回转窑加热煅烧过程中如何进行熟料烧成

回转窑加热煅烧过程中如何进行熟料烧成
回转窑加热煅烧过程中如何进行熟料烧成

回转窑加热煅烧过程中如何进行熟料烧成物料加热到最低共熔温度(物料在加热过程中,开始出现液相的温度称为最低共熔温度)时,物料中开始出现被相,液相主要由C3A和C4AF所组成,还有MgO、Na2O、K20等其他组成,在液相的作用下进行熟料烧成。

液相出现后,C2S和CaO都开始溶于其中,在液相中C2S吸收游离氧化钙(CaO)形成C3S,其反应式如下:

C2S(液)+ CaO(液)→ C3S(固)(条件:1350 - 1450℃)熟料的烧结包含三个过程:C2S和CaO逐步溶解于液相中并扩散;C3S晶核的形成;C3S 晶核的发育和长大,完成熟料的烧结过程。即随着温度的升高和时间延长,液相量增加,液相粘度降低,CaO和C2S不断溶解、扩散,C3S晶核不断形成,并逐渐发育、长大,最终形成几十微米大小、发育良好的阿利特晶体;与此同时,晶体不断重排、收缩、密实化,物料逐渐由疏松状态转变为色泽灰黑、结构致密的熟料,这个过程称为熟料的烧结过程。这个过程也称石灰吸收过程。

大量C3S的生成是在液相出现之后,普通硅酸盐水泥组成一般在1300℃左右时就开始出现液相,而C3S形成最快速度约在1350℃,一般在1450℃下C3S绝大部分生成,所以熟料烧成温度可写成1350 - 1450℃或1450℃。

任何反应过程都需要有一定时间,C3S的形成也不例外。它的形成不仅需要有一定温度,而且需要在烧成温度下停留一段时间,使其能充分反应,在煅烧较均匀的回转窑内时间可短些。而在煅烧不均匀的立窑内时间需长些,但时间不宜过长,时间过长易使C3S生成粗而圆的晶体,使其强度发挥但而且还要降低。一般需要在高温下煅烧20一30min。

从上述的分析可知,熟料烧成形成阿利持的过程,与被相形成湿度、液相量、液相性质以及氧化钙、硅酸二钙溶解液相的溶解速度、离子扩散速度等各种因素有关。阿利持的形成也可以通过固相反应来完成,但需要较高的温度(1650℃以上),因而这种方法目前在工业上没有实用价值。为了降低煅烧温度,缩短烧成时间,降低能耗,阿利特的形成员好通过液相反应来形成。

液相量的增加和液相粘度的减小,都利于C2S和CaO在液相中扩散,即有利于C2S吸收CaO形成C3S。所以,影响液相量和液相粘度的因素,也是影响C3S生成的因素。

各种回转窑用途及技术参数

参数介绍如下: 回转窑 回转窑是指旋转煅烧窑(俗称旋窑),属于建材设备类。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。水泥窑主要用于煅烧水泥熟料,分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧;铬、镍铁矿氧化焙烧;耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝;化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰窑(即活性石灰窑)用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。 回转窑基本信息 在建材、冶金、化工、环保等许多生产行业中,广泛地使用回转圆备对固体物料进行机械、物理或化学处理,这类设备被称为回转窑。 回砖窑设备 回转窑的应用起源于水泥生产,1824年英国水泥工J阿斯普发明了间歇操作的土立窑;1883年德国狄茨世发明了连续操作的多层立窑;1885英国人兰萨姆(ERansome)发明了回转窑,在英、美取得专利后将它投入生产,很快获得可观的经济效益。回转窑的发明,使得水泥工业迅速发展,同时也促进了人们对回转窑应用的研究,很快回转窑被广泛应用到许多工业领域,并在这些生产中越来越重要,成为相应企业生产的核心设备。它的技术性能和运转情况,在很大程度上决定着企业产品的质量、产量和成本。“只要大窑转,就有千千万”这句民谣就是对生产中回转窑重要程度的生动描述。在回转窑的应用领域,水泥工业中的数量最多。 水泥的整个生产工艺概括为“两磨一烧”,其中“一烧”就是把经过粉磨配制好的生料,在回转窑的高温作用下烧成为熟料的工艺过程。因此,回转窑是水泥生产中的主机,俗称水泥工厂的“心脏”。建材行业中,回转窑除锻烧水泥熟料外,还用来锻烧粘土、石灰石和进行矿渣烘干等;耐火材料生产中,采用回转窑锻烧原料,使其尺寸稳定、强度增加,再加工成型。有色和黑色冶金中,铁、铝、铜、锌、锡、镍、钨、铬、锉等金属以回转窑为冶炼设备,对矿石、精矿、中间物等进行烧结、焙烧。如:铝生产

φ3×55m煅烧回转窑的设计计算及制造

φ3×55m煅烧回转窑的设计计算及制造 文章针对回转窑内煅烧物料的运动特点,计算出工艺煅烧时间。通过对窑体回转力矩的分析,求得电机功率。并叙述了主要部件窑体的制造工艺及质量控制。 标签:回转窑;煅烧;回转力矩;制造工艺;质量控制 1 设备简介 φ3×55m煅烧回转窑是万吨级钛白生产装置中的重要设备,是一种连续逆流式(热风流动方向与物料移动方向相反)直接加热回转干燥器。具有:大量连续处理(年产量20kt/a,按300个工作日计),适应被干燥物料性质的较大变化(入窑物料为偏钛酸,含湿量55~60%),能使用高温热风(窑头温度1000℃,窑尾温度450℃)的特点。采用:提高入窑偏钛酸的固含量,利用真空转鼓过滤机对偏钛酸进行脱水;控制因窑内微负压引入的冷空气量,在下料口处设置液压双翻板下料阀;高温物料余热回收,冷却转筒采用风冷间接换热,通过二次风机回收从冷却转筒来的热空气送燃烧室的节能技术。 2 设计计算 2.1 性能参数 2.3 物料平均轴向运动速度 煅烧物料从入窑时的泥糊状到出料时的粉末状,其运动轨迹复杂多变,文献[1]简化后分析认为:物料运动轨迹和速度主要受窑体内径、转速、倾角等影响,也与物料休止角和充满角有关。 3 制造工艺 因窑体长度为55m,考虑运输、安装方便,采取分段供货,现场组焊的工艺方案。为保证窑体的制造质量,从材料、制造组装工艺、焊接工艺及无损探伤等方面进行质量控制。 3.1 材料控制 根据设计要求[2],钢板、手工电焊用焊条、埋弧焊用焊丝、焊剂的化学成分及力学性能必须符合有关国家标准。对钢板外形及表面检查合格后进行喷砂除锈和涂漆防腐处理。 3.2 制造组装工艺 (1)窑体筒节下料精度控制与标记移植:窑体筒节下料精度是窑体全面质

