RSP结构及特性分析
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聚丙烯结构
聚丙烯是一种重要的聚合物材料,具有广泛的应用领域。
它是由丙烯单体聚合而成的,具有许多优良的性能和特点。
本文将从聚丙烯的结构、性质和应用等方面进行介绍。
聚丙烯的结构是由丙烯单体经过聚合反应形成的。
丙烯单体是一种无色透明的液体,它由丙烷经过裂解或蒸馏得到。
聚丙烯的分子结构主要由碳链组成,这使得聚丙烯具有较高的化学稳定性和热稳定性。
聚丙烯的分子链上的每个碳原子都与四个邻近的碳原子相连接,形成一个均匀的线性结构。
这种线性结构使得聚丙烯具有良好的可塑性和可加工性。
聚丙烯具有许多优良的性能和特点。
首先,它具有较高的强度和刚度,可以用于制造各种结构件和零部件。
聚丙烯在各个领域有着广泛的应用。
在包装领域,聚丙烯常用于制作塑料袋、塑料瓶和塑料容器等包装材料。
由于其良好的透明性和耐用性,聚丙烯的包装材料在食品、医药和日用品等行业得到了广泛应用。
在建筑领域,聚丙烯可以制作防水材料、隔热材料和建筑模板等,具有良好的耐候性和耐久性。
在汽车制造领域,聚丙烯可以用于制作汽车内饰件、车身件和发动机零部件等,具有良好的耐热性和耐腐蚀性。
此外,聚丙烯还可以用于制作纺织纤维、电缆护套、管道和家具等。
聚丙烯是一种重要的聚合物材料,具有广泛的应用领域。
它具有良好的结构和性能,适用于制作各种产品。
在未来,随着科技的不断进步和人们对材料性能的不断追求,聚丙烯的应用前景将更加广阔。
壳聚糖及其结构特点壳聚糖的化学结构特点决定了它具有很多独特的性质和广泛的应用。
首先,壳聚糖的分子结构呈线性。
它由一系列葡萄糖分子通过1-4糖苷键相连而成,形成了一个线性链状结构。
这种线性结构使得壳聚糖具有良好的可塑性和柔韧性,可以适应不同的应用需求。
其次,壳聚糖的分子结构上存在大量的氨基和羟基。
壳聚糖分子上的氨基和羟基对于化学修饰和功能化具有重要的意义。
这些官能团可以与其他物质发生反应,形成共价键,并扩展壳聚糖的应用领域。
例如,壳聚糖通过与其他活性物质的反应,可以制备出药物缓释系统、生物敷料、海洋生物材料等。
此外,壳聚糖的分子结构可由不同的适合性团修饰。
通过调控壳聚糖分子上的适合性团的数量和位置,可以改变壳聚糖的溶解性、稳定性、降解性等性质。
例如,通过引入疏水基团,可以提高壳聚糖的疏水性,使其在水性乳液、涂层等领域有更广泛的应用。
壳聚糖的分子结构特点决定了它具有很多优良的性质和广泛的应用。
首先,壳聚糖具有良好的生物相容性。
壳聚糖是一种天然产物,它在生物体内分解产生的代谢产物是无毒的,对人体无害。
因此,壳聚糖在医药领域具有广泛的应用前景。
例如,壳聚糖可以用作药物缓释系统的载体,将药物包裹在壳聚糖微粒或纳米粒子中,实现药物的缓慢释放,提高疗效。
其次,壳聚糖具有良好的吸附性。
壳聚糖分子上的氨基和羟基可以吸附水分子和其他溶质,形成水合物。
这种吸附性使得壳聚糖在环境净化和生物分离中有着广泛的应用。
例如,壳聚糖可以用作吸附剂,用于去除废水中的重金属离子、有机溶质等。
另外,壳聚糖具有良好的膜形成能力。
壳聚糖可以通过自组装形成薄膜,并具有良好的膜屏障性能和选择性透过性。
这种膜的形成能力使得壳聚糖在分离、过滤、微纳尺度器件等领域有着广泛的应用。
总之,壳聚糖作为一种重要的天然高分子多糖,具有独特的化学结构特点和优良的性质。
它在药物缓释、生物材料、环境净化等领域有着广泛的应用前景。
然而,目前壳聚糖的研究还处于较初级的阶段,需要进一步深入研究和开发,以实现其在更多领域的应用。
