关于回转窑煅烧带的探讨

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回转窑煅烧原理

回转窑煅烧原理

回转窑煅烧原理回转窑煅烧原理1. 简介回转窑是一种用于煅烧物料的设备,广泛应用于水泥生产、冶金工业等领域。

本文将介绍回转窑的煅烧原理。

2. 煅烧过程回转窑是一种旋转的圆筒,内部有一系列的砌体,物料通过预热区、煅烧区和冷却区依次通过。

详细的煅烧过程如下:•预热区:物料进入回转窑后首先遇到的是预热区,此处温度较低。

在预热区,物料逐渐加热至一定温度,释放出部分水分和挥发物。

•煅烧区:物料进入煅烧区后,温度逐渐升高。

在高温下,物料发生化学变化,形成水泥熟料等产物。

煅烧区是整个回转窑中温度最高的区域。

•冷却区:煅烧后的物料进入冷却区,通过与回转窑外部循环冷却空气接触,使其迅速降温。

同时,冷却空气与物料中的热交换,提高能源利用效率。

3. 煅烧原理回转窑的煅烧原理可以概括为以下几个方面:•火焰传播:在煅烧区,使用燃料与气体进行燃烧,产生高温火焰。

火焰通过分配装置均匀覆盖在物料上,实现煅烧的目的。

•物料与气体接触:回转窑内物料与气体通过对流传热方式进行热交换。

在煅烧过程中,物料不断翻转,使其与室温空气接触,达到热平衡。

•化学反应:高温环境中,物料中的化学成分发生反应,形成新的化合物。

反应速率与温度密切相关,因此煅烧区温度的控制非常重要。

•冷却空气循环:回转窑的冷却区采用循环冷却空气的方式,通过对物料的冷却降温。

冷却空气可以回收利用,提高能源利用效率。

4. 应用领域回转窑煅烧原理广泛应用于以下领域:•水泥生产:回转窑是水泥生产中重要的设备,可将石灰石等原料煅烧成水泥熟料,用于水泥的生产。

•冶金工业:回转窑可用于冶金工业中的煅烧、焙烧等工艺,如铝土矿的煅烧、镁矿的焙烧等。

•化工工业:回转窑可应用于化工工业中的煅烧、焙烧等过程,如煤质活化矿物的煅烧等。

5. 结论回转窑煅烧原理是通过火焰传播、物料与气体接触、化学反应和冷却空气循环等过程实现的。

它在水泥生产、冶金工业和化工工业等领域有广泛应用。

掌握回转窑的煅烧原理,对于工业生产具有重要意义。

石灰回转窑煅烧技术

石灰回转窑煅烧技术

石灰回转窑煅烧技术石灰回转窑煅烧技术是一种常用于石灰生产的工艺。

通过将石灰石放入回转窑中进行煅烧,可以将其转化为高活性的石灰,广泛应用于建筑材料、冶金、化工等行业。

一、石灰回转窑的结构和原理石灰回转窑是一种圆筒形的设备,通常由筒体、支撑装置、传动装置、焚化装置、气体进出口等部分组成。

在石灰石进入回转窑后,通过传动装置将其慢慢旋转,使石灰石在高温下进行煅烧。

石灰石煅烧的过程中,主要经历以下几个阶段:预热阶段、分解阶段、石灰化阶段和冷却阶段。

在预热阶段,石灰石中的水分和部分游离二氧化碳会被释放出来。

随着温度的升高,石灰石会进入分解阶段,二氧化碳会被彻底释放出来。

接下来是石灰化阶段,石灰石中的钙氧化物会与二氧化碳反应生成石灰。

最后是冷却阶段,石灰会被冷却至合适的温度后取出。

二、石灰回转窑煅烧技术的优势石灰回转窑煅烧技术相比于其他石灰生产工艺具有以下优势:1. 温度控制精准:石灰回转窑可以通过控制回转速度和燃烧器的热量输出来控制煅烧温度,使其达到最佳值,从而保证石灰的质量稳定。

