回转窑知识

直接回转煅烧窑

回转窑是一个带有1%---6%斜度安装在支承装置上的钢质薄壁圆筒。由于筒体倾斜安装，窑内物料在沿周向翻转的同时沿轴向移动。从而缓慢地流经整个筒体，经过复杂的物理化学变化，完成脱水、脱碳过程。从其低端（又称窑尾端）卸出，进入冷却系统。而燃料则从其低端喷入窑内的高温区燃烧，在窑头的自然或机械通风的作用下，热烟气与物料逆向地流经全窑，最后经过收尘由烟囱排入大气中。回转窑的技术性能和运转情况，在很大程度上决定着煅烧高岭土的质量、产量和生产成本。

回转窑结构组成

一、回转窑结构组成

回转窑的规格是用筒体内径和长度来表示，如∮2.5m×38m，即表示筒体内径为2.5m，窑身长度为38m。

A、筒体

B、轮带

C、托轮支承装置

α角—轮带与托轮中心连线与垂线的夹角压力随α角的增加而增加。若α太大，反力和接触应力都上升。托轮轴承座的水平推力也加大。若α角太小，则窑体回转时的稳定性较差。在实际使用中，一般α＝30°-35°,常取α＝35°，为了增加摩擦力α可提高到45°-50°。

托轮的调整

从维护使用方面来看，要保证回转窑设备长期安全运转，关键之一是正确地调整托轮。

目的：1、使窑体能沿轴向正常地往复窜动。2、维持回转窑轴线的直线性。3、可使各档托轮均衡承受窑体载荷

控制窑体轴向窜动措施

（一）油调整法

若欲使窑体上窜，则加润滑粘度较大的油，以增大摩擦系数，促使窑体上窜；反之则加较稀的润滑油。

轮带或托轮接触表面发亮，说明受力大；发乌说明受力较小，有锈受力小。

（二）歪斜托轮法

E、传动装置

F、密封装置

回转窑主要参数

一、回转窑斜度

回转窑斜度是指窑筒体相对于水平面的倾角，通常用此角的正弦值来表示。它与窑内物料的填充率及窑的转速都有密切的关系。但合适的斜度没有普遍适用的准则，也不可能用一数学表达式全面的考虑各因素而精确计算之。一般回转窑的斜度为1%-6%，大多数窑为2%-4%。最初时期的回转窑斜度较大，而转速较小，约为0.5r/min-0.75r/min。现在倾向于采用较小的

斜度和较高的转速，这样可使窑内物料更好地混合，从而与热气流之间的热交换更加均匀和充分。且较小的斜度可使托轮轴承受力合理，传动系统总速比减小，以及允许有较高的填充率。实际操作经验表明，表1-9中回转窑斜度和填充率的匹配是合适的。

有资料介绍如下回转窑的直径和斜度的对应关系是恰当的。（表1-10）

表1-9 回转窑的斜度与填充率的对应关系

表1-10 回转窑直径与斜度的对应关系

一、回转窑转速

二、物料在窑内停留时间

三、填充率计算

回转窑煅烧工艺简介

一、高岭土的成份组成

SiO245±2% Al2O337±2% H2O 16±2%（吸附水和结晶水）

C 2%±1%（煤矸石）高岭岩0.1±0.5% Na2O 0.1±0.5% K2O 0.1±0.5% MgO 0.1±0.5% CaO 0.1±0.5% Fe2O3 0.1±0.5% TiO2 0.1±0.5%

二、回转窑内煅烧高岭土的形成过程

煅烧高岭土的煅烧过程是指干燥后的粉料在回转窑内由常温（25℃）加热到1050℃±50℃（V98理论值）完成脱水、脱碳过程。

干燥粉料在煅烧中发生的物理和化学反应过程的特征，一般可分成五个工艺带，即：吸热预热带（20℃--100℃），吸热脱水带（吸附水100℃--250℃、结晶水（250℃--650℃），放热脱碳带（650℃--1050℃）,恒温带。

560℃---620℃结晶水650℃---860℃OP

860℃---980℃煅烧高岭土

吸热预热、脱水带。吸热预热、脱水带长度约占整个窑长的50%-60%，此带入窑的干燥粉料温度为室温，水分为16%±2%.