聚丙烯结构简式。
-概述说明以及解释1.引言1.1 概述聚丙烯是一种重要的聚合物材料,具有广泛的应用领域和重要的经济价值。
它是由丙烯单体通过聚合反应形成的高分子化合物。
聚丙烯具有许多出色的性能,如良好的机械强度、抗冲击性、耐腐蚀性和化学稳定性等。
同时,聚丙烯还具有良好的加工性能,可以通过各种常见的塑料加工方法进行成型,例如挤出、注塑和吹塑等。
在化学结构上,聚丙烯是由一系列丙烯单体通过共价键连接而成的线性聚合物。
其化学式为(C3H6)n,其中n表示丙烯单体的重复次数,决定了聚丙烯的分子质量和链长。
聚丙烯的化学结构中主要含有碳-碳单键和碳-氢键,使其具有较为简单的结构和较好的稳定性。
此外,聚丙烯还可以通过引入其他功能基团来改变其性能,例如引入极性基团可以增加聚丙烯的亲水性和黏附性。
聚丙烯作为一种重要的塑料材料,被广泛应用于日常生活和工业生产中。
在日常生活中,聚丙烯袋、聚丙烯瓶和聚丙烯管等常见用品都是聚丙烯材料的典型应用。
在工业生产中,聚丙烯被广泛用于制造各种塑料制品,如塑料薄膜、塑料容器、塑料管道和塑料零件等。
此外,聚丙烯还可用于制备人工纤维、高吸水树脂和电解质膜等特殊用途材料。
综上所述,聚丙烯作为一种具有简单化学结构和良好物理性质的聚合物材料,具有广泛的应用领域和重要的经济价值。
随着科学技术的不断发展和进步,对聚丙烯结构简式的研究仍在进行中,未来的研究方向可能会集中在聚丙烯材料的性能改进、功能扩展和环境友好等方面,以满足人们对高性能、环保材料的不断需求。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将围绕聚丙烯的结构简式展开讨论。
首先,我们将在引言部分概述聚丙烯的基本概念和研究意义。
接下来,在正文部分,我们将详细介绍聚丙烯的化学结构和物理性质,并探讨其在不同领域的应用。
最后,在结论部分,我们将对聚丙烯结构简式进行总结,并强调其在工业中的重要性。
此外,我们还将展望聚丙烯结构简式的未来研究方向。
在正文部分的第一节中,我们将重点介绍聚丙烯的化学结构。
纯净壳聚糖为白色或灰白色 半透明的片状固体。
主要特性有 (1)不溶于水和碱性溶液
可溶于低浓度无机酸或某些有机酸溶液。
在稀酸中壳聚糖的β-1-4糖苷键会慢慢水解 生成低分子壳聚糖 溶液呈黏稠状。
(2)壳聚糖在溶液中是带正电荷多聚电解质 具有很强的吸附性。
(3)壳聚糖的溶解性与脱乙酰度、分子量、黏度有关 脱乙酰度越高 相对分子质量越小 越易溶于水 相对分子质量越大 黏度越大。
壳聚糖是为N-乙酰-D-葡糖胺和D-糖胺的共聚物
由甲壳素碱化脱乙酰基所得
其结构类似于纤维素。
壳聚糖含有游离氨基 呈弱碱性
不溶于水和有机溶剂
但溶于酸性溶液。
KATO等
发现壳聚糖的氨基能与芳香醛或脂肪醛反应生成西佛碱。
(C=N)因此 可用具有双官能团的醛或酸酐与壳聚糖交联 交联产物不易溶解 溶胀也小 性质较稳定。
壳聚糖除具有良好的生物黏附性、生物相容性、免疫刺激活性、抗肿瘤外 还具有抗酸、抗溃疡、降血压、降血脂、抗菌、抗凝血、抗心律失常等作用。
作为一种阳离子型高分子聚合物 壳聚糖可以通过
化学交联、静电吸附等作用方式把药物包裹起来
在药物表面形成一层半透膜
药物释放的时候要克服大分子骨架的阻碍
使药物释放时间显著延长
从而达到缓释控释的目的。
壳聚糖具有良好的生物相容性
进入人体后可被人体吸收 且不引发免疫排斥反应 其降解产物为寡聚糖和单糖 终产物为CO 和H O 安全无毒。
除了具有良好的成膜、絮凝、黏膜吸附等特性外