回转窑加热煅烧过程中如何进行熟料烧成

回转窑加热煅烧过程中如何进行熟料烧成物料加热到最低共熔温度(物料在加热过程中,开始出现液相的温度称为最低共熔温度)时,物料中开始出现被相,液相主要由C3A和C4AF所组成,还有MgO、Na2O、K20等其他组成,在液相的作用下进行熟料烧成。 液相出现后,C2S和CaO都开始溶于其中,在液相中C2S吸收游离氧化钙(CaO)形成C3S,其反应式如下: C2S(液)+ CaO(液)→ C3S(固)(条件:1350 - 1450℃)熟料的烧结包含三个过程:C2S和CaO逐步溶解于液相中并扩散;C3S晶核的形成;C3S 晶核的发育和长大,完成熟料的烧结过程。即随着温度的升高和时间延长,液相量增加,液相粘度降低,CaO和C2S不断溶解、扩散,C3S晶核不断形成,并逐渐发育、长大,最终形成几十微米大小、发育良好的阿利特晶体;与此同时,晶体不断重排、收缩、密实化,物料逐渐由疏松状态转变为色泽灰黑、结构致密的熟料,这个过程称为熟料的烧结过程。这个过程也称石灰吸收过程。 大量C3S的生成是在液相出现之后,普通硅酸盐水泥组成一般在1300℃左右时就开始出现液相,而C3S形成最快速度约在1350℃,一般在1450℃下C3S绝大部分生成,所以熟料烧成温度可写成1350 - 1450℃或1450℃。 任何反应过程都需要有一定时间,C3S的形成也不例外。它的形成不仅需要有一定温度,而且需要在烧成温度下停留一段时间,使其能充分反应,在煅烧较均匀的回转窑内时间可短些。而在煅烧不均匀的立窑内时间需长些,但时间不宜过长,时间过长易使C3S生成粗而圆的晶体,使其强度发挥但而且还要降低。一般需要在高温下煅烧20一30min。 从上述的分析可知,熟料烧成形成阿利持的过程,与被相形成湿度、液相量、液相性质以及氧化钙、硅酸二钙溶解液相的溶解速度、离子扩散速度等各种因素有关。阿利持的形成也可以通过固相反应来完成,但需要较高的温度(1650℃以上),因而这种方法目前在工业上没有实用价值。为了降低煅烧温度,缩短烧成时间,降低能耗,阿利特的形成员好通过液相反应来形成。 液相量的增加和液相粘度的减小,都利于C2S和CaO在液相中扩散,即有利于C2S吸收CaO形成C3S。所以,影响液相量和液相粘度的因素,也是影响C3S生成的因素。

最新回转窑技术参数

回转窑技术参数

各种回转窑用途及技术参数 2011-2-22 00:08 回转窑 回转窑是指旋转煅烧窑(俗称旋窑),属于建材设备类。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。水泥窑主要用于煅烧水泥熟料,分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧;铬、镍铁矿氧化焙烧;耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝;化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰窑(即活性石灰窑)用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。 回转窑基本信息 在建材、冶金、化工、环保等许多生产行业中,广泛地使用回转圆备对固体物料进行机械、物理或化学处理,这类设备被称为回转窑。 回砖窑设备 回转窑的应用起源于水泥生产,1824年英国水泥工J阿斯普发明了间歇操作的土立窑;1883年德国狄茨世发明了连续操作的多层立窑;1885英国人兰萨姆(ERansome)发明了回转窑,在英、美取得专利后将它投入生产,很快获得可观的经济效益。回转窑的发明,使得水泥工业迅速发展,同时也促进了人们对回转窑应用的研究,很快回转窑被广泛应用到许多工业领域,并在这些生产中越来越重要,成为相应企业生产的核心设备。它的技术性能和运转情况,在很大程度上决定着企业产品的质量、产量和成本。“只要大窑转,就有千千万”这句民谣就是对生产中回转窑重要程度的生动描述。在回转窑的应用领域,水泥工业中的数量最多。 水泥的整个生产工艺概括为“两磨一烧”,其中“一烧”就是把经过粉磨配制好的生料,在回转窑的高温作用下烧成为熟料的工艺过程。因此,回转窑是水泥生产中的主机,俗称水泥工厂的“心脏”。建材行业中,回转窑除锻烧水泥熟料外,还用来锻烧粘土、石灰石和进行矿渣烘干等;耐火材料生产中,采用回转窑锻烧原料,使其尺寸稳定、强度增加,再加工成型。有色和黑色冶金中,铁、铝、铜、锌、锡、镍、钨、铬、锉等金属以回转窑为冶炼设备,对矿石、精矿、中间物等进行烧结、焙烧。如:铝生产中用它将氢氧化铝焙烧成氧化铝;炼铁中用它生产供高炉炼铁的球团矿;国外的“SL/RN法”、“Krup p法”用它对铁矿石进行直接还原;氯化挥发焙烧法采用它提取锡和铅等。选矿过程中,用回转窑对贫铁矿进行磁化焙烧,使矿石原来的弱磁性改变为强磁性,以利于磁选。化学工业中,用回转窑生产苏打,锻烧磷肥、硫化钡等。上世纪60年代,美国LapPle等发明了用回转窑生产磷酸的新工艺。该法具有能耗低、用电少、不用硫酸和可利用中低品位磷矿的优点,很快得到推广。 在回转窑的生产中经常会出现结圈现象,现在大多用停工人工清理的办法,但是影响生产,提高生产成本,刚刚研制出来的回转窑清圈机避免了这个现象。能很好的处理结圈现象。 此外,在环保方面,世界上发达国家利用水泥窑焚烧危险废物、垃圾已有20余年的历史,这不仅使废物减量化、无害化,而且将废物作为燃料利用,节省煤粉,做到废物的资源化。 回转窑的类型 水泥工业在发展过程中出现了不同的生产方法和不同类型的回转窑,按生料制备的方法可分为干法生产和湿法生产,与生产方法相适应的回转窑分为干法回转窑和湿发回转窑两类。由于窑内窑尾热交换装置不同,又可分为不同类型的窑。 转窑的分类 水泥回转窑 水泥窑目前主要有两大类,一类是窑筒体卧置(略带斜度),并能作回转运动的称为回转窑(也称旋窑);另一类窑筒体是立置不转动的称为立窑。

