硅热法炼镁工艺介绍 [兼容模式]
2024年硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案
2024年硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案____年硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案摘要：随着全球能源危机日益严重，人类对于节能和清洁能源的需求越来越迫切。
本文旨在探讨____年硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案。
首先，介绍了硅热法炼镁的原理和工艺，并分析了其存在的能源消耗问题。
然后，提出了三个解决方案：优化流程、利用余热和开发可再生能源。
最后，对这些方案的实施进行了评估和展望。
1.引言____年全球能源危机日益严峻，传统能源资源日益减少，对节能和清洁能源的需求迫切。
硅热法炼镁是一种重要的冶金工艺，但其存在能源消耗问题，需要采取相应的解决方案来实现节能和清洁能源的目标。
2.硅热法炼镁的原理及工艺硅热法炼镁是一种通过将镁矿石和硅粉在高温环境中反应，从而生成镁的冶金工艺。
其反应方程式如下：MgO + Si → Mg + SiO2这种工艺具有原料简单、操作方便、产品纯度高等优点，已成为主要的镁生产方法之一。
然而，硅热法炼镁的过程中存在能源消耗较大的问题，如高温需求、电能消耗等。
3.节能解决方案为了解决硅热法炼镁的能源消耗问题，我们提出了以下三个解决方案：3.1 优化流程通过优化硅热法炼镁的工艺流程，可以降低能源消耗。
首先，可以改进反应器的结构和设计，提高反应效率和产量。
其次，可以引入先进的控制系统和自动化设备，提高生产效率和能源利用率。
此外，还可以优化原料的选择和配比，减少能源消耗。
3.2 利用余热硅热法炼镁的过程中产生大量的余热，可以利用余热进行能量回收和再利用。
例如，可以采用余热回收装置，将余热转化为热能或电能，用于供热、发电等用途。
此外，还可以将余热用于生产其他产品，实现能源的综合利用。
3.3 开发可再生能源在____年，可再生能源已经成为主流能源之一。
通过开发可再生能源，可以替代传统能源，降低能源消耗和环境污染。
例如，可以利用太阳能、风能等可再生能源提供所需的电力、热能等能源需求。
此外，还可以开发新型的清洁能源技术，如核能、氢能等，为硅热法炼镁提供清洁能源解决方案。
电石渣为钙源的硅热法炼镁煅烧过程
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇｉｓａｋｉｎｄｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｗａｓｔｅｒｅｓｉｄｕｅｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙａｃｅｔｙｌｅｎｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｃｈｅｍｉｃａｌｉｎｄｕｓｔｒｙ，ａｎｄｉｔｓ ｍａｉｎｃｏｍｐｏｎｅｎｔｉｓＣａ（ＯＨ）２，ｗｈｉｃｈｂｅｌｏｎｇｓｔｏｈｉｇｈａｌｋａｌｉｎｅｓｕｂｓｔａｎｃｅａｎｄｉｓｒｅｇａｒｄｅｄａｓａｎｕｎｍａｎａｇｅａｂｌｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｗａｓｔｅ．Ｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｆｏｒｃａｌｃｉｕｍ ｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇｈａｖｅｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓ， ｈｅｎｃｅｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇｈａｓｂｅｃｏｍｅａｈｏｔｐｏｉｎｔｒｅｃｅｎｔｌｙ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｍａｇｎｅｓｉｕｍ ｓｍｅｌｔｉｎｇｂｙｓｉｌｉｃｏｔｈｅｒｍｉｃｍｅｔｈｏｄｗｉｔｈｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇａｓｃａｌｃｉｕｍ ｓｏｕｒｃｅｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇ，ｍａｇｎｅｓｉｔｅ，ｆｌｕｏｒｉｔｅ， ａｎｄｆｅｒｒｏｓｉｌｉｃｏｎｃａｎｂｅｍｉｘｅｄｔｏｆａｂｒｉｃａｔｅｐｅｌｌｅｔｓ，ａｎｄｔｈｅｎｔｏｐｒｏｄｕｃｅｍａｇｎｅｓｉｕｍ ｂｙｖａｃｕｕｍ ｔｈｅｒｍａｌｒｅｄｕｃｔｉｏｎ．