由于和高温烟气接触，温度开始逐渐上升，温度升至70℃--80℃以后，因干燥粉料水分迅速蒸发，粘度增加，流动性降低，逐渐浓缩，最后成为小块状粉料。粉料料继续前进，就慢慢地一部分成为小球，一部分成为粉末。物料在窑内继续前进，温度渐渐升高，当达到500℃左右时，化学反应就开始了，物料中的有机物发生了干馏和分解，同时高岭土也开始脱水，生成无定性的偏高岭土，并进一步分解为活性的SiO2与Al2O3其反式如下：煤系高岭土煅烧处理以后，首先生成偏高岭石（无水高岭土2 SiO2+Al2O3），相应的物理化学反应如下：

2SiO2·Al2O3·2H2O--2 SiO2·Al2O3+2H2O

偏高岭石经进一步煅烧处理生成莫来石、方石英。即双晶相产品，相应的物理化学反应如下：

3（Al2O3·2 SiO2）--2 SiO2·3Al2O3+4SiO2（方英石）莫来石和方英石物相经进一步煅烧处理。即可生成单晶相莫来石产品，

相应的物理化学反应如下：

3（Al2O3·2SiO2）--2SiO2·3Al2O3+4SiO2（玻璃质）煅烧温度和时间与莫来石生成的关系

回转窑的循环空气:

1.顺向循环

2.逆向循环

顺向循环工作环境较好,原料入窑不易被气流卷走,但在风速调节太大时,要将黑料带向窑尾污染白料,使产品黑点增多.逆向循环有效解决了产品的污染问题,但对窑体密封要求高.此外,如结构不合理,会增加窑体入料困难.目前窑内风速0.1-0.2m/s，压力为负0.5mmH2O. 关风器的产量计算:

Q=0.06*V*n*r*ψ(吨/时)

式中: Q=产量(吨/时) V—关风器容量(升/转) n—关风器转数(转/分) r—物料容重(吨/米3 ) ψ—物料在叶轮内的充满系数,颗粒物料取0.7—0.8，粉状物料或碾磨物料取0.6。

热电偶测温原理：

铂铑-铂热电偶0.009mv/℃1300℃---1600℃S型

镍铬—镍硅热电偶0.041mv/℃900℃---1300℃K型

镍铬—考铜热电偶0.078mv/℃＜700℃

AnTec C-OP 生产工艺条件

原矿

要求：OP产品所需煤矸石化学分析里的铁加钛含量小于

1.3%，其中铁和钛任一化学指标超1.0%禁止使用；

煅烧

预热窑：

1、燃烧室温度：900±50 ℃（理想条件）

2、窑头箱温度：450 ~ 550 ℃

3、窑转速：40±5 Hz

4、二次风：15±10 Hz

5、下料口白度：90±1%

6．操作工注意在调好条件后不要频繁调节窑温，如发现白度降到90以下88以上时。如发现白度升高，首先检查进料是否有问

题，然后再作调整。

注意事项

1、窑下料口白度在90% ~ 92%之间为最佳范围；

2、如下料口红度超标，适当增加进料和提高燃烧室温度，视白度情况作微调整；

3、为确保下料口白度稳定，窑操作工必须每隔两小时检查一次窑头大料仓料位情况，并做好记录。

4、如遇下料口白度在92.5%以上，可适当降低燃烧室温度，视白度情况作微量调整；

5、窑转速给料量等尽量不要随意调整，如调整时只作微调。

6．窑头料仓存料距顶部1.5米时，通过调整干燥二次打散后料仓下部下料关风器大小调整给料；

7．小料斗料位保持在半料斗以上，要求操作工勤观察，料位必须保证；

预热窑生产AnTec C-OP

产品白度、红度的调整方法

一、出口料发黑：

1、在出口料发黑的情况下尽量不要先提燃烧室温度，因为提高燃烧

室温度的弊端较多，如酸溶度降低、筛余物增大、分散性降低、燃料能耗增大。

2、先通过调整窑转速、二次风机、进料量来提高出口白度，并观察物料形态。

a、首先在调整前视出口白度情况，出口白度在88%-90%之间，通过适当降低窑转速1—2Hz，进料减0.5—1 Hz，白度上升后再将窑转速恢复到原先条件，或者进料量不变将排烟管道阀门开大一些。

b、出口白度在80%-88%之间，先通过降低窑转速，减进料量，开大排烟管道阀门和二次风机，待白度上升后视白度情况再恢复原窑转速，若白度仍未上升，则适当提高燃烧室温度。

c、白度在80%以下，适当停十分钟进料，降低窑转速，并适当提高窑燃烧室温度和高温风机频率，待出口白度上升后，再减小进料量恢复正常进料。

3、若连续性出黑料，则窑的进料量过大，停进料并作调整，并适当提高燃烧室温度，待白度上升到90%以上后，再减小进料量重新进料。

4、在窑正常运行状态下，若出现窑头箱温度骤降，超过5℃/10min，并伴随物料颗粒逐渐增大的情况下，则说明物料有变黑的倾向，操作工提前做好适当降低窑转速，减小进料量的办法，来避免出口料变黑。