新型干法水泥熟料煅烧过程

1 新型干法水泥熟料煅烧工艺过程 1.1 水泥熟料的形成过程 水泥熟料的形成过程,是对合格的水泥生料进行煅烧,使其连续被加热, 经过一系列的物理化学反应,形成熟料,再进行冷却的过程。 生料在加热过程中,依次发生干燥、粘土矿物脱水、碳酸盐分解、固相 反应、熟料烧结及熟料冷却结晶等重要的物理化学反应。这些反应过程的反 应温度、反应速度及反应产物不仅受原料的化学成分和矿物组成的影响,还 受反应时的物理因素诸如生料粒径、均化程度、气固相接触程度等的影响。 1.1.1 干燥 排除生料中自由水分的工艺过程称为干燥。 生料都含有一定量的自由水分,随着温度的升高,物料中的水分被蒸发, 当温度升高到100~150℃时,生料中的自由水分全部被排除,这一过程称为 干燥过程。新型干法水泥生料水分小于1%,在预热器内瞬间完成。 1.1.2 脱水 脱水是指粘土矿物分解放出化合水。 粘土矿物的化合水有两种:一种是以OH 一离子状态存在于晶体结构中, 称为晶体配位水(也称结构水);另一种是以水分子状态吸附于晶层结构间, 称为晶层间水或层间吸附水。所有的粘土都含有配位水;多水高岭土、蒙脱 石还含有层间水;伊利石的层间水因风化程度而异。层间水在100℃左右即 可排除,而配位水则必须高达400~600℃以上才能脱去。 粘土中的主要矿物高岭土发生脱水分解反应如下式所示: Al2O3 2SiO2 2H20 Al203 2SiO2 + 2H2O↑ 高岭土无水铝硅酸盐(偏高岭土) 水蒸气 Al203 2SiO2 Al203 + 2SiO2 高岭土进行脱水分解反应属吸热过程。高岭土在失去化合水的同时,本身 晶体结构遭受破坏,生成了非晶质的无定形偏高岭土(脱水高岭土),由于偏高岭 土中存在着因 OH 一基跑出后留下的空位,故可以把它看成是无定型的SiO2 和 Al2O3,这些无定形物具有较高活性。 1.1.3 碳酸盐分解 生料中的碳酸钙和夹杂的少量碳酸镁在煅烧过程中分解并放出CO2 的过程称 碳酸盐分解。 碳酸镁的分解温度始于402~480℃左右,最高分解温度700℃左右;碳酸钙 在600℃时就有微弱分解发生,但快速分解温度在812~928℃之间变化。MgCO3 在590 ℃、CaCO3 在890℃时的分解反应式如下: MgC03 MgO + CO2↑-(1047~1 214)J/g

关于回转窑煅烧带的探讨

关于回转窑煅烧带的探讨 刘志山 STUDY ON CALCINING ZONE OF ROTARY KILN LIU Zhi-shanQinghai Aluminum Co Ltd,Qinghai Datong 810108,China 在回转窑煅烧石油焦生产中,对一定质量石油焦而言,煅后焦质量的优劣及煅烧过程炭质烧损的程度主要取决于煅烧带,煅烧过程关键就是煅烧带的控制。因此深入研究煅烧带对煅烧生产意义重大。 由窑尾进入窑内的室温石油焦随着窑体的转动不停地向窑头缓慢移动,同时与具有一定温度的内衬和热烟气进行热交换而使自身温度不断升高。随着温度的升高,物料首先排出水分。排出过程中由于水蒸气带走了大量的热量而使物料温度上升缓慢。排水过程结束后,物料温度继续上升约200℃,物料开始逸出轻馏分(它是有机、无机物共存的可燃性气体,通常称之为挥发分),挥发分的燃烧热又补充内衬及烟气的热损失使其能够保持相应的温度。随着物料温度不断升高,不停地逸出不同组分、相对分子质量不同的挥发分,加之部分炭质物料的燃烧,使物料、内衬及烟气温度都达到一个峰值,同时物料不断进行复杂的物理化学变化及结构重排,这一过程直至挥发分排出殆尽,其后物料因失去挥发分燃烧的热量而温度降低,又因窑头冷却风的作用使内衬温度降低,内衬又冷却物料,加之窑头低温烟气对物料的冷却作用,使物料温度迅速降低,而后进入冷却筒中完成煅烧过程。这样,由窑尾至窑头形成了由低温到高温、再由高温到较低温度的温度分布,亦即形成了3个温度不同且首尾相连的温度带。在窑尾

低温带上,物料处于预热升温阶段,称之为预热带;在与之相连的高温带上物料处于复杂的物理化学变化和结构重排阶段,称煅烧带;在靠近窑头的低温带上物料处于冷却降温阶段,称冷却带〔1〕 图1窑内温度分布及三带示意图 1 影响煅烧带的因素 煅烧带是回转窑煅烧过程中形成的高温区段,它的温度、长度和位置都将对煅烧过程产生重要影响〔2〕,三者之间既互相独立又互相关联,并随各种条件的变化而变化。 1.1影响煅烧带温度的因素 1)燃料热值及用量:燃料热值高、用量大、煅烧带温度高,反之温度低。 2)助燃空气量:空气量过大,剩余空气吸热使煅烧带温度降低;空气量过小,燃料及挥发分燃烧不完全,同样使煅烧带温度降低。 3)挥发分含量及热值:挥发分含量高、热值大,煅烧带温度高,反之温度低。 4)内衬保温效果及环境温度:内衬保温效果好、环境温度高,煅烧带温度高,反之温度低。

回转窑简介

回转窑简介 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

回转窑自动控制系统结构图 以烧结带温度的实时专家控制器为核心,辅助窑前数据挖掘、熟料质量和筒体温度的在线检测子系统,建立起的一种回转窑综合智能检测自动控制系统。

回转窑窑体的主要结构包括有: 1.窑壳,它是(旋窑)的主体,窑壳钢板厚度在40mm左右的钢板,胎环的附近,因为承重比较大,此处的窑壳钢板要厚一些。窑壳的内部砌有一层200mm 左右的耐火砖。窑壳在运转的时候,由于高温及承重的关系,窑壳会有椭园型的变形,这样就会对窑砖产生压力,影响窑砖的寿命。在窑尾大约有一米长的地方为锥形,使从预热机进料室来的料能较为顺畅地进入到窑内。 2.胎环、支持滚轮、轴承、胎环与支持滚轮都是用来支撑窑的重量用。胎环是套在窑壳上,它与窑壳间并没有固定,窑壳与胎还之间是加有一块铁板隔开,使胎环与窑壳间保留一定间隙,不能太大也不能过小。如果间隙太小,窑壳的膨胀受到胎环的限制,窑砖容易破坏。如果间隙太大,窑壳与胎环间相对移动、磨擦更加利害,也会使窑壳的椭圆变形更加严重。通常要在二者间加润滑油。我门可以通过窑壳与胎环间的相对运动来凭估计窑壳的椭圆变形程度。窑壳与胎环之间存在着热传导率的差异,必需借助外部的风车来帮助窑壳散热,平衡减小两者间的温差。否则窑壳的膨胀会受到胎环的限制。在开窑时,窑壳的升温速率高于胎环,窑工必须控制(旋窑)的升温速率在50℃/h,这样有利保护窑砖。通常托轮要比轮带宽50-100mm毫米左右,滚轮轴承是采用巴氏合金,如果轴承失去润滑,会使轴承因温度过高而烧坏。在轴承处都有冷却水进行循环冷却。为减少窑壳对胎环的热辐射,造成托轮温度过高,在二者之间都加有隔热板来减少热辐射。回转窑(旋窑),一般有2组到3组托轮。 3. 止推滚轮