2. 热能利用高效:石灰回转窑的结构设计使得煅烧过程中产生的余热可以被充分利用,用于预热石灰石和干燥原料,提高能源利用效率。

3. 适应性强:石灰回转窑可以适应不同种类的石灰石,且处理能力大,可以满足大规模生产的需求。

同时,还可以处理含有杂质的石灰石,提高了原料利用率。

4. 环境友好:石灰回转窑采用闭路燃烧方式,减少了烟气排放,对环境影响较小。

并且通过煅烧过程中产生的高温燃烧,可以将有害物质完全破坏,减少了对环境的污染。

三、石灰回转窑煅烧技术的应用石灰回转窑煅烧技术在建筑材料、冶金、化工等行业有着广泛的应用。

1. 建筑材料行业:石灰是制作砂浆、砖块、混凝土等建筑材料的重要原料,石灰回转窑煅烧技术可以生产出高活性的石灰,提高建筑材料的质量。

2. 冶金行业:石灰在冶金过程中有着重要的作用,可以用于炼钢、脱硫等工艺。

石灰回转窑煅烧技术可以生产出高纯度的石灰,满足冶金行业的需求。

石油焦回转窑各个煅烧带介绍

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。

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关于水泥回转窑煅烧火焰的知识

关于水泥回转窑煅烧火焰的知识

关于水泥回转窑煅烧火焰的知识
水泥回转窑是水泥生产中最主要的煅烧设备之一,用于将石灰石、粉煤灰等原料在高温条件下进行煅烧,使其成为水泥熟料。

火焰是在水泥回转窑内部形成的,它在窑筒中等离子态的氧化火焰区和还原焰区两部分组成。

火焰的形成是通过燃烧设备提供的燃料和空气的混合,通过窑筒内的高温气流进行传输和燃烧。

火焰的形态通常呈锥形,最高的温度位于火焰顶部。

火焰的色彩和温度通常由燃料和空气的供应方式、燃烧条件等因素决定。

火焰的温度越高,煅烧过程中的化学反应速率越快,有助于水泥熟料的形成。

煅烧过程中,火焰对原料进行了多种热化学作用,包括燃料的氧化反应、原料的脱水、分解和部分熔融等过程。

这些热化学作用使得原料逐渐转化为水泥熟料,完成了水泥生产的最关键步骤之一。

水泥回转窑的煅烧火焰是水泥生产过程中的核心环节,其形态、温度和热化学作用等参数的控制对水泥熟料的质量和产量有重要影响。

因此,煅烧过程中的火焰控制技术是水泥企业重要的研究和应用方向之一。

关于回转窑煅烧火焰的知识

关于回转窑煅烧火焰的知识

关于回转窑燃烧火焰的知识一、影响火焰长短有哪些因素燃烧熟料过程中,窑内情况变化较大,因此影响火焰长短的因素也较多。

假设其他条件不变,造成火焰长的因素有如下几点:①排风大;②料少;③燃烧温度低;④慢车;⑤煤粉湿粗,灰分大,挥发分低,固定碳多;⑥煤管位置高,伸入窑里多;⑦煤多一次风小,一、二次风温度低;⑧煤管口径大,拔销角度小,平梢长;⑨停窑止烧。

假设其他条件不变,造成火焰短的因素有如下几点:①排风小;②料层厚;③窑速快;④一次风大,二次风小,煤适当;⑤烧逼火,火点温度高;⑥煤粉挥发物高,一、二次风温高;⑦煤管位置过低,偏料,偏外;⑧煤管口径小,角度大,平梢短,装风翅;⑨结圈。

二、回转窑对火焰有何要求适宜的火焰及窑内温度的合理分布,对熟料产、质量的提高,窑皮厚度和长度,窑衬寿命,燃料消耗,筒体温度,减少污染和环境的保护都具有十分重要的作用。