二、出口料发红：

根据料的形态判断料为生红或过氧红。

1、若为生红，则在白度小于90%的情况下才会出现生红，通过提高燃烧室温度来提高出口白度，相应红度也会降低。

2、过氧红：

a、若出口料发红，首先将窑系统设备巡检一次，观察窑头是否缺料或料仓是否下料不畅。

b、出口料过氧红，则证明窑内气氛处于氧气过剩状态，可采用降低排烟管道阀门和二次风机频率，或者增加进料量，但三者之间尽量不要同时作调整，如红度在0.6%左右，改变以上一个参数后再继续观察，如红度大于1%，以上条件可同时调整。因物料红度变化较慢，一般两个小时为一个周期，操作工调整幅度尽量要小，若幅度大时，则会出现下料口有变黑倾向。

三、下料口料白度偏高：

在UOP正常生产过程中，理想的下料口白度值为90%-92%之间，若下料口白度一直持续在93%以上，会出现酸溶度不合格，操作工通过降低燃烧室温度和增加进料量来降低下料口白度。

四、在通常情况下，以物料颗粒形态来看，颗粒在疏松状态下，物料的酸溶度才会合格，白而物料颗粒较硬时，酸溶度不合格操作工通过调整二次风机，在一般情况下，物料发红时不会出现颗粒较硬，而在发黑时才会出现此类情况。

干燥培训教材

目的

对泥浆进行喷雾干燥，使其达到含水率≤1%要求。对泥浆的喷雾干燥和除尘的控制。

职责

a)按工艺技术指标的要求控制干燥塔的系统负压和温度。

b)操作并维护相关设备,确保设备正常运行。

c)对干粉含水率符合工艺要求。

工艺技术参数

本过程干燥后干粉含水率为＜1%。

工艺流程

助燃空气

天燃气热风炉

煅烧窑余热

成品浆池→螺杆泵→喷雾干燥塔→旋风、布袋除尘器料仓

打散

料仓

打散

流程叙述

成品浆料由成品浆池经螺杆泵使浆料获得高压,高压浆料通过喷嘴时和一次压缩空气、二次压缩空气混合将压力转变为动能而高速喷

出时分散为雾滴、雾滴与热风炉产生的热烟道气相通干燥成近似球形的颗粒,从干燥塔顶进入旋风、布袋除尘器收尘后进入料仓，后经二次打散机粉碎后送到煅烧工段。

设备启动前检查

a)检查电气仪表设备;

b)检查各装置的轴承和密封部分连接有无松动;

c)检查各机械润滑状况;

d)各个水、风、气、浆阀门是否处于启动所需位置；

e)检查成品浆池的浆量；

f)检查燃料：天燃气及余热。

供燃料:开天然气总阀。

开风机

a）开110KW排风机；

b）开助燃风机（注：关闭风阀）；

c）打开排风机调节阀(注:关闭风阀启动)；

热风炉点火

a）点火，一次点不着,绝不允许接着点第2次;

b）开烧嘴前的燃料阀及风阀;

c）调节烧嘴前的燃料阀、风阀，使风和燃料配比适当；

d）逐渐加大风和燃料量，热风炉逐渐升温，到热风温度达到500℃。

（注：若为气体，燃料每次点火前必须排风5分钟，以免点火时残存气体爆炸，切记只能火等气，不允许气等火）。

烘塔

a）开配温风阀；

b）调节排风阀使进风温度不超过500℃，塔内负压为正常值（100～300Pa）；

泥浆喷雾准备

a）开布袋除尘器脉冲仪和压缩空气；

c）开粉料输送风机。

泥浆喷雾

a）开闭泵吸浆管路上相应的阀门,改吸水为吸泥浆;

b）调节烧嘴及各风阀的开度,使各温度、压力参数达额定值，至干粉含水率合格。

布袋除尘器的控制

a）压缩空气压力在2.5-3.5kgf/cm2；

b）布袋除尘器脉冲仪间隔在5-10S,宽度在2-4S；

c）除尘器布袋应定期检查有无破损情况,发现应立即更换；

d）定期检查布袋与箱体密封处有无泄气现象,发现应立即紧固螺栓；