壳聚糖还具有降血压、降血糖、降血脂、抗菌、抗肿瘤、抗凝血、抗心律失常等作用[5]。
另外 壳聚糖来源广泛 价格低廉 是一种理想的药物载体。
壳聚糖及其结构特点壳聚糖是一种天然高分子化合物,是由一种重要的葡萄糖多糖-2-氨基-2-脱乙酰壳聚糖构成的。
壳聚糖在自然界中广泛存在于海洋生物、昆虫和真菌中,并在酿酒、食品、生物医药等领域具有广泛的应用。
壳聚糖的结构特点主要包括分子量、胺基官能团、空间构型和溶解性等方面。
首先是壳聚糖的分子量,壳聚糖的分子量通常在几千到几十万之间。
它的分子量对于其应用性能具有重要影响,分子量较高的壳聚糖在药物控释和生物医学领域具有更好的应用前景。
其次是壳聚糖的胺基官能团,壳聚糖分子中的氨基官能团赋予它良好的生物活性和可改性。
通过适当的化学修饰,壳聚糖可以与其他物质发生共价键结合,形成更稳定的复合物,广泛应用于药物控释系统、生物传感器等领域。
壳聚糖的空间构型是其重要的结构特点之一、壳聚糖的葡萄糖环通过1,4-β连接方式形成线性链状结构,而线性链之间通过1,6-β连接方式形成混乱的空间网络结构。
这种空间构型使得壳聚糖在水中形成网状结构,表现出较强的黏度和凝胶性质。
这种凝胶性质使得壳聚糖在药物控释、组织工程和伤口愈合等领域具有重要的应用潜力。
最后是壳聚糖的溶解性。
壳聚糖是天然来说是溶于酸性溶液和醇类溶剂中的,而在中性和碱性溶液中很难溶解。
然而通过化学修饰或物理处理,可以改善壳聚糖的溶解性,并使其在更广泛的溶剂体系中可溶解。
这对于壳聚糖的应用来说具有重要意义。
总的来说,壳聚糖作为一种天然高分子化合物,具有许多重要的结构特点。
这些特点决定了壳聚糖在药物控释、组织工程和生物医药等领域具有广泛的应用前景。
同时,对壳聚糖的结构特点的深入研究也为其进一步改性和提高应用性能提供了重要的理论基础。
间规聚丙烯结构一、简介间规聚丙烯是一种高性能的工程塑料,具有优异的物理性能和化学稳定性。
它主要由丙烯单体通过聚合反应制得,具有一定的结晶性和透明度。
间规聚丙烯在许多领域有着广泛的应用,包括汽车零部件、电子器件、包装材料等。
二、结构特点间规聚丙烯的分子结构与普通聚丙烯有所不同,它的主要特点是分子链上存在间隔的取代基。
这些取代基使得分子链之间的排列更加有序,增加了聚丙烯的结晶性和熔点。
同时,这些取代基还可以调节聚丙烯的熔融流动性、热稳定性和机械性能。
三、物理性能1. 结晶性:间规聚丙烯具有较高的结晶度,结晶度的提高使得聚丙烯的硬度和强度得到增强。
同时,结晶度的增加还会降低聚丙烯的透明度。
2. 热稳定性:由于分子链的有序排列,间规聚丙烯具有较好的热稳定性。
它能够在高温下保持较高的强度和刚性,适用于高温环境下的应用。
3. 机械性能:间规聚丙烯具有良好的机械性能,具有较高的抗拉强度、冲击强度和刚度。
这些特点使得间规聚丙烯成为一种理想的工程塑料材料。
4. 透明度:由于结晶度的增加,间规聚丙烯的透明度相对较低。
但通过适当的改性处理,可以提高其透明度,使其更适用于一些需要透明材料的领域。
四、应用领域1. 汽车零部件:间规聚丙烯具有优异的耐热性和耐候性,适用于汽车内饰件、外饰件等。
它可以替代传统的金属材料,降低汽车的整体重量,提升燃油经济性。
2. 电子器件:间规聚丙烯具有优异的绝缘性能和耐化学性,适用于电子器件的外壳、绝缘件等。
它可以保护电子元件免受外部环境的影响,提高电子产品的可靠性。
3. 包装材料:间规聚丙烯具有良好的耐热性和透明度,适用于食品包装、药品包装等。
它可以保护包装物的品质和卫生安全,延长货物的保质期。
