中國粉體網(wǎng)訊 煅燒是石灰石生產(chǎn)中很關(guān)鍵的一道工序,,煅燒的好壞對后續(xù)產(chǎn)品的質(zhì)量影響很大。石灰窯是用來煅燒石灰石的,,在使用過程中不可避免會出現(xiàn)一些問題,,其中最常見的是爐窯的結(jié)瘤問題。那么,石灰石煅燒中的結(jié)瘤問題是如何產(chǎn)生的,?
石灰石原料成分的影響
石灰石除了主要成分碳酸鈣(CaCO3)外,,還包含一些雜質(zhì),如碳酸鎂(MgCO3),、Fe,、Al、Si的氧化物,。石灰石中含有的MgCO3和鐵,、鋁氧化物是很強(qiáng)的助熔劑,它們的存在,,在煅燒過程極易與CaO反應(yīng)生成易熔的XCaO•SiO2,、XCaO•Fe2O3、XCaO•Al2O3和CaSO4等,,這些化合物在煅燒區(qū)的高溫下生成液態(tài)共熔體,,會把石灰石粘成大塊并燒結(jié)成瘤塊,部分會黏在窯壁上,,形成結(jié)瘤事故,。
氧化鈣結(jié)瘤的反應(yīng)式
因此,基于石灰窯結(jié)瘤子的機(jī)理,,首先在煅燒前應(yīng)選用SiO2,、Fe2O3、Al2O3和MgCO3等雜質(zhì)含量低的石灰石為原料,。
石灰石原料粒度大小的影響
石灰石粒度大小對石灰的燒成率影響很大,,粒度過大會延長物料停留時間,影響石灰窯的能力,,相反,,石灰石粒度越小,,它在窯內(nèi)停留時間短,。但是石灰石粒度減小,也有一定限度,,粒度過小,,也會增加窯內(nèi)阻力。氣體分布變壞,,破壞灰窯煅燒工況,,形成偏燒、局部高溫或生成“瘤塊”,,增加了燃料消耗量,,降低石灰窯的生產(chǎn)能力和窯氣CO2濃度。因而,石灰石粒度應(yīng)均勻,,灰窯區(qū)域穩(wěn)定,,這樣有利于石灰窯平穩(wěn)運(yùn)行和分解率的提高。
石灰石原料含粉量高低的影響
石灰石原料中含粉量的高低,,也會造成石灰窯的結(jié)瘤,。進(jìn)入窯內(nèi)的石灰石原料含粉量越高,物料在窯內(nèi)就越容易參與反應(yīng),,熔化或粘結(jié)于窯壁上,,容易導(dǎo)致窯瘤的形成;一般情況下,,如果石灰石原料中的粉料越多,,說明其中的雜質(zhì)也就越多,如上所述,,這些雜質(zhì)也就越容易和CaO發(fā)生一系列的反應(yīng),,生成各種低熔點(diǎn)的化合物,使石灰之間相互粘結(jié)成塊,,從而形成了窯瘤,。
煅燒溫度的影響
煅燒溫度沒有控制好易形成結(jié)瘤。因為煅燒溫度越高,,窯內(nèi)物料中低熔點(diǎn)的物質(zhì)也就越容易熔化成液相,,使石灰之間相互粘結(jié)成塊,或粘結(jié)在窯壁上逐步形成掛壁窯瘤,,并且溫度越高,,物料中的各種成分之間就越容易發(fā)生反應(yīng),或與窯襯發(fā)生化學(xué)反應(yīng),,生成更多的低熔點(diǎn)物質(zhì),,從而促使窯瘤的形成。
因此,,在煅燒中應(yīng)根據(jù)雜質(zhì)的含量合理控制煅燒溫度,,一般情況下,CaCO3含量高的石灰石煅燒溫度控制在約1300℃,,CaCO3含量低的煅燒溫度控制在1050~1150℃,,MgCO3含量高的石灰石煅燒溫度控制在1050℃以下。當(dāng)然,,這樣的溫度控制也不是一成不變的,,還要根據(jù)成品灰質(zhì)量的情況適時進(jìn)行調(diào)整。
煅燒帶長短的影響
窯內(nèi)實際煅燒帶的長短同樣影響著窯內(nèi)溫度的高低,,當(dāng)煅燒帶下移時,,會造成頂溫低,、灰溫高,卸出的灰?guī)в谢�,,CO2濃度低,,石灰生燒率高;煅燒帶上移,,會造成頂溫高,,灰溫高,CO2濃度高,,石灰生燒率高,;煅燒帶拉長,會造成灰溫,、頂溫均高,,火力不集中,溫度分散,,石灰生燒,;煅燒帶縮短,會造成頂溫,、灰溫太低,,CO2濃度太低,石灰生燒,。如果發(fā)生上述情況,,一味地提高窯溫,會導(dǎo)致石灰過燒,,最終形成窯瘤,。
配焦大小的影響
燃料的配量是影響石灰石煅燒分解的關(guān)鍵。配比低了溫度達(dá)不到要求,,煅燒不充分,,石灰?guī)鸁龂?yán)重;反之,,焦比高則燃料耗量增加,,相應(yīng)加大了供燃料燃燒用的空氣量,同時增加了帶入的氮?dú)�,,易使取灰和出氣溫度高,、灰生燒、�?yán)重時出現(xiàn)取灰?guī)Щ�,、結(jié)瘤、給風(fēng)量較大等現(xiàn)象,。
此外,,煅燒使用焦炭要嚴(yán)格控制粒度,,一般要求20~60mm,且要求在窯內(nèi)分布均勻,,防止集中燃燒產(chǎn)生局部高溫,,即石灰窯偏燒結(jié)瘤子。
其它因素的影響
送風(fēng)量大小,、生產(chǎn)操作等因素也會導(dǎo)致結(jié)瘤,。在生產(chǎn)操作的過程中,操作工人應(yīng)進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),,保證技術(shù)水平,,在操作中嚴(yán)格控制各項技術(shù)條件,如頂溫,、灰溫不宜過高,,石灰層不宜過高或過低;定時進(jìn)料和出灰,,保證料層的高度和煅燒帶的位置及溫度,,盡量避免結(jié)瘤問題的產(chǎn)生。
小結(jié)
石灰石煅燒中的結(jié)瘤問題需要采取綜合措施去避免,。嚴(yán)選石灰石原料,、注意石灰石粒度大小及含粉量,煅燒過程中注意煅燒溫度,、煅燒帶的長短,、焦比等,通過對原料的調(diào)整和工藝的控制,,降低了結(jié)瘤的產(chǎn)生,。
參考資料:
劉俊海,張寶吉.石灰豎窯結(jié)瘤原因分析和預(yù)防措施
王財和等.淺析石灰窯的生產(chǎn)控制
席洋等.原料理化指標(biāo)對石灰石煅燒工藝的影響
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