回转窑烧成带耐火砖的保护

回转窑烧成带耐火砖的保护 回转窑耐火砖的主要作用是保护窑筒体不受高温气体和高温物料的损害,保证生产的正常进行。在工业生产中,烧成带耐火砖的使用寿命很短,往往导致计划外停窑检修,是影响水泥窑优质、高产、低耗和年运转率的关键因素。 一、耐火砖的侵蚀机理 无论是湿法窑,还是新型干法回转窑,在熟料煅烧过程中,由于窑内气体温度比物料温度高得多,窑每旋转一圈,窑衬表面受到周期性的热冲击,温度变化幅度为150~250℃,在窑衬10~20mm表层范围内产生热应力。窑衬还承受由于窑的旋转而产生的砖砌体交替变化的径向和轴向机械应力,以及煅烧物料的冲刷磨损。由于同时产生硅酸盐熔体,在高温环境下很容易与窑衬耐火砖表面相互作用形成初始层,并同时沿耐火砖的孔隙渗入到耐火砖的内部,与耐火砖黏结在一起,使耐火砖表层10~20mm范围内的化学成分和相组成发生变化,降低耐火砖的技术性能。当物料的烧结范围较窄或者形成短焰急烧产生局部高温时,会使窑皮表面的最低温度高于物料液相凝固温度,窑皮表面层即从固态变为液态而脱落,并且由表及里深入到窑皮的初始后又形成新的窑皮初始层。当这种情况反复出现时,烧成带窑衬就逐渐由厚变薄,甚至完全脱落,导致局部露出窑筒体而红窑。实际上烧成带窑衬损坏情况正是如此,在高温区域残砖厚度大体上呈曲率半径较大的弧线分布,有时弧底就落在窑简体的内表面上。 二、耐火砖的保护 1.耐火砖物理性能的影响 抗渣性是指耐火材料抵抗化学侵蚀的能力,在形成窑皮初始层以及当物料粘性大或产生局部高温促使窑皮脱落情况下,抗渣性就显得非常重要。 孔隙率及导热系数,对于形成窑皮初始层有着重要的作用,并且在窑皮局部脱落时,孔隙率和导热系数较大的耐火材料有助于窑皮的及时补挂。但同时又有可能表现出极大的破坏作用,使耐火砖剥离的薄层脱落。 耐火砖在其生产过程中,其物理化学变化一般都未达到烧成温度下的平衡状态。也有烧成不充分的耐火砖,因而在回转窑作用中再受高温作用时,大多数的耐火砖由于其本身液相的产生及孔隙的填充,发生不可逆的重烧收缩。因此,高温体积稳定性,在选用烧成带耐火砖时必须予以考虑。 热表面层状勅离是回转窑烧成带窑衬经受热震后损坏的主要形式;若同时发生局部窑皮脱落,就会使耐火砖使用寿命大为缩短。 2.燃烧与燃料喷嘴对耐火砖的影响 用煤作燃料时,煤的挥发分和灰分起着决定性的作用,直接影响火焰形状。挥发分较高而灰分较低的煤粉,可使黑火头缩短,形成低温长焰煅烧。对保护窑衬一般是有利的,但挥发分过高,着火太快,使出窑熟料温度高达260℃以上,二次风温超过900℃,极易烧坏喷嘴,使其变形或烧破出现缺口,产生紊乱的火焰形状,在其被更换之前就损害了窑衬。煤的挥发分过低(小于0%),灰分太高(大于28%),大量煤粉的不完全燃烧就会沉降在物料内燃烧并放出大量的热也会损伤窑皮。 燃料喷嘴结构在生产中往往没受到足够的重视,喷嘴形状和出口尺寸主要影响煤粉同一次风的混合程度与喷出速度,有时为加强风煤的混合,还可在喷嘴内加装风翅,但要注意旋流风旋转幅度过大扫伤窑皮。 3.生料成分波动对耐火砖的影响 当铝率过高,液相黏度大时,窑皮大量垮落,操作上不易控制,对保护窑衬不利,生产实践中铝率一般控制在1.3~1.6;当釆取高饱和比、高硅率、低液相配料时易产生黏散料冲刷、磨蚀窑皮使窑薄严重时损伤窑衬,生产实践中硅2.5时,饱和比不宜超过0.92,当硅率

八大因素影响回转窑煅烧物料的质量

八大因素影响回转窑煅烧物料的质量 研究表明回转窑设备的煅烧操作热工制度对硅酸盐水泥熟料煅烧质量 产生重要影响,优质熟料主要特征是C 3S+C 2 S矿物含量高,碱含量低,矿物 晶粒粒径较细小均匀,发育良好,当生料工艺质量参数和粉磨细度、颗粒粒径分布、化学成分、有害成分、率值等保持稳定不变的情况下,回转窑煅烧操作热工制度和煅烧温度、升温速率、峰值温度、保温时间、窑速和冷却速 率等就决定了熟料硅酸盐矿物C 3S和C 2 S的含量和活性,熟料中阿里特晶体 尺寸发育大小,主要决定于水泥生料的易烧性和窑的煅烧操作热工制度的稳定。因此,回转窑的煅烧操作热工制度对硅酸盐水泥熟料煅烧质量产生重要影响,以下结合煤质,火焰形状和温度,熟料和煅烧温度,烧成带长度,窑型规格,窑速、升温速率和冷却速率等对熟料煅烧质量的影响作一初步探讨。 一、煤质的影响 一般回转窑煅烧用煤质量要求灰分A≤30%,挥发分V在18%~30%,发热量QDW≥5000kcal/kg,煤粉细度要求控制在8%~15%,实际上,我国当前由于优质煤炭供应紧张且价格较高,许多厂家实际达不到这一要求,由于煤粉燃烧后灰分全部沉落在烧成带的熟料颗粒表面上,造成熟料颗粒表面富硅 化,从而改变熟料表层矿物成分,C 3S含量下降,C 2 S含量上升,从而影响熟 料质量,当前相应的对策措施,一是适度调整增加干法窑尾分解炉用煤量和降低窑头喷煤量,其比例控制在6:4左右,以增加分解炉中煤灰分与灼烧生料的混合程度,降低窑头煤灰对熟料质量的负面影响;二是采取窑尾分解炉与窑头喂煤质量分别控制,分解炉喂低热值煤,窑头喂高热值煤,可降低劣质煤对窑头熟料质量的不利影响。