4. 工程塑料:间规聚丙烯在工程塑料领域有着广泛的应用,例如管道系统、储罐、阀门等。
它具有优异的耐腐蚀性和抗压性能,适用于各种恶劣环境下的工程应用。
五、发展前景随着科学技术的不断进步,间规聚丙烯的制备方法和改性技术也在不断发展。
RSP结构及特性分析RSP系统是由日本小野田水泥公司于1972年在240t/d试验窑上研究开发成功的,并在此基础上,于1974年在大船渡水泥厂建立了3000t/dRSP生产线。
经放大进一步验证,证明该烧成系统的单位容积产量可达160kg熟料/(m3·h),热耗可降至3093kJ/kg熟料。
不仅如此,窑外分解窑的结皮堵塞顽症在RSP系统中也得到了有效根治,充分展现了它独特的优越性。
自1976年至今全世界已有90余条RSP生产线投入运行(尚不包括我国开发的RSP),遍及日本、美国、法国、印度、朝鲜、俄罗斯、泰国及非洲等国。
中国建材院于1985年引进了1000t/d、2000t/dRSP专有技术,先后用于泰国、越南、津巴布韦以及我国滇西水泥厂的工程设计中,取得了十分满意的效果。
就我们亲自参与操作过的泰国萨拉布里和滇西水泥厂而言,前者自1992年10月投产运行至今从未发生结皮堵塞事故,后者仅用三个月调试即可达标,是国内十几条1000t/d生产线中建厂最晚达标最快的工厂。
实践证明RSP预热分解系统运行稳定,易操作,对原、燃料适应性强,且热交换好、不易粘堵、易达标达产。
1、RSP的发展过程就RSP结构及特性进行分析,在20多年的时间里,大致经历了如下三个发展阶段。
(1)初期(烧油)阶段初期烧油阶段,其混合室(MC)废气经管道直接进入窑旋风筒(C4或C5)如图1所示。
此结构适用于燃烧速度快的燃料,烟气在RSP中的停留时间仅为1.8S,物料的停留时间约为4S左右。
(2)烧油改烧煤阶段此阶段的设备改造,是在混合室(MC)的顶部加了一个扩大带,混合室的废气经扩大带后再经废气管道进入入窑旋风筒,如图2所示。
加扩大带的目的是为了延长燃料的燃烧时间和进一步提高生料分解率。
此结构可使烟气的停留时间延长到2.5S,物料延长到8S左右。
(3)更加完善阶段RSP由烧油改为烧煤后,仍存在入分解炉的燃料不能充分燃烬问题(煤粉燃烬率仅为90%左右),特别是使用低品位燃料时造成入窑旋风筒内部温度偏高。
聚丙烯的结构、性能和应用一、聚丙烯(聚丙烯)的结构聚丙烯是一种高分子化合物,是一种通用合成树脂(或通用合成塑料),由于它是烯烃的聚合产物,因而又是一种聚烯烃树脂。
聚丙烯的结构是指高聚物内部组织,它有两层意义:一是指聚丙烯分子内部的组织和形态,称为分子结构,二是指这些大分子聚集在一起的形态,称为聚集态结构。
1.聚丙烯的分子结构对一般的单烯烃聚合物可用通式(CH2-CH2)n表示。
R当-R为CH3-时即为聚丙烯,按CH3-在分子中的排布(位置、配向、次序等)不同,可分为三种立构异构体,即等规聚丙烯、间规聚丙烯和无规聚丙烯,等规聚丙烯所有的甲基都排在平面的同一侧。
间规聚丙烯的甲基有规则的交互分布在平面的两侧。
无规聚丙烯的甲基无秩序地分布在平面的两侧。
在三种立体异构体中,等规和间规聚丙烯都属于有规聚丙烯,有规聚丙烯的结晶度高,根据X射线对结晶性聚丙烯的研究,测得其分子链的等同周期为6.5×10-10m,C-C键角为109°28′,C-C原子间键距为1.54×10-10m,据此设想出等规聚丙烯的三重螺旋结构。
以上所述均指聚丙烯的均聚物,聚丙烯聚合物中还有共聚物,如以丙烯为主要单体,以少量乙烯为第二单体(或称共聚单体)进行共聚而成的聚合物,共聚物按其立体结构的规整性又可分为无规共聚物和嵌段共聚物,制取共聚物的目的是为了改善均聚物的某些性能(如耐寒、耐温、抗冲性能等)以满足特殊用途的需要。