因此,水泥回转窑对火焰有严格的要求,尤其是在新型干法回转窑中要求火焰的形状、温度和强度,与回转窑燃烧熟料相适应。

保证在整个火焰长度上都能进行高效率的热交换,同时又不能使窑皮产生局部过热、出现峰值温度,应能适应窑情的变化。

要满足这些要求,应具备下列条件:①一次风的送风量尽量少,并能使煤风混合充分均匀,尽可能充分利用高温的二次风,达到增产节能的目的。

②燃烧效率和煤粉的燃尽率高,避免因不完全燃烧而产生熟料质量下降和工艺事故的发生。

③火焰形状良好稳定,适应窑况的变化需要,窑内温度场分布合理,避免峰值温度出现,火焰无脉冲现象。

④火焰形状根据需要调节方便、灵活。

⑤煤粉燃烧器安全可靠,使用寿命长,不回火,并能适应高温和耐磨。

⑥对煤质的适应性要强,可适应煤质波动变化的需要。

⑦点火容易升温快,以缩短无效时间,减轻劳动强度。

⑧火焰射流中应有热烟气返混,提高煤粉燃烧的环境温度,降低氧浓度,既增加燃烧速率,降低燃尽时间,又可减少NOx的产生,有利于环境保护。

三、火焰形状对燧烧有什么影响实践证明,火焰与燃烧的关系密不可分,唇齿相依。

回转窑烧成带长厚窑皮的分析与处理

回转窑烧成带长厚窑皮的分析与处理

回转窑烧成带长厚窑皮的分析与处理引言水泥回转窑在煅烧熟料的过程中,均匀合理分布的窑皮不但可以保护窑筒体,削弱火焰对窑衬的侵蚀、磨损及高温的破坏作用,延长窑内耐火砖的使用周期;还起到减少窑筒体散热,稳定系统热工制度,提高综合热效率等作用。

窑内长长厚窑皮是行业内常见的工艺问题,常常会影响窑内通风,造成窑内来料波动较大,系统热工制度难以稳定的情况,直接影响回转窑产质量的提升和设备的安全运行。

某公司4800t/d熟料生产线烧成系统采用了ф4.8m×72m回转窑结合双系列五级旋风预热器带CDC型分解炉系统。

2020年3月15日,该线按错峰生产要求结束冬季检修复工复产。

投料后中控根据操作规程在产量恢复过程中出现窑内煅烧温度低,在保证窑尾分解炉内物料分解率在92%上下的条件下,为提高窑内煅烧温度,采取了加大窑头喂煤量的方式,同时考虑到窑头煤粉的充分燃烧问题,系统拉风量不变的情况下将三次风闸板高度下落以强化窑内通风。

复产仅一周之内窑筒扫显示一档后结挂长厚窑皮,煅烧区域不集中、窑尾倒料严重、窑皮长掉频繁、窑尾烟室提前结粒等问题发生。

严重影响了熟料产质量的提升和设备的安全稳定运行。

本文结合实际生产过程分析了造成此类工艺问题的成因,归纳处理措施以及工艺调整时的注意事项。

1 问题原因分析一般预分解窑内影响窑皮变化的诱导因素比较复杂,如生料化学成分变化导致物料中液相量和液相黏度的变化;煤粉的质量(灰分和水分含量)变化,煤管位置及火焰形状与煅烧温度致使煤粉不完全燃烧;风,煤,料,窑速四者间的匹配不合理以及有害成分的富集等都会影响窑皮的结构分布。

1.1 生料化学成分及率值影响由于窑皮是液相凝固到窑衬表面的过程,因此液相含量及液相黏度的大小,直接影响到窑皮的形成与分布,而生料化学成分的变化又直接影响液相量及液相黏度,只有对生料三率值进行合理的调配才能结挂平整、致密、牢固的窑皮。

一般而言,主张结挂窑皮时的生料成分应与正常生产时保持一致,我厂进厂原料成分见表1。

煅烧焦回转窑的实收率问题分析

煅烧焦回转窑的实收率问题分析

煅烧焦回转窑的实收率问题分析作者:王心亮来源:《中国化工贸易·中旬刊》2018年第09期摘要:本文简单介绍了影响回转窑实收率的因素,并对这些问题进行了深入的分析。