φ3×55m煅烧回转窑的设计计算及制造

× 55m煅烧回转窑的设计计算及制造 赵恒涛(山东冶金机械厂有限公司,山东淄博255064) 摘要:文章针对回转窑内煅烧物料的运动特点,计算出工艺煅烧时间。通过对窑体回转力矩的分析,求得电机功率。并叙述了主 要部件窑体的制造工艺及质量控制。 关键词:回转窑;煅烧;回转力矩;制造工艺;质量控制 1设备简介 3 ×55m煅烧回转窑是万吨级钛白生产装置中的重要设备,是一种连续逆流式(热风流动方向与物料移动方向相反)直接加热回转于燥器。具有:大量连续处理(年产量20kt/a,按3个工作日计),适应被干燥物料性质的较大变化(人窑物料为偏钛酸,含湿量55、60%),能使用高温热风(窑头温度10開℃,窑尾温度450℃)的特戟、、0 采用:提高人窑偏钛酸的固含量,利用真空转鼓过滤机对偏钛酸进行脱水;控制因窑内微负压引人的冷空气量,在下料口处设置液压双翻板下料阀;高温物料余热回收,冷却转筒采用风冷间接换热,通过二次风机回收从冷却转筒来的热空气送燃烧室的节能技术。 2设计 计算 2」性能 参数 规格:3 ×55m(窑体内径R × 长度L) 转速:N=0.3r/min 安装 倾角:仪:2.292。 生产量:2.625t/h 2.2窑体临界转速:N,“:42÷ SC=35.5r/min 式中:Rc=1.4一窑体有 效半径显然,窑体转速小于临界转 速。 2.3物料平均轴向运动速度 煅烧物料从人窑时的泥糊状到出料时的粉末状,其运动轨迹复杂多变,文献[刂简化后分析认为:物料运动轨迹和速度主要受窑体内径、转速、倾角等影响,也与物料休止角和充满角有关。公式ü={8TNRctgaxSimIJX( 1+0)}/3SinO×巾产3.346 h 式中:巧。,物料充满角之半巾,:0· 95944,物料堆积所占弧度数(D:L25,物料与窑体壁相对运动影响因子 2.4工艺煅烧时间:t=l丿ü=巧·03h 2 · 5生产时窑体总重量 (1)窑体筒本体加上箍圈、大齿圈等:GF1.47x106N (2)窑体内所砌耐火砖重量:G2:翦(R2一Rc2)LYI:1.3 × 106N,式中:Yi =2.6t/m3,镁质 耐火砖密度 (3)生产时窑体内物料重量:G3= Rc2 LY:3 ·945 ×105N 式中:0·1457,物料充填系数;Y2:0.8t/m3,物 料密度故,生产时窑体总重量:G:G汁C2+G3: 3.17× 106N 2.6托轮接触强度校核 箍圈与托轮受力分析如图1所示。当窑体静止时:FFF2;当窑体回转时:F2>F № FFG/2Cos300 L78 × 106N ,: kC,/2C“30:: 2.1、10。N F 式中:k:L 18,物料偏移系数。 按F2校核托轮接触强度即可,托轮接触强度::VF2/3b?p = 108.8kg/mm2 式中:ZE=60 · 6,钢对钢弹性模量 b=550mm,托轮与箍圈接触宽度 p= 394,7mm,综合曲率半径 选取托轮材质为45钢,淬火处理45巧OH c,采用稀油润滑,其许用接触应力〖司H:135皿 仃<,故托轮接触强度符合要求。 2 · 7窑体回转力矩计算 窑体回转所需总力矩M为物料重量力矩M。落料惯性力矩 M落料摩擦力矩M摩及窑体支撑系统摩擦力矩M “之和(1)物料重量力矩M G3Re:4 ·4× 105Nm 式中:Re=k Re= 1.12m,k =0,8,物料重心分布影响系数。 (2)落料惯性力矩M惯=CJ3RcN2,/9開巾。= 80.5Nm (3)落料摩擦力矩M摩=0.5G3Rc甴Cose:8.836 ×104Nm 式中:甴=0.08,物料与窑体摩擦系 数。 (4)窑体支撑系统摩擦力矩M摩支=(Fl + F2 2= 3彐×105Nm 式中:勘=0 ·4,箍圈与托轮摩擦系数。 M Gt=M重+M M+M +M摩支= & 384× 105Nm。 2.8电机功率的计算: P=M总N/9550 = 33 · 3Kw,=0· 796。 据此,选取电机功率为45Kw,电机型号为YCT3巧-4Ba 2.9减速机型号及开式齿轮的确定 选取一次减速机为ZDH40-6.3-ll,高速轴允许输人功率为49 ·9Kw,速比I=6.5。 选取二次减速机为ZSH40一7 ]一I,高速轴允许输人功率为30.3Kw,速比I=70.63。 为适应窑体直径和速比的要求,确定廾式齿轮的参数如下:厶: 7,Z2=52,m= 30 3制造工艺 因窑体长度为55m,考虑运输、安装方便,采取分段供货,现场组焊的工艺方案。为保证窑体的制造质量,从材料制造组装T艺焊接工艺及无损探伤等方面进行质量控制 3 · 1材料控制 根据设计要求2],钢板、手工电焊用焊条、埋弧焊用焊丝、焊剂的化学成分及力学性能必须符合有关国家标准。对钢板外形及表面检查合格后进行喷砂除锈和涂漆防腐处理。 3.2制造组装工艺 (1)窑体筒.节下料精度控制与标记移植:窑体筒节下料精度是窑体全面质量控制的第一步,必须将长度偏差控制在±5mm,对角线长度偏差控制在±2mm。标记移植钢印全面、准确、清晰。(2)错边量控制:对窑体筒节等厚处焊接接头错边量按1/45控制,对不等厚处采取外侧单面削薄厚板