2.聚丙烯的聚集态结构高分子的链结构是决定高聚物基本性质的主要因素,而高分子聚集态结构是决定高聚物本体性质的主要因素,也就是说,其使用性能直接取决于加工成型过程中高分子所形成的聚集态结构。
聚丙烯和其它高分子一样,是由很多大分子聚集在一起的,分子间存在着相互作用,通常之间的作用力包括范德华力和氢键,使聚丙烯的大分子聚集在一起,并赋予它特定的性能,大分子聚集态通常有下述两种情况:(1)无定形态当很多分子在一起时,如果分子间杂乱无章,没有一定次序地相互堆在一起,这种结构称为无定型形态,这种结构比较疏松,密度低,分子容易运动,强度也低。
RSP结构及特性分析∙作者:单位: [2008-10-13]关键字:∙摘要:RSP系统是由日本小野田水泥公司于1972年在240t/d试验窑上研究开发成功的,并在此基础上,于1974年在大船渡水泥厂建立了3000t/dRSP生产线。
经放大进一步验证,证明该烧成系统的单位容积产量可达160kg熟料/(m3·h),热耗可降至3093kJ/kg熟料。
不仅如此,窑外分解窑的结皮堵塞顽症在RSP系统中也得到了有效根治,充分展现了它独特的优越性。
自1976年至今全世界已有90余条RSP生产线投入运行(尚不包括我国开发的RSP),遍及日本、美国、法国、印度、朝鲜、俄罗斯、泰国及非洲等国。
中国建材院于1985年引进了1000t/d、2000t/dRSP专有技术,先后用于泰国、越南、津巴布韦以及我国滇西水泥厂的工程设计中,取得了十分满意的效果。
就我们亲自参与操作过的泰国萨拉布里和滇西水泥厂而言,前者自1992年10月投产运行至今从未发生结皮堵塞事故,后者仅用三个月调试即可达标,是国内十几条1000t/d生产线中建厂最晚达标最快的工厂。
实践证明RSP预热分解系统运行稳定,易操作,对原、燃料适应性强,且热交换好、不易粘堵、易达标达产。
1、RSP的发展过程就RSP结构及特性进行分析,在20多年的时间里,大致经历了如下三个发展阶段。
(1)初期(烧油)阶段初期烧油阶段,其混合室(MC)废气经管道直接进入入窑旋风筒(C4或C5)如图1所示。
此结构适用于燃烧速度快的燃料,烟气在RSP中的停留时间仅为1.8s,物料的停留时间约为4s左右。
(2)烧油改烧煤阶段此阶段的设备改造,是在混合室(MC)的顶部加了一个扩大带,混合室的废气经扩大带后再经废气管道进入入窑旋风筒,如图2所示。
加扩大带的目的是为了延长燃料的燃烧时间和进一步提高生料分解率。
此结构可使烟气的停留时间延长到2.5s,物料延长到8s左右。
图1初期RSP图2烧煤RSP(3)更加完善阶段RSP由烧油改为烧煤后,仍存在入分解炉的燃料不能充分燃烬问题(煤粉燃烬率仅为90%左右),特别是使用低品位燃料时造成入窑旋风筒内部温度偏高。
为进一步延长燃料与物料在RSP系统中的停留时间,在原有基础上从工艺参数到内部结构重新进行优化设计,并确定了不同规模的水泥厂采用不同结构型式的RSP。
对于1000t/d的水泥厂在混合室顶部增设了一鹅颈管道(如图3所示)。
加接鹅颈管道后烟气在RSP中的停留时间延长到了3.5s,物料延长到15s左右。
优化设计后的RSP不仅适用于高品位燃料,而且更适用于各种低品位燃料。
我院采用优化设计后的RSP在泰国成功地使用了褐煤,在高海拔(2145m)云南滇西成功地使用了RSP预分解系统,在越南我们又设计了燃烧无烟煤的RSP预分解系统。
