôi có hàm lượng thạch anh cao, chi phí thay con lăn và vành nghiền leo nhanh; những dây này cân nhắc dùng máy bi tiết kiệm cho phần đá ít mài mòn.
Nên dự trữ sẵn một bộ con lăn, một vành nghiền và một lọc túi để không chờ nhập khẩu, vì thời gian giao phụ tùng ở Tây Phi thường dài.

Câu hỏi thường gặp

Đá vôi Nigeria có cần sấy riêng trước khi nghiền không?

Phần lớn không cần. Vào mùa mưa độ ẩm đá có thể lên 10 - 15%, máy nghiền đứng dùng khí nóng từ lò hoặc buồng đốt phụ để sấy ngay trong buồng nghiền. Chỉ khi độ ẩm vượt 15% mới cần thêm thiết bị sấy sơ bộ.

Vì sao nên chọn máy nghiền đứng thay máy bi cho đá vôi Nigeria?

Điện tiêu thụ riêng của máy đứng thấp hơn máy bi 30 - 50% ở cùng độ mịn, lại tích hợp phân ly nên giảm thiết bị phụ. Ở khu vực lưới điện yếu, phần điện tiết kiệm này quyết định chi phí vận hành mỗi tấn bột.

Độ mịn nào phù hợp cho bột đá vôi làm xi măng?

Bột liệu cho lò clinker thường đạt 80 - 200 mesh, tương đương 180 - 75 µm. Muốn phản ứng nhanh hơn trong phối liệu thì đẩy lên 200 - 325 mesh; tăng độ mịn kéo theo điện năng tăng nhưng cải thiện độ đồng nhất phối liệu.

Phụ tùng con lăn có sẵn tại Nigeria không?

Không phải lúc nào cũng có. Nên đặt trước một bộ con lăn và vành nghiền dự phòng, đồng thời chọn loại lót có độ cứng phù hợp để giảm số lần thay. Dây có nhiều silic tự do nên dùng lót đúc hợp kim chống mài mòn.