石油焦回转窑各个煅烧带介绍

石油焦的主要用途是电解铝所用的预焙阳极和阳极糊、碳素行业生产增炭剂、石墨电极、冶炼工业硅以及燃料等。 石油焦回转窑煅烧特点 石油焦回转窑在处理石油焦中,为了降低灰尘污染,其窑头采用壳罩式密封,窑尾装有轴向接触式密封装置,保证了密封的可靠性。煅烧中,当对石油焦进行运转的过程,然后根据石油焦物料的多少调节温度的高低,最终达到自己想要的目标,这种煅烧技术经实践证明,具有能耗低,产品经脱水、脱碳增白,性能稳定性好。此外,煅烧石油焦物料,有利于环保,利用石油焦焚烧危险废物、垃圾,这不仅使废物减量化、无害化,而且将废物作为燃料利用,节省煤粉,做到废物的资源化。

原料石油焦(俗称生焦)经窑尾流入石油焦回转窑,在窑内与逆流的热空气接触加热,由于窑体是倾斜转动,物料随窑体转动的同时向窑头移动,并依次经过窑内的预热带、煅烧带、冷却带,最后从窑头流出进入冷却机。 ①、预热带:最高温度:800-1100℃,进料口温度:500-600℃。 热源:从煅烧带流过的热烟气。 物料变化:脱水并排出挥发分及硫分。 ②、煅烧带:最高温度:1250-1350℃,物料可加热到1200℃以上。 热源:重油或煤气燃烧,二次风助燃。 物料变化:生焦焦化,石油焦形成碳原子的平面网格,呈两维空间的有序结构排列,达到增加石油焦的物化性能(如电阻率、真密度、机械强度等)的目的。

③、冷却带:窑头温度:小于1000℃。物料在此段自然冷却。 冷却机:采用喷水方式对物料进行强制冷却。冷却机出口煅后焦温度小于60℃。 河南豫晖机械是专业矿山设备生产厂家,我公司生产各种型号、产量回转窑设备。用户选择豫晖,就是相信我们公司的信赖,我们会一直保证设备质量,并努力创新提高设备的生产能力,为用户提供更优质效设备。 买石油焦回转窑选择豫晖公司,我们技术会为您详细介绍推荐适用的方案,给您优惠价格,想了解石油焦回转窑的价格和技术参数情况,欢迎咨询我们。

回转窑煅烧

回转窑煅烧对熟料煅烧质量的影响 研究表明,回转窑的煅烧操纵热工轨制对硅酸盐水泥熟料煅烧质量产生重要影响,优质熟料主要特征是C3S+C2S矿物含量高,碱含量低,矿物晶粒粒径较细小平均,发育良好,当生料工艺质量参数和粉磨细度、颗粒粒径分布、化学成分、有害成分、率值等保持不乱不变的情况下,回转窑煅烧操纵热工轨制和煅烧温度、升温速率、峰值温度、保温时间、窑速和冷立式破碎机却速率等就决定了熟料硅酸盐矿物C3S和C2S的含量和活性,熟料中阿里特晶体尺寸发育大小,主要决定于水泥生料的易烧性和窑的煅烧操纵热工轨制的不乱。因此,以下结合煤质,火焰外形和温度,熟料和煅烧温度,烧成带长度,窑型规格,窑速、升温速率和冷却速率等对熟料煅烧质量的影响作一初步探讨。 一、煤质的影响 一般回转窑煅烧用煤质量要求灰分A≤30%,挥发分V在18%~30%,发烧量QDW≥5000kcal/kg,煤粉细度要求控制在8%~15%,实际上,我国当前因为优质煤炭供给紧张且价格较高,很多厂家实际移动破碎站达不到这一要求,因为煤粉燃烧后灰分全部沉落在烧成带的熟料颗粒表面上,造成熟料颗粒表面富硅化,从而改变熟料表层矿物成分,C3S含量下降,C2S含量上升,从而影响熟料质量,当前相应的对策措施,一是适度调整增加干法窑尾分解炉用煤量和降低窑头喷煤量,其比例控制在6:4左右,以增加分解炉中煤灰分与灼烧生料的混合程度,降低窑头煤灰对熟料质量的负面影响;二是采取窑尾分解炉与窑头喂煤质量分别控制,分解炉喂低热值煤,窑头喂高热值煤,可降差劲质煤对窑头熟料质量的不利影响。 二、火焰外形和温度的影响 火焰外形的调节一方面取决于煤粉的热值、灰分、细度和挥发分的大小,另一方面还取决于一次风的风速和风量大小,即窑头燃烧器的规格和机能,调整好窑火焰长度也就是调整好烧成带长度,也即调整控制了熟料在高温烧成带停留时间,火焰外形和长度影响到熟料中C3S矿物的晶粒发育大小和活性。因此,在烧高强优质熟料时,必需调整火焰长度适中,既不拉长火焰使烧成带温度降低,也不缩短火焰使高温部门过于集中,从而烧垮窑皮和耐火砖而不利于窑的安全运转,回转窑内火焰外形粗细必需与窑断面积相适应,要求比较布满近料而不触料,正常外形保持其纵断面为正柳叶外形。 当烧灰分高、热值低的劣质煤时,其一次风风速应适度加大,对于使用多通道喷煤管的窑应增加内、外净风风速和风量,使其火焰外形尽量控制不发散而形成正常火焰。 干法窑窑头火焰温度控制,视窑型大小而异,对于2000t/d以下的窑型一般控制在1650~1850℃之间,对于大型窑如5000t/d以上窑型,火焰温度控制在1750~1950℃的较高范围内比较有利,预分解窑内火焰温度取决于两部门因素:一是煤粉热值、灰分和细度,二是取决于二次风温大小,对于烧劣质煤的厂家进步二次风温尤其重要。对于易烧性差的生料和含碱高的生料,适当进步火焰温度,采用高温烧成有利于熟料质量的进步和碱分的充分挥发可获得低碱熟料。 三、熟料煅烧温度的影响 一般情况下控制熟料煅烧温度在1300~1450~1300℃可确保熟料质量和烧结,对于当前我国相称部门厂家因为采用双高配料(高KH、高SM)出产高强熟料,其生料易烧性变差,相应熟料煅烧温度应适度偏高控制,控制在1300~1500~1300℃左右比较有利。圆锥破,水泥厂设备,鄂破机,震动筛 四、烧成带长度的影响 对于双高(高KH、高SM)熟料配料的厂家,要求控制烧成带长度比正常情况偏长一些,煅烧温度高一些,即'高温长带'煅烧,有利于熟料烧结和熟料质量的进步水泥生产线,一般控制烧成带长度在4.5~5.5Di左右为最好。