Ｉｔｃａｎ ｎｏｔｏｎｌｙｒｅｄｕｃｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，ｂｕｔａｌｓｏｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｗａｓｔｅｉｎｔｏｖａｌｕａｂｌｅｒｅｓｏｕｒｃｅａｎｄｇｅｎｅｒａｔｅｈｕｇｅｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔｓ．ＢｅｃａｕｓｅｔｈｅｍａｉｎｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇｉｓＣａ（ＯＨ）２，ｔｈｅｍａｇｎｅｓｉｕｍ ｓｍｅｌｔｉｎｇｐｅｌｌｅｔｓｕｓｉｎｇＣａ（ＯＨ）２ａｓ ｃａｌｃｉｕｍ ｓｏｕｒｃｅｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｉｍｅｏｎｔｈｅｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅａｎｄｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｎｔｈｅｈｙｄｒａｔｉｏｎａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｃａｌｃｉｎｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙＸＲＤ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｂａｓｉｓｆｏｒｔｈｅ ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｍａｇｎｅｓｉｕｍ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｗｉｔｈｃａｌｃｉｕｍ ｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇａｓｃａｌｃｉｕｍ ｓｏｕｒｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃａｒｂｉｄｅ ｓｌａｇ； ｍａｇｎｅｓｉｕｍ ｓｍｅｌｔｉｎｇ； ｓｉｌｉｃｏｔｈｅｒｍｉｃ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ； ｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎ
皮江法炼镁工艺原理
2010．5．10第3期硅热法又分为皮江法（Pidgeon）、波尔扎诺法(Bolzano)和玛格尼特法(Magnetherm)三种。
皮江法炼镁工艺原理皮江法炼镁工艺原理皮江法生产金属镁是以煅烧白云石为原料、硅铁为还原剂、萤石为催化剂，进行计量配料。
粉磨后压制成球，称为球团。
将球团装入还原罐中，加热到1200℃，内部抽真空至13.3Pa或更高，则产生镁蒸气。
镁蒸气在还原罐前端的冷凝器中形成结晶镁，亦称粗镁。
再经熔剂精炼，产出商品镁锭，即精镁。
皮江法炼镁生产工序皮江法炼镁生产工序（1）白云石煅烧：将白云石在回转窑或竖窑中加热至1100～1200℃，烧成煅白（MgO·CaO）。
（2）配料制球：将煅白、硅铁粉和萤石粉计量配料、粉磨，然后压制成球。
（3）还原：将料球在还原罐中加热至1200+10℃，在13.3Pa或更高真空条件下，保持8～10小时，氧化镁还原成镁蒸气，冷凝后成为粗镁。
（4）精炼铸锭：将粗镁加热熔化，在约710℃高温下，用溶剂精炼后，铸成镁锭，亦称精镁。
（5）酸洗：将镁锭用硫酸或硝酸清洗表面，除去表面夹杂，使表面美观。
（6）造气车间：将原煤转换成煤气，作为燃料使用。
直接使用原煤的镁厂没有造气车间。
皮江炉波尔扎诺法是皮江法炼镁的改进方法。
与皮江法炼镁的主要不同在于采用了竖式电内热还原炉。
此法由于意大利的波尔扎诺(Bolzano)镁厂试验成功而得名。
20世纪80年代这种方法的镁最高年产量为1．2万吨，近年对设备进行了改造后，年产镁能力降为8000吨。
每吨镁耗用白云石10.1吨、硅铁(含硅75％)1吨，还原周期24小时，还原炉产镁2吨每天，精炼熔剂消耗0.16吨。
玛格尼特法起源与法国，中国、日本曾使用该法。
该法炼镁采用连续定时加料、周期性出镁出渣，又称为半连续硅热法。
