解析湖北力帝的高效废金属分选加工技术——新型回收模式系列报道特刊一 +关注 +发表新主题

解析湖北力帝的高效废金属分选加工技术——新型回收模式系列报道特刊一

发表于讨论求助 2023-05-10 14:56:27

导读

发展重大智能制造装备是湖北力帝机床股份有限公司实现企业产品提档升级的主要手段。今天，我们来看看湖北力帝如何创新高效废金属分选加工技术。

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分拣加工技术及设施创新篇

湖北力帝

——高效废金属分选加工技术创新

加强产学研合作，推进企业技术创新，开展大型高效智能废金属破碎分选回收生产线成套装备研发，通过应用示范，解决关键技术难题，提高产品性能，满足用户需求。

发展重大智能制造装备是湖北力帝机床股份有限公司实现企业产品提档升级的主要手段。以用户为依托，以装备制造单位为主体，结合产学研用的优势，开展大型高效智能废金属破碎分选回收生产线成套装备研发，发挥依托工程或重点建设项目的带动作用，突破核心关键装置及零部件在智能制造装备中的应用技术，推动技术装备创新发展，同时促进其推广应用和产业化，为我国发展战略性新兴产业（资源循环利用产业）提供装备保障（大型高效智能资源回收成套装备）及系统解决方案。

（一）大型高效智能废金属破碎分选回收生产线

鉴于国内废金属回收利用技术、装备落后的状况，承担了国家高技术产业发展项目---PSX-88104（4000马力）废金属破碎分选生产线研发和应用项目，开展新一代大功率级别废金属处理技术及装备研究和成果示范应用，解决现有废金属破碎分选装备中存在的自动化、集约化程度不高、环境污染严重以及无法实现破碎物高效、精确分选等一系列关键问题，开发废金属大批量智能高效破碎、精确分选技术和装备，为我国大力开发“城市矿山”、实现废金属资源的高质量、高效循环综合回收再利用、为钢铁工业实现“精料入炉”提供技术和装备支持。项目经三年的实施，建成了国内首家采用国产最大功率智能废金属破碎生产线为主体装备的废钢配送中心示范基地。

1.工作原理

废钢破碎生产线主要工作原理是利用锤头击打的原理，在高速、大扭矩电机的驱动下，主机转子上的锤头轮流击打进入容腔内的待破碎物，通过衬板与锤头之间形成的空间，将待破碎物撕裂成合乎规格的破碎物，在磁力及有色分选设备的作用下，可分别得到纯度较高的优质破碎钢及各种有色金属（不锈钢、铜、铝等有色金属）。

图 48 工艺路线及装备系统集成方案示意图

2.先进性分析

目前，国际主流大功率废金属加工处理系统模式为大功率级别高效破碎系统+多级精确分选（含有色分选）系统+环保配套技术与装备系统+协同控制系统的废金属智能加工处理模式。为紧跟国际发展趋势实现装备升级换代，满足市场需求，结合国内废钢铁回收实际情况，研发了目前国内自主生产功率最大、自动化程度最高、功能最齐全的废金属破碎分选生产线系统。该系统采用多种具有自主知识产权的智能化装置和多种信息集成等技术手段，实现了系统的全过程智能化运行。

（1）实现了物料输送的感知、自动识别及智能处理

针对来源复杂的废金属原料送料环节，设置重量传感器，实时检测来料重量，防止料少造成生产率不足，料多造成闷车现象，通过对履带输送速度进行精确调节，完成物料的均匀输送。系统相关主机处理后的物料输送根据控制系统的路由指令，自动识别输出、分区归堆。

（2）系统故障智能诊断、远程监控维护

该系统的智能控制系统采用上位机+PLC的控制方式，通过工业以太网，上位机可方便的对系统各单元进行访问、控制、运行状况监测等操作。同时远程计算机通过互联网，可实现对系统主控PLC的远程监控和调试。在设备出现故障时，可向产品制造商发出协助请求，制造商技术人员通过远程控制直接对程序及设备进行诊断、调试等相关操作，高效及时的远程在线为用户提供技术支持。

（3）有色金属（铜、铝、不锈钢等）智能分拣

该系统针对国内应用企业对高价值量有色金属大批量机械自动回收的需求，首次在装备中集成了智能有色分选系统，通过数据库建模等途径拓展检测目标物，实现多种金属实时感知、定位，借助两级涡流分选、一级光选完成对铜、铝、不锈钢单独分开，分别回收利用。

3.性能指标

按《PSX-88104型（4000马力）废金属破碎生产线---检验大纲》的要求，根据国家标准和行业标准的相关规定，湖北省机械产品质量监督总站对PSX-88104型（4000马力）废金属破碎生产线全系统进行了全面、多轮次的设备功能、性能、法规标准符合性及流程检测，客观、公正的评估和验证系统的功能实现性和性能表现，并出具了《PSX-88104型（4000马力）废金属破碎生产线检验报告》。报告显示：

1、PSX-88104型（4000马力）废金属破碎生产线达到的主要技术指标：主机功率：3000KW；生产率：100～120吨/小时（单班年产大于30万吨）；加料宽度：2600MM；主机智能磁力二次分选：分选率98%；智能有色金属光选：分辨率96%；机器外型尺寸：105684*43600*12195MM；机器重量：680吨。