根据笔者的工作经验以及设备的生产情况,提出一些合理的改进举措。

关键词:煅烧焦;回转窑;实收率0 前言国内的煅烧石油焦方法主要包括回转床、罐式炉、回转窑等。

相对来说回转窑有着可连续生产、易自动控制、操作比较简单、产量大、投资小、结构简单的特征。

不过回转窑也有着煅烧实收率比较低的问题。

据资料显示,目前国内的回转窑在实收率方面仅仅能够做到73%,当然即便是发达国家回转窑也只能做到78%实收率。

假设实收率可以提高1%,那么如果年产量在10万吨的情况下就可创造出180万的经营效益。

所以实收率的提高是一项具有重大意义的工作。

1 实收率影响要素1.1 操作原因在回转窑的生产过程中煅烧带控制不仅是最重要的一个环节,同时也是最难操作的一个环节。

假如煅烧带的温度没有达到标准,那么质量就很难令人满意[1]。

而如果煅烧带的温度超标则会大大增加烧损几率,且煅烧带长度也会被无故增加。

在稳定的状态下增加窑内尾部的负压,那么窑内的烟气流速以及排量就会相应的增加,这所带来的结果为粉焦抽走量增加以及高温物料烧损。

此外这还会导致煅烧带出现后移的问题,升高窑尾温度,湿润的石油焦再次过程中受高温气流影发生碎裂。

物料的变细以及窑内氧化的烧损都是我们需要正视的问题[2]。

结焦率的下降、结焦时间的下降、物料的孔隙度扩大都会直接影响到煅烧实收率以及煅烧焦质量。

目前回转窑的尾压规定数值在-70Pa至-90Pa范围内,而国内许多的碳素厂则在-180Pa至-200Pa区间。

不难看出负压控制是很有必要的。

1.2 设备原因如果窑头的密封度存在问题,那么在大气的影响下,回转窑系统就会在冷空气的作用下出现焦粉燃烧,出现许多不必要的损失。

当然冷却机漏风以及密封性不好,都会导致返料问题的发生。

石灰回转窑煅烧技术

石灰回转窑煅烧技术

石灰回转窑煅烧技术
石灰回转窑煅烧技术是一种常用的工业煅烧技术,用于生产石灰。

该技术利用回转窑的旋转运动将石灰石(主要成分是碳酸钙)加热。

在高温下,碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳。

氧化钙作为产品,而二氧化碳则排出回转窑。

石灰回转窑通常由一个长而横置的旋转筒构成,筒体通常由耐火材料制成。

石灰石由窑进料端装入回转窑,随着窑筒的旋转,石灰石逐渐向出料端移动。

在窑筒的不同区域,石灰石经历预热、分解和冷却的过程。

石灰回转窑煅烧技术具有以下优点:
1. 高产量:回转窑通常具有大容量,可以满足大规模石灰生产的需求。

2. 良好的热传导性能:回转窑的旋转运动可使石灰石均匀受热,促进石灰石的分解反应。

3. 节能:回转窑的废气可用于加热窑体或通过余热回收装置回收利用,减少能源消耗。

4. 适应性强:石灰回转窑可以适应多种不同原料的煅烧过程,如石灰石、粉煤灰等。

然而,石灰回转窑煅烧技术也存在一些缺点:
1. 二氧化碳排放:石灰石的煅烧会产生大量二氧化碳排放,对环境造成影响。

2. 耐用性要求高:回转窑筒体需要承受高温和物料的冲击,需要使用高耐火材料,并定期维护和更换。

3. 产物颗粒度不均匀:由于回转窑的运动特性,石灰石产物的
颗粒度分布可能不均匀,需要进行后续的分级和篩分处理。

尽管存在一些缺点,石灰回转窑煅烧技术仍然是一种广泛应用的石灰生产技术,因为其具有高效、大容量和适应性强等特点。

随着环保要求的提高,为了减少二氧化碳排放,一些改进的石灰石煅烧技术也逐渐得到应用,如高温回转窑(HTTR)和高
氧煅烧(GOC)技术。

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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。