这种方法以白云石、铝土矿为原料，硅铁为还原剂，在单相真空电炉中于1500～1600℃、3400～4000Pa 真空下还原生产金属镁。
实验五`硅热还原法炼镁的热力学分析
实验五、 硅热还原法炼镁的热力学分析【实验性质】 网络平台实验 ；学时：21实验目的掌握标准状态和非标准状态时化学反应等温方程式的计算方法及应用，能分析温度、活度、分压等因素对化学反应方向的影响；理解硅热还原法炼镁的热力学原理。
掌握FactSage 软件的Reaction 模块的主要用法。
2实验原理及内容工业上目前生产金属镁的主要方法为硅热还原法，其主要过程为在1100-1300C 的高温、真空条件下利用硅铁从含MgO 的白云石中还原获得金属镁。
主要反应为MgO + 0.5 Si= Mg(g) +0.5 SiO 2当温度为T 时，该反应的等温方程为：其中：本实验通过对标准态、非标准态时等温方程的计算，说明如何利用真空能使一个大气压下难以进行的反应在真空条件下得以顺利进行。
计算内容：2.1标准状态时，Si 还原MgO 反应的还原温度；2.2非标准态时，研究温度对Mg(g)平衡分压的影响2.3非标准态时，研究SiO 2活度对平衡Mg(g)分压的影响3主要操作步骤FactSage 软件的Reaction 模块可以很方便地计算标准态或非标准态时化学反应，其主要包括两个步骤：1）设定化学反应方程式；2）设定计算条件。
需要注意的是在计算之前需要设定计算所使用的热力学数据库。
200000()0.50.5r SiO Mg g Si MgO G G G G G Δ=Δ+Δ−Δ−Δ2()0.500.5ln g SiO Mg r r Si MgO a P G G RT a a ⋅Δ=Δ+⋅3.1 标准状态时，Si还原MgO反应的还原温度3.1.1首先选择数据库：选用Fact53纯物质数据库3.1.2输入反应方程式：注意选择各物种的物相以及去掉非标准态的选项3.1.3 输入计算条件：设定deltaG=0,来计算标准态的还原温度3.2 非标准态时的计算3.2.1不同温度时Mg(g)的平衡分压在输入反应方程式时，选中非标准态的选项；设定Mg(g)分压为P下一步：设定计算的温度区间为1000 2000 100，表示所计算温度为1000K到2000K，步长为100K；再设定Delta G=03.3 分析SiO2活度对平衡Mg(g)分压的影响由SiO2-MgO相图可以知道，该反应的产物不可能为纯SiO2,而只能为(MgO)2SiO2，因此首先计算(MgO)2SiO2中SiO2的活度。
硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案
硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案硅热法炼镁是一种重要的镁矿加工方式，其通过利用硅和分散在矿物中的镁进行还原反应，从而获得高纯度的镁金属或镁合金。
该方法具有节能、高效、清洁等显著优点，是促进我国清洁能源转型和资源循环利用的有效解决方案。
一、硅热法炼镁的基本原理硅热法炼镁是指利用硅和镁矿物质中存在的氧化镁进行反应，得到纯度高的金属镁或镁合金的加工方式。
具体反应为：Si + MgO= Mg + SiO2。
其中，硅氧化后会生成二氧化硅，同时被还原成金属镁；而镁氧化后会被还原成金属镁，同时生成氧气。
这种反应方式具有自身动力，不需要额外的外部能源，因此可以节约大量的能源。
二、硅热法炼镁的节能优势1.低能耗：硅热法炼镁是以稀有资源硅改变氧化物的还原状态，这个过程中无需高温和高能耗。
该方法与电弧炉或Pidgeon炉等传统的熔融法相比，其能耗只有前者的1/3左右。
2.高效率：硅热法炼镁的炉渣是SiO2，它具有很高的液温，可达到1800℃以上，可以作为一种优良的耐火材料，可以大量替代与减少传统高温生产中的石墨或石墨化物等材料。
同时，硅热法炼镁的反应速度较快，反应终点容易控制，因而可以获得高纯度的金属镁或镁合金。
3.可再生性：硅热法炼镁采用稀有资源硅作为还原剂，可以通过在生产过程中回收再利用，充分发挥其资源的可再生性和循环利用能力。
三、硅热法炼镁的清洁能源优势1.减少污染物：硅热法炼镁的反应过程中，不需要使用任何有机溶剂，没有废水、废气和固体废弃物的产生。
其炉渣可以用于耐火材料的再生利用，降低了对环境的影响。
2.可持续发展：硅热法炼镁采用的稀有资源硅具有丰富的储备量和分布，同时也可以回收再利用，能够实现可持续发展。
3.促进清洁能源转型：硅热法炼镁的能源性质不需要石化燃料，因此可以大量减少CO2的排放量，符合清洁能源转型的需要。
四、结语作为一种低成本、高效率的镁矿加工方式，硅热法炼镁具有较高的节能和清洁能源优势，可以在推动我国资源节约、循环经济和清洁能源转型方面发挥积极的作用。
硅热法炼镁工艺流程