2、本项目装备与国内外同类技术比较

国内尚无比较对象。

表 1 本项目装备与国内外同类技术比较

机型和参数	湖北力帝 88104型	德国林德曼 88104型	日本morit 88104型	美国纽维尔 88104型
主机功率KW	3000	3000	3000	3000
生产率t/h	100-120	80-100	80-100	90-120
锤头旋转直径MM	2520	2520	2520	2520
加料宽度MM	2600	2600	2600	2600
智能磁力分选%	98	96	96	98
有色分选率%	96	94	94	96
有色金属纯净率%	98	95	96	96
二次污染物排放	0	0	0	0
售价	2/3	1	1	1

（二）装备创新点

开发的适应复杂来源的废金属大功率级别智能高效破碎分选技术，不同材料、破碎质量与效率的协同智能控制方法，实现了废金属的高效破碎并使破碎料的颗粒大小、堆密度满足钢铁行业“精料入炉”的要求，通过将自动控制技术集成于生产线中，极大地提高了破碎设备的工作效率，降低了能耗。

运用现代分析技术以及新材料、新工艺对大功率废金属破碎分选关键功能部件性能进行优化，极大地提升了在大功率、强冲击、原料不确定性条件系统的运行质量。

针对废金属大批量破碎过程中污染物形成特点，开发了降噪、除尘、循环自洁以及安全控制技术和方法，设计制造了防止二次污染的除尘降噪及自洁环保设备，本项目除尘系统采用旋风和湿式除尘两级处理模式，充分有效地减少了污染，满足环保要求，达到绿色化生产的标准。

有色金属分选线首次与废金属破碎线结合，使固体破碎物料分选范围拓展，由原来单一的黑色金属（废钢铁）扩展到有色金属（铜、铝、不锈钢），大大提高了回收价值及对资源的再生利用。

该系统经过几年的实际运行验证表明：系统整体运行平稳顺畅，日高峰处理量为134吨/小时，废钢分拣纯净率大于98％，废有色金属分拣率基本保持在96％以上，未发现影响系统整体运行的故障。

大型高效智能废金属破碎分选回收生产线装备本身具有资源回收和环境保护的双重属性，一条大型废钢破碎生产线（简称）就是一个“工厂”，年单班处理废钢在30万吨以上，废有色金属处理量在3万吨左右，相应的“转化”了同等数量的废弃物为宝贵的资源，减少了对环境污染物的排放量。

该技术装备的广泛应用，不仅实现了项目建设和运营成本的大幅降低，还打破了行业内国外集成商垄断的市场定价规则和服务模式，推动了我国高端装备制造业转型升级，对加快培育和发展战略性新兴产业的政策落实起到良好的示范效应，对于破解我国资源环境约束，促进产业结构调整具有重要的支撑作用。

公司简介

湖北力帝机床股份有限公司是以研制废金属回收机械和环保设备为主，集科研、开发、制造、经营、外贸等于一体的现代化股份制企业，是国内知名的废钢铁破碎分选设备生产厂家，成立于1994年，注册资金6017万元，总资产逾5亿元。科技部“863”计划课题承担单位、“国家火炬计划重点高新技术企业”、省级“CIMS应用示范企业”、“省级技术中心”和省级“创新型企业”试点单位。

力帝公司具有较强的自主研发能力，有全国唯一的金属回收机械研究所，拥有发明专利2项，实用新型专利43项，所研制的大型废钢剪断机、废钢破碎生产线、大型废钢打包机均通过了国家级科技成果鉴定，达到了国际先进水平。同时，入选了国家发改委和国家环保部联合发文的《国家鼓励发展的环保产业设备（产品）目录》、国家发改委、环保部、科技部、工信部2012年发布的《国家鼓励的循环经济技术、工艺和设备名录（第一批）》。

背景介绍

为推进再生资源回收模式创新和行业转型升级，提升再生资源回收行业规范化水平和规模化程度，，这些新型回收模式具有创新度高、覆盖面广、代表性强、示范推广性好等特点，体现了再生资源回收行业发展的新趋势。

中国物资再生协会(英文名称:China National Resources Recycling Association. 简称CRRA)成立于1993年，是由从事废旧物资再生利用的专业性公司(集团)、工矿企业、以及相关的科研、教育、社会团体和个体等成员，自愿组成的全国性物资再生行业的经济团体组织。。中国物资再生协会代表着中国物资再生利用的加工者和贸易商。协会现有会员单位600多个，分布在全国各地区。协会本部设在北京。协会会长、副会长均由全国各地从事废旧物资再生利用事业、并具有经营实力、有声望的企业家担任。协会是国际回收局（BIR)正式会员单位和环境保护委员会理事单位。本协会会员分布于全中国，在中国各地、口岸均有仓储、货运的能力。协会的大部分会员是各地区废旧物资的最大采购商和贸易商，不仅收购社会上生产资料和生活资料中产生的废旧材料、废旧机电产品，还从事收购军队退役报废的各类装备、飞机、船舶、车辆等；具有拆解这些废旧物资的加工能力。本协会会员与中国加工工业均保持着良好的合作关系，也是国内冶金、机械、轻化工等行业的重要的原材料供应商。

来源：中国物资再生协会

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