硅酸盐水泥熟料的煅烧

硅酸盐水泥熟料的煅烧 §5-1 生料在煅烧过程中的物理化学变化 §5-2 熟料形成的热化学 §5-3 矿化剂、晶种对熟料煅烧和质量的影响 §5-4 挥发性组分及其他微量元素的作用 §5-5 水泥熟料的煅烧方法及设备 【掌握内容】 1、硅酸盐水泥熟料的形成过程:名称、反应特点、影响反应速度的因素; 2、熟料的形成热、热耗的定义、一般数值、影响因素 3、挥发性组分对新型干法水泥生产的影响 4、悬浮预热器窑及预分解窑的组成、工作过程 5、影响窑产、质量及消耗的因素 【理解内容】 1、C3S的形成机理,形成条件; 2、影响熟料形成热的因素,形成热与实际热耗的区别,降低热耗的措施; 3、回转窑的结构、组成、及工作过程; 4、回转窑内“带”的划分方法,预分解窑内“带”的划分。 【了解内容】 1、水泥熟料的煅烧方法及设备类型; 2、矿化剂、晶种:定义、类型、作用、使用; 3、湿法窑的组成,工作过程 合格生料在水泥窑内经过连续加热,高温煅烧至部分熔融,经过一系列的物理化学反应,得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料的工艺过程叫硅酸盐水泥熟料的煅烧,简称煅烧。 结合目前生产现状及学生的就业去向,主要介绍与回转窑尤其是新型干法回转窑有关的知识,立窑有关知识留给学生自学。 第一节生料在煅烧过程中的物理化学变化生料在加热过程中,依次进行如下物理化学变化: 一、干燥与脱水 (一)干燥 入窑物料当温度升高到100~150℃时,生料中的自由水全部被排除,特别是湿法生产,料浆中含水量为32~40%,此过程较为重要。而干法生产中生料的含水率一般不超过1.0%。 (二)脱水 当入窑物料的温度升高到450℃,粘土中的主要组成高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O)发

回转窑煅烧带的判定及影响因素

回转窑煅烧带的判定及影响因素 石油焦进入回转窑后,温度逐渐升高,达到最高温度后,又开始下降,整个升温过程可分为三个温度带,即预热带、煅烧带和冷却带。 物料在煅烧过程中产生的一系列物理化学变化主要都是在煅烧带上完成的。因此,煅烧带对石油焦煅烧的产量、质量、实收率和窑体内衬寿命都有着重要影响。 本文通过介绍回转窑煅烧石油焦生产中的不同工况,提出了回转窑煅烧带长度、温度、位置的判定方法并阐明了回转窑煅烧带的影响因素 一、煅烧带的判定 煅烧带的“三要素”即温度、长度和位置直接影响煅烧效果,对煅烧过程产生重要影响。要控制好煅烧带,首先要对煅烧带做出准确判定。 煅烧带温度的判定 煅烧带温度通常指煅烧带内物料的最高温度,由于目前还无法直接测量回转窑内的物料温度,因而煅烧带温度只能以窑内烟气温度或内衬表面温度代替。 然而由于烟气温度、内村温度和物料温度间存在着温差,且不同位置温差不同。所以当前多使用光学高温测量

仪测量窑内衬温度替代煅烧带温度,测量时以窑内无料侧温度最高处为测点。 煅烧带长度的判定 煅烧带长度通常为物料发生物理化学变化所处的带段。对石油焦而言,从 200~250℃开始,便有挥发份逸出,但此时物料并未发生明显的变化。 随着温度的升高挥发份逸出加剧,物料开始产生变化,此处为煅烧带的起点,其标志和参照为内衬亮度增强,挥发份逸出激烈并产生火焰,物料由黑变红,料层斜面与水平面的夹角由小变大,料层宽度由宽变窄处为煅烧带的起点。 内衬亮度减弱,挥发份排出基本结束,料层表面火焰很小或无火焰,温度开始下降,料层斜面宽度及其与水平面的夹角基本稳定之处为煅烧带的终点,起点到终点的距离即为煅烧带的长度,判定煅烧带起点到窑头的距离时,主要以二次风嘴为参照。 煅烧带位置的判定 在煅烧带长度判定之后,煅烧带的位置可以用煅烧带的终点到窑头的距离来表示,即为冷却带的长度。 二、煅烧带的影响因素 煅烧带温度的影响因素

回转窑技术参数

各种回转窑用途及技术参数 2011-2-22 00:08 回转窑 回转窑是指旋转煅烧窑(俗称旋窑),属于建材设备类。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。水泥窑主要用于煅烧水泥熟料,分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧;铬、镍铁矿氧化焙烧;耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝;化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰窑(即活性石灰窑)用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。 回转窑基本信息 在建材、冶金、化工、环保等许多生产行业中,广泛地使用回转圆备对固体物料进行机械、物理或化学处理,这类设备被称为回转窑。 回砖窑设备 回转窑的应用起源于水泥生产,1824年英国水泥工J阿斯普发明了间歇操作的土立窑;1883年德国狄茨世发明了连续操作的多层立窑;1885英国人兰萨姆(ERansome)发明了回转窑,在英、美取得专利后将它投入生产,很快获得可观的经济效益。回转窑的发明,使得水泥工业迅速发展,同时也促进了人们对回转窑应用的研究,很快回转窑被广泛应用到许多工业领域,并在这些生产中越来越重要,成为相应企业生产的核心设备。它的技术性能和运转情况,在很大程度上决定着企业产品的质量、产量和成本。“只要大窑转,就有千千万”这句民谣就是对生产中回转窑重要程度的生动描述。在回转窑的应用领域,水泥工业中的数量最多。 水泥的整个生产工艺概括为“两磨一烧”,其中“一烧”就是把经过粉磨配制好的生料,在回转窑的高温作用下烧成为熟料的工艺过程。因此,回转窑是水泥生产中的主机,俗称水泥工厂的“心脏”。建材行业中,回转窑除锻烧水泥熟料外,还用来锻烧粘土、石灰石和进行矿渣烘干等;耐火材料生产中,采用回转窑锻烧原料,使其尺寸稳定、强度增加,再加工成型。有色和黑色冶金中,铁、铝、铜、锌、锡、镍、钨、铬、锉等金属以回转窑为冶炼设备,对矿石、精矿、中间物等进行烧结、焙烧。如:铝生产中用它将氢氧化铝焙烧成氧化铝;炼铁中用它生产供高炉炼铁的球团矿;国外的“SL/RN法”、“Krupp法”用它对铁矿石进行直接还原;氯化挥发焙烧法采用它提取锡和铅等。选矿过程中,用回转窑对贫铁矿进行磁化焙烧,使矿石原来的弱磁性改变为强磁性,以利于磁选。化学工业中,用回转窑生产苏打,锻烧磷肥、硫化钡等。上世纪60年代,美国LapPle等发明了用回转窑生产磷酸的新工艺。该法具有能耗低、用电少、不用硫酸和可利用中低品位磷矿的优点,很快得到推广。 在回转窑的生产中经常会出现结圈现象,现在大多用停工人工清理的办法,但是影响生产,提高生产成本,刚刚研制出来的回转窑清圈机避免了这个现象。能很好的处理结圈现象。 此外,在环保方面,世界上发达国家利用水泥窑焚烧危险废物、垃圾已有20余年的历史,这不仅使废物减量化、无害化,而且将废物作为燃料利用,节省煤粉,做到废物的资源化。 回转窑的类型 水泥工业在发展过程中出现了不同的生产方法和不同类型的回转窑,按生料制备的方法可分为干法生产和湿法生产,与生产方法相适应的回转窑分为干法回转窑和湿发回转窑两类。由于窑内窑尾热交换装置不同,又可分为不同类型的窑。 转窑的分类 水泥回转窑 水泥窑目前主要有两大类,一类是窑筒体卧置(略带斜度),并能作回转运动的称为回转窑(也称旋窑);另一类窑筒体是立置不转动的称为立窑。 1、湿法回转窑的类型: 用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑,湿法生产是将生料制成含水为32%~40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆,所以各原料之间混合好,生料成分均匀,使烧成的熟料质量高,这是湿法生产