硅热法炼镁工艺流程英文回答：The process of magnesium production using the silicothermic method involves several steps. First, raw materials such as magnesium oxide (MgO) and silicon are prepared. These materials are typically in the form of powders or granules.Next, the raw materials are mixed together in specific proportions. This mixture is then loaded into a reaction vessel, such as an electric arc furnace or a reverberatory furnace. The vessel is heated to a high temperature, typically around 1200 to 1400 degrees Celsius.As the temperature rises, a chemical reaction takes place between the silicon and the magnesium oxide. This reaction is exothermic, meaning it releases heat. The heat generated from the reaction further sustains the high temperature required for the process.During the reaction, the silicon reduces the magnesium oxide, resulting in the production of magnesium vapor. The magnesium vapor then condenses on a cooler surface within the reaction vessel, forming solid magnesium.The solid magnesium is then collected and further processed to remove impurities. This can be done through techniques such as distillation or electrolysis. Once purified, the magnesium can be used for various applications, such as in the production of lightweight alloys or as a reducing agent in metallurgical processes.It is important to note that the silicothermic method is just one of several methods used for magnesium production. Other methods include the Pidgeon process and the thermal reduction process. Each method has its own advantages and disadvantages, and the choice of method depends on factors such as cost, availability of raw materials, and desired purity of the final product.中文回答：硅热法炼镁的工艺流程包括几个步骤。
硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案
硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案
硅热法炼镁是一种利用硅和炉渣还原炼制镁的方法，该方法具
有节能、环保、高效等特点，逐渐成为炼镁工业的主要前沿技术。
本文旨在探究硅热法炼镁的节能和清洁能源解决方案。
首先，硅热法炼镁相比传统方法有很大的节能潜力。
传统炼镁
方法主要使用电力或煤炭等化石能源来加热和还原镁矿，这样就会
产生大量的温室气体和污染物，成为当今环境问题的主要源头。
而
硅热法炼镁则是通过使用炉渣和硅粉同步还原镁矿，具有高效节能、低排放的特点。