5)负压:窑头负压大,烟气流量大,带走热量多使煅烧带温度降低,反之温度升高。

6)煅烧带长度:煅烧带短,挥发分逸出激烈而集中,增大热力强度使煅烧带温度升高,反之温度降低。

7)煅烧带位置:煅烧带位于窑尾时,挥发分来不及完全燃烧便被吸出窑内,减少热收入使煅烧带温度降低,反之温度升高。

1.2影响煅烧带长度的因素
1)水分:原料含水量大,挥发分逸出相对滞后,压缩煅烧带使之变短。

2)挥发分:挥发分含量大,挥发分逸出时间及带段加长,煅烧带变长。

3)物料移动速度:速度大,挥发分逸出滞后使煅烧带变短。

4)负压:窑内负压大,窑尾热交换强度大,物料升温快,挥发分逸出提前使煅烧带变长。

5)煅烧带温度:温度高,挥发分逸出激烈,所用时间短,使煅烧带变短。

1.3影响煅烧带位置的因素
1)燃料用量:燃料用量小,煅烧带热力后移减缓,挥发分逸出后使煅烧带前移(注:煅烧带前后移动是相对窑体而言的,前移为向窑头移动,后移为向窑尾移动)。

2)物料移动速度:速度大,挥发分逸出滞后使煅烧带前移。

3)负压:负压大,窑内热量后移快,窑尾温度高,挥发分逸出提前,使煅烧带后移。

4)料量:给料量大,加快物料传热升温过程,挥发分逸出提前使煅烧带后移。

5)水分:原料含水量大,窑尾温度低,物料升温慢,挥发分逸出滞后,使煅烧带前移。

2 煅烧带的控制
煅烧带的控制实质就是将三要素控制在技术标准要求的范围之内。

从对影响煅烧带的因素分析可以得到控制煅烧带的方法,常用的主要是通过调整加料量、窑转速、负压、燃料、助燃空气量等参数来达到控制煅烧带的目的。

在实际生产中要控制好煅烧带还应注意以下几点:
1)根据原料石油焦的质量——粒度、水分、挥发分等对各调整参数进行适当的选择,使它们进行最合理的配合。

2)做到勤观察、勤调整。

根据窑内煅烧带的状况、各相关仪表显示的数值、煅后焦质量分析情况对各参数进行及时调整,以减少或消除各种因素的变化对煅烧带的影响,使煅烧带处于最佳状态。

3 煅烧带对质量的影响
1)温度:煅烧带温度是影响煅后焦质量的决定性因素,煅烧物料只有在一定高温作用下才能完成煅烧过程,达到煅烧效果。

温度高时,物料理化反应和结构重排程度加深,煅后焦质量好,反之质量差,有时甚至不合格。

但温度过高,会使炭质烧损增大,实收率降低,焙烧时不再收缩,影响焙烧质量,并且缩短内衬的寿命。

/m 位置/m
4 结束语通过对回转窑煅烧带的研究探讨,对回转窑煅烧带有一个更加深刻的认识,充分掌握有关煅烧的理论和技术,用理论指导实践,将技术应用于实际生产中,努力控制煅烧带于技术标准要求范围内,使煅烧生产处于最佳状态,对提
高产量、质量,延长设备使用寿命以至增加经济效益无疑起到重要作用。

作者简介:刘志山男1961年生。

1984年毕业于东北大学(原东北工学院)有色冶炼专业,现于青海铝业有限责任公司炭素分厂煅烧车间工作,主要从事铝用炭素工艺生产研究、技术管理等工作,曾主持完成青海铝业公司(原青海铝厂)预焙阳极大颗粒配方实验项目,该项目研究成果获原有色总公司科技进步一等奖。

作者单位:青海铝业有限责任公司,青海大通810108 参考文献:
〔1〕谢有赞炭-石墨热工设备及原理湖南大学炭材料教研室198728
〔2〕陈蔚然炭素材料工艺基础长沙:湖南大学出版社,1984116~127。

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