生料成分对熟料煅烧的影响

生料成分对熟料煅烧的影响 一硅酸盐水泥熟料的组成 1.化学组成及矿物组成 硅酸盐水泥熟料中的主要化学成分是CaO,SiO2,Al2O3,Fe2O3四种氧化物,其总和通常占熟料总量的95%以上。此外还有少量的其他氧化物,如:MgO,SO3,Na2O,K2O,TiO2,P2O5等,它们的总量通常占熟料的5%以下。硅酸盐水泥熟料中各主要氧化物的波动范围一般为: CaO(62%~67%),SiO2(20%~24),Al2O3(4%~7%),Fe2O3(2.5%~6%).硅酸盐水泥熟料中的四种主要矿物:C3S(45%~65%),C2S(15%~32%),C3A(4%~11%),C4AF(10%~18%)。另外,还有少量的游离氧化钙,方镁石,含碱矿物以及玻璃体等。通常,熟料中硅酸三钙和硅酸二钙的含量为75%左右,合称为硅酸盐矿物,它们是熟料中的主要组分,铝酸三钙和铁铝酸四钙含量占22%左右。在煅烧过程中,它们与氧化镁,碱等在1250~1280度开始,会逐渐熔融成液相以促进硅酸三钙的顺利形成,因而把它们称之为溶剂型矿物。硅酸盐矿物和溶剂型矿物在熟料中占总量的95%左右。 2.化学成分与矿物组成间的关系 熟料中的主要矿物均由各主要氧化物经高温煅烧化合而成,熟料矿物组成取决于化学组成,控制合适的熟料化学成分是获得优质水泥熟料的中心环节,根据熟料的化学成分也可以推测出熟料中各种矿物的相对含量高低。 (一)CaO CaO是水泥熟料中的最重要的化学成分,它能与SiO2,Al2O3,Fe2O3经过一系列复杂的反应过程生成C3S, C2S, C3A C4AF等矿物,适量增加熟料氧化钙含量有利于提高硅酸三钙含量。但并不是说氧化钙越高越好,因氧化钙过多易造成反应不完全而增加未化合的氧化钙(即游离氧化钙)的含量,从而影响水泥的安定性如果熟料中氧化钙过低,则生成硅酸三钙太少,硅酸二钙却相应增加。会降低水泥的胶凝性。 (二)SiO2

水泥熟料生产线熟料煅烧的基本知识

熟料生产线热工设备基础知识 1.1新型干法水泥回转窑系统概述 水泥是一种细磨材料,它加入适量水后,成为塑性浆体,这种浆体是既能在空气中硬化,又能在水中硬化(硬化后要达到一定的强度),并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起的而且具有其他一些性能的水硬性胶凝材料。 水泥生产要经过“二磨一烧”(即生料磨、水泥窑和水泥磨),其中,水泥窑系统是将水泥生料在高温下烧成为水泥熟料的热工设备,是水泥生产中一个极为重要的关键环节。 新型干法水泥回转窑系统是以悬浮预热技术和窑外分解技术为核心,以NSP窑(或称:PC窑)为主导的水泥熟料烧成系统。 没有分解炉的新型干法水泥回转窑系统叫做SP窑,有分解炉的新型干法水泥回转窑系统叫做NSP窑,在一些欧美国家也将NSP窑称为PC窑,即预分解窑。 窑外分解窑的工作原理为:(分别从料、煤、风的角度论述) 第一,生料粉从第1级旋风筒和第2级旋风筒之间的联接管道加入,加入的生料进入联接管道内后马上被分散在上升气流中,从而被携带到第1级旋风筒(简称C1)内,在旋风筒内利用离心力的作用进行气固分离后,废气被排走,而生料粉被再一次加到C2和C3之间的联接管道内,然后再一次被携带到C2内进行气固分离。 这样依次类推,生料粉依次通过各级旋风筒及其联接管道。生料

粉每与上升的气流接触一次,就经过一次剧烈的热交换,从而生料粉被一次一次地预热升温,废气则被一次一次地冷却降温,从而达到回收废气余热来预热生料。当生料达到一定温度,会发生一定程度的碳酸盐分解(小部分分解,因为废气的热焓不足以使其发生大量分解)。 出C4的预热生料进入分解炉,在分解炉内完成大部分碳酸钙的分解,分解反应所需热量来自于分解炉内的燃料燃烧。分解后的生料与废气再一起进入C5内,经C5完成气固分离后,生料入回转窑内煅烧,再经过一系列物理化学反应后,最终烧成为水泥熟料。出窑后熟料再经过冷却机冷却后被送到熟料库内。熟料、石膏、混合材按一定比例在水泥磨内混合粉磨后就成为水泥。 第二,来自煤磨的煤粉被分成二部分,小部分煤粉(大约45%-30%)被送到窑头喷入回转窑内燃烧,燃烧后产生的高温烟气供给回转窑内煅烧水泥熟料所用;大部分煤粉(大约55%-70%)被气力输送到分解炉内燃烧,以供给预热生料中碳酸钙分解所需的大量热量。 第三,燃料燃烧所需的助燃空气被分成三部分,第一部分来自窑头的鼓风机,称为一次风。一次风主要作用是:携带从窑头煤粉仓下来的煤粉经喷煤管高速喷入回转窑内高效燃烧来保持喷出火焰有一 定的“刚度”(平、顺、直);另外两个部分助燃空气来自熟料冷却机内的预热空气,分别称为二次风和三次风。二次风从窑头进入回转窑内成为窑头煤粉燃烧的主要助燃空气(另外少量的助燃空气是一次风)。三次风通过专门设立的三次风管进入分解炉成为分解炉内煤粉燃烧所需的主要助燃空气。

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