该方法可大幅减少能源消耗和大气污染物排放，并
有助于保护环境和资源的可持续利用。
其次，硅热法炼镁还可以为清洁能源提供新的解决方案。
炼钢
过程中产生的高碱度炉渣通常被视为污染和废弃物，而硅热法炼镁
则可将这些炉渣作为还原剂，从而降低生产成本和环境污染。
此外，硅热法炼镁还可以利用可再生能源作为炼制镁的能源源，如阳光、
风能、水力能等，以实现绿色能源的持续利用。
最后，硅热法炼镁还具有同时生产多种有价值的副产品的潜力，如硅、钙、锰等。
这些副产品可以被广泛使用于钢铁、冶金、建筑
等各个行业，也可作为新的能源储存和利用方式。
总之，硅热法炼镁作为一种高效节能、低排放、环保的新型炼
镁技术，将为清洁能源和可持续发展提供新的解决方案。
未来，应
不断推进硅热法炼镁的技术创新和应用研究，从而实现资源、能源、环境的可持续利用和发展。
硅热法炼镁用白云石球团制备及煅烧工艺研究
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
硅热法炼镁用白云石球团制备及煅烧工艺研究
为改变硅热法炼镁工艺存在资源利用率低、能耗高等缺陷，本文提出了造球煅烧还原硅热法炼镁新工艺，并对其造球关键步骤进行研究。
考察了煅烧温度、制度等对煅烧效果的影响规律，结果表明: 白云石球团煅烧过程是分步进行的，首先是低温阶段MgCO3 的煅烧分解过程，然后是高温阶段CaCO3 的煅烧分解过程。
分阶段煅烧可有效缩短煅烧分解过程，低温煅烧分解过程球团烧损率为18.43%，高温煅烧分解过程球团烧损率为21.06%，总烧损率为
39.49%。
金属Mg 及其合金具有比强度高、导热和电导性能好、阻尼减震、电磁外屏蔽、易于机械加工和容易回收等优点，应用十分广泛，已成为仅次于钢铁和铝的第三大金属工程材料。
目前，中国90% 以上的金属Mg 均采用硅热还原法生产。
硅热还原法炼镁基本流程: 先将白云石煅烧得到煅白，然后将煅白和还原剂按比例压制成球团，最后将球团进行真空还原得到金属Mg。
白云石煅烧过程中会产生5%的超细粉料无法利用，煅烧所得的煅白由于具有很强的吸水性，通常存放时间不能超过24 h。
因此，现有炼镁工艺存在资源利用率低、能耗高等缺陷。
因此，改变硅热法炼镁工艺，实现其资源高效利用和节能降耗是实现硅热法炼镁的关键。
本文根据白云石矿的物性特点，提出将白云石矿先造球，后煅烧，最后
进行热还原得到金属Mg。
即，将白云石、还原剂按一定的比例混料，然后添加一定的粘结剂造球得到生球团，然后将生球团煅烧得到具有一定孔隙度的熟球团，最后将熟球团进行热还原得到金属Mg。
本文主要考察了煅烧温度、制度等对煅烧效果的影响规律，为制备高反应活性和稳定性的硅热法炼镁用球团提供。
镁冶炼工艺
2 镁的冶炼工艺
镁冶炼工艺技术有两种，即镁电解冶炼工艺技术和硅热还 原工艺技术。 氯化熔盐电解法包括氯化镁的生产及电解制镁两大过程。 该方法又可分为以菱镁矿为原料的无水氯化镁电解法和以 海水为原料制取无水氯化镁的电解法。 热还原法是以煅烧白云石或菱镁矿石为原料、硅铁为还原 剂、萤石为催化剂，进行计量配料。粉磨成球后，将球团 装入还原罐中，加热到1200℃，内部抽真空至13.3Pa或 更高，还原产生镁蒸气。镁蒸气在还原罐前端的冷凝器中 形成结晶镁，亦称粗镁。再经加熔剂精炼，产出商品镁锭， 即精镁炼镁 皮江法炼镁能耗分析 皮江法炼镁余热利用现状
1 镁金属
镁金属的物理性质
镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一，镁的比重是 1.74g/cm3，只有铝的2/3、钛的2/5、钢的1/4；镁的熔点 为648.8℃。
镁具有比强度、比刚度高，导热导电性能好，并具有很好 的电磁屏蔽、阻尼性、减振性、切削加工性以及加工成本 低、加工能量仅为铝合金的70%和易于回收等优点。
新型蓄热式煤气还原炉
炉体内设置了两组蓄热室，运行时，其中A组蓄热室放热， 加热流经其内部的空气，而B 组蓄热室吸热，回收流经其 内部烟气的显热，经过一个周期后，A 组吸热，B 组放热， 这样往复运行，两组蓄热室通过交替切换工作状态来完成 对烟气余热的回收，排烟温度低于200℃。
5 皮江法炼镁余热利用现状
0.7万吨 8.5 4 3 1 3.6 1.7 1.7 0.8 0.3
3 皮江法(硅热法)炼镁工艺流程
皮江法是以白云石、硅铁、萤石等为原料炼镁的一种方法。该工艺过程 分为煅烧白云石、制备原料、还原和精炼四个阶段。首先在回转窑或立 窑中将白云石在1100-1300℃温度下煅烧成煅白，反应式是：
然后经研磨与硅铁粉(w(Si)=75％)和萤石粉(W(CaF)=95％) 混合制球，于耐热钢还原罐内，在1190~1210℃及1.33 ～10 Pa真空条件下，还原时间为8~12小时，还原成粗镁， 反应过程是：
硅热法炼镁工艺流程
硅热法炼镁工艺流程英文回答：Silicothermic process for magnesium refining is a widely used method in the industry. It involves the reduction of magnesium oxide (MgO) using silicon (Si) as the reducing agent. The process can be summarized into several steps.Firstly, the raw materials are prepared. This includes obtaining high-purity magnesium oxide and silicon powder. These materials are typically mixed together in specific ratios to achieve the desired chemical reaction.Next, the mixture is loaded into a reaction vessel, which is usually a refractory-lined furnace. The vessel is then heated to a high temperature, typically above 1200 degrees Celsius. This temperature is necessary tofacilitate the reduction reaction between MgO and Si.As the temperature rises, the silicon powder reacts with the magnesium oxide, resulting in the formation of magnesium vapor and silicon dioxide (SiO2). The reaction can be represented by the following equation:2MgO + Si -> 2Mg + SiO2。
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新型节能白云石煅烧系统——回转窑
回转窑长径比：筒体的有效长度L 与筒体内径D的比值。
带竖式预热器的回转窑长径比为 15~20
不带竖式预热器的回转窑长径比为 20~25
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粉磨制球系统——除尘系统
粉磨制球系统配备有两套除尘系统 第一套： 煅白、萤石粉输送，硅铁破碎及输送 第二套： 混磨及压球系统 特点： 除尘系统采用高效低阻型脉冲袋式除尘器 在所有扬尘点、卸料点设置集尘罩 气体含尘浓度<50mg/Nm3
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2013/2/17 12
生产过程自动化及其控制
对于工艺操作所需要的各种操作参数均引至计算机控 制系统,并视其重要程度分别进行指示，调节，记录， 积算，报警及联锁等，实现过程控制、顺序控制和逻 辑控制。 带有操作站的PLC控制系统
• 采用专用烧嘴向回转窑供热，可单独采用低热值燃气 （如发生炉煤气和半焦煤气）作为煅烧燃料，燃烧温 度可通过调节空、煤气流量来调整。
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新型节能白云石煅烧系统——技术特点
技术特点 • 环保措施完善。煅烧尾气采用脉冲袋式除尘器除尘，
满足国家排放标准。在竖式冷却器落料点也采用了袋 式除尘器除尘。 • 自动化水平高。煅烧系统设备生产操作的调节、控制 和报警采用PLC在主控室集中控制，并设有各控制点 的画面显示及必要的联锁监控，对生产过程中所用的 操作参数进行自动记录，并可随时打印。
特点： 在线修改全部系统参数及日期 在线打印参数及生产报表 采用WINDOWS嵌入式测控软件，实现停电永久性保 护系统参数及产量。 控制系统具有12种控制类型，不同类型的秤体可在同 一控制系统中同步工作。 控制系统工作方式有3种：机旁控制、DCS远程控制、 通讯控制（通讯距离1200M），具有RS485和RJ45网络 接口能与上位机连接，可方便加入全厂集中控制系统 。
技术特点 • 窑尾加装了竖式预热器，使窑尾的烟气余热直接传导
给了白云石，烟气温度可降至250～220℃，有效地回 收了尾气排放所带走的热量，同时也为后续除尘减少 了负荷。 • 回转窑长径比由传统的20～25降低为14～15。长度的 缩短不仅减少了由回转窑表面散失到周围的热量，也 减少了设备的占地面积。 • 窑头出料冷却采用竖式冷却器替代原来的单筒冷却机 ，避免了煅白的显热散失。从窑头落下的炽热煅白， 通过与鼓入的二次风换热，煅白得以冷却，空气吸收 热量温度升高后进入回转窑助燃。
器
器
器
器
器
器
器
单冷机 单冷机 单冷机 单冷机 单冷机 单冷机 单冷机
竖式冷却器 单冷机
燃料
煤气 煤粉
煤气
煤气
煤气 煤粉
煤粉
煤粉
煤气 煤粉
煤气 煤粉
煤气 煤粉
煤气 煤粉
热耗（kJ/kg）
6500 6500 6500 6500 6500 6500 6500
6500
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新型节能白云石煅烧系统——煅白质量 灼减量
煅白中残存的CO2的量，要求≤0.5%。 水化活性
煅白中CaO和MgO吸水的能力，要求>25% 。
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2013/2/17 6
新型节能白云石煅烧系统——燃烧系统 燃烧器：燃气、燃煤、燃油、气煤混烧 燃气烧嘴：低热值、低压力 燃煤烧嘴：四通道或者五通道 燃油烧嘴：需要压缩空气或者蒸汽雾化
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新型节能白云石煅烧系统——窑尾除尘
23
新型节能白云石煅烧系统——能耗
煅白工kW·h/t) 水/(m3/t) 压缩空气/(m3/t)
合计
单耗 折合标准煤(kg/t 煅白)
6.45
220
35
4.30
1.3
0.14
6
0.20
224.64
24
2013/2/17 8
粉磨制球系统
工艺流程 煅烧后的白云石由提升机进煅白料仓备用；硅铁经颚 式破碎机破碎至20mm以下，再由硅铁颗粒磨磨至 6mm以下，然后经提升机送至硅铁贮料仓备用；萤石 粉由单斗提升进萤石粉料仓贮存。存放在贮料仓中的 三种原料，经微机控制连续配料加入球磨机混磨，粒 度要求＜100目，混合粉再经过提升机、混合料贮料 仓、埋刮板输送机后，进入压球机，制成球团。
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粉磨制球系统——硅铁破碎、贮运
改进工艺： 将硅铁进入颚式破碎机，破碎成15‐50㎜的硅铁颗粒 ，硅铁颗粒经斗式提升机进入硅铁颗粒磨，把硅铁破 碎成最理想的1‐‐6mm，然后经提升机、输送机进入硅 铁料仓。 硅铁颗粒磨特点 细颗粒多，粉状少； 出料粒度均匀且长期保持粒度不变（≤6mm）； 磨机产量高，电耗低，易损件耐磨件磨耗低，设备运 转故障率低，无扬尘，无挥发且安装简单方便。
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新型节能白云石煅烧系统——竖式冷却器
14
新型节能白云石煅烧系统——竖式冷却器
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2013/2/17 5
新型节能白云石煅烧系统——竖式冷却器
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新型节能白云石煅烧系统
设计能力（t/d）
150
200
250
300
350
400
500
600
预热器
4推头 6推头 6推头 8推头 8推头 8推头 12推头
12推头
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粉磨制球系统——硅铁破碎、贮运
改进工艺： 将硅铁进入颚式破碎机，破碎成15‐50㎜的硅铁颗粒 ，硅铁颗粒经斗式提升机进入硅铁颗粒磨，把硅铁破 碎成最理想的1‐‐6mm，然后经提升机、输送机进入硅 铁料仓。 硅铁颗粒磨特点 细颗粒多，粉状少； 出料粒度均匀且长期保持粒度不变（≤6mm）； 磨机产量高，电耗低，易损件耐磨件磨耗低，设备运 转故障率低，无扬尘，无挥发且安装简单方便。
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新型节能白云石煅烧系统——竖式预热器
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新型节能白云石煅烧系统——预热器运行原理
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新型节能白云石煅烧系统——回转窑 回转窑是对散装或浆状物料进行加工热处
理的热工设备，属于回转圆筒类设备。 回转窑筒体倾斜安装，斜度一般为
0.03~0.035。 燃烧器在窑的低端（又称窑头端）喷入燃
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新型节能白云石煅烧系统——回转窑 物料停留时间：
带预热器的回转窑：1.5~2h 不带预热器的回转窑：2~2.5h 窑内煅烧温度： 1200~1250℃
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新型节能白云石煅烧系统——竖式冷却器
单筒式冷却机，内装扬料板。 缺点： 占地面积大，冷却效率低，热损失及污染严重。 竖式冷却器组成： 下料漏斗、窑头罩上部构件、窑头罩下部构件、窑头 罩密封装置、烧嘴、风塔、观察门、冷却器主体、倾 出溜子、蓖板、密封板
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粉磨制球系统——微机配料系统
特点： 可操作性：WINDOWS操作界面，鼠标键盘输入，界 面简洁 高可靠性：硬件全部符合工业级标准，可在高温，低 温，粉尘，震动等恶劣环境下安全可靠的工作。 系统采用模块化设计，模块更换简单，便于维修和系 统升级，同时可降低成本。
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粉磨制球系统——混磨系统
混磨系统采用干式球磨机 工作原理： 本节能球磨机为卧式筒形旋转装置，外沿齿轮传动， 两仓，格子型节能球磨机。物料由进料装置经入料中 空轴螺旋均匀地进入磨机第一仓，该仓内有阶梯衬板 或波纹衬板，内装不同规格钢球，筒体转动产生离心 力将钢球带到一定高度后落下，对物料产生重击和研 磨作用。物料在第一仓达到粗磨后，经单层隔仓板进 入第二仓，该仓内装有平衬板，内有钢球，将物料进 一步研磨。粉状物通过卸料箅板排出，完成粉磨作业 。
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粉磨制球系统——混磨系统
结构特点： 本节能球磨机由给料部、出料部、回转部、传动部（ 减速机，小传动齿轮，电机，电控）等主要部分组成 。中空轴采用铸钢件，内衬可拆换，回转大齿轮采用 铸件滚齿加工，筒体内安装有耐磨衬板，具有良好的 耐磨性。本机运转平稳，工作可靠。
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粉磨制球系统——压球系统 压球机组成 给料部分——实现定量给料来保证物料均匀进入 对辊间 传动部分——保证压球机有足够的压力 成型部分——主机部分，核心部分是轧辊 特点 成型压力大、主机转数可调、配有螺旋送料装置 。
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新型节能白云石煅烧系统
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新型节能白云石煅烧系统
带竖式预热器和冷却器的回转窑 燃料应用非常灵活：固体、气体、液体 日产量100吨到600吨 白云石粒度大小：20~50mm 产品质量：均匀高活性煅白
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新型节能白云石煅烧系统——竖式预热器
预热器是与回转窑相连的一个设备，它可以在提高系 统燃料利用率的前提下缩短回转窑的长度。预热器和 回转窑通过一个传输溜槽连接，这既是来自回转窑的 高温气体转移到预热器的通道，也是白云石从预热器 转移到回转窑进料口的通道。 竖式预热器组成： 上部加料室、贮料仓、下料管、预热器钢架、液压推 杆装置、下部加料室、预热器除尘接口
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新型节能白云石煅烧系统——技术特点
技术特点
• 冷却器和窑头罩采用一体化竖式设计，占地面积少； 密封性好，避免了热废气无组织排放。
• 助燃风分为一次风和二次风。一次风直接参与燃烧,二 次风为冷却风。一次风和二次风分别由单独的风机供 给。此设计二次风温可升至高达600℃，为采用低热 值燃气（如发生炉煤气和半焦煤气）作为燃料提供了 有利条件。
规格(m) Φ2.5×40 Φ2.8×42 Φ3×46 Φ3.2×50 Φ3.5×54 Φ3.6×56 Φ3.8×58 Φ4×60 Φ4.2×50
回转窑
煅烧温度 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250
1250
冷却器
竖式冷却 竖式冷却 竖式冷却 竖式冷却 竖式冷却 竖式冷却 竖式冷却