从烧煤角度来说,目前的RSP可以说优于其它预分解系统。
图3优化设计的RSP对优化设计后的RSP,通过生产实践对其结构及特性进行如下分析。
2、RSP分解炉的结构特性及调节控制RSP分解炉由燃烧器、预燃室(BP)、分解室(SC)及SB调节阀门、SC调节阀门组成,如图4所示。
实际上最终完成预分解任务的技术装备还包括混合室和鹅颈管道。
图4RSP分解炉分解炉燃料燃烧所需的空气由三部分组成,即①经冷却机预热的三次风,经管道以双切线方式,同时作为生料的载体进入分解室(SC);②由三次风管支管经SB调节阀门引入预燃室(SB);③分解炉送煤用风。
众所周知,分解炉是一个二次燃烧炉,其燃料用量一般等于或大于窑头用量,因此燃料燃烧所需的空气量,特别是氧的总含量,是一个非常重要的参数,必须得到有效控制。
为此可通过上述调节机构,根据燃料的性质及用量,调节SB、SC阀门开度使SC室过剩空气系数控制在1.05~1.10之间,从而保证燃料的稳定完全燃烧。
SB调节阀门的主要作用在于控制分解炉燃烧器的火焰长短及燃料燃烧速度和燃烧温度。
根据燃料的特性(着火温度、细度、挥发分等)调节SB阀门开度即可有效地进行控制。
当燃料着火温度高、粒度粗、挥发分低时,SB阀门开度要大,反之则小。
如若不然,就会使火焰拉长,使燃料产生后移燃烧现象,并使未燃烬的燃料颗粒在CO2分压较高的区域继续燃烧,在还原气氛下出现低熔点液相,造成结皮堵塞的隐患。
根据有关试验,当窑尾温度稳定在某一温度范围时,采用同一种燃料,当SB阀门全闭时,分解炉的火焰温度仅为800℃,而在入窑旋风筒的进口处则为970℃(已是结皮、堵塞的危险温度),这是后燃现象所造成的结果。
当SB阀门开度为70%时,火焰温度为1600℃,入窑旋风筒进口处的温度则为870℃。
由此可见,SB阀门对火焰温度、燃烧速度、预分解系统的温度分布起着何等重要的作用。
SC调节阀门的作用,主要是用于控制分解炉内燃料燃烧所需的空气量,确保燃料燃烧是在O2压较高的条件下进行,从而使燃料易于着火和稳定燃烧。
RSP的设计指导思想,据我们分析是在获取较高分解率的前提下,必须防止在系统内部产生局部高温,确保分解炉燃烧空气中具有较高的氧含量,防止不完全燃烧所造成的还原带,从而解决由于局部高温或还原带所引起的结皮堵塞问题。
为实现这一指导思想,就必须使分解炉的燃料燃烧过程是在未与窑尾废气相遇之前在纯的空气状态下进行,这是RSP的结构设计独到之处。
在RSP系统中无论是燃烧器、预燃室或是分解室,其气团运动方式均为涡旋式。
尤其是在分解室内,生料经预热后分两路由三次风以双切线方式载入分解室,在其内产生激烈的涡旋运动,由于离心力的作用,使SC室内中心部位成为物料浓度的稀相区,周边部位成为物料的浓相区。
由于浓稀相区的存在,在SC室的中心部位就为燃料的燃烧创造了一个非常有利的燃烧空间,为燃料的稳定燃烧、提高燃烬率创造了条件。
另外在分解炉顶部设有看火孔,可观察火焰形状与长短。
由于涡旋运动,生料通过载体在SC室内所形成的物料浓度梯度,实质是一个多层次运动着的粉状物料吸热反应保护屏障,由此也就形成了一个较大的温度梯度,其值约为700℃左右,即当火焰温度为1600℃时,炉壁温度为900℃左右,这是由于碳酸盐吸热分解反应迅速达到该反应的平衡温度之故。
加之生料率先于煤灰达到分解炉衬料内壁,免除了煤灰及未燃烬的燃料颗粒与衬料接触,防止了对衬料的熔蚀和粘附,这就有效地保护了炉衬。
尽管分解炉的热负荷相当高,其值达4×106kJ/(m3·h),但由于有涡旋运动所产生的吸热反应保护屏障,因此对炉衬的使用寿命并无明显危害。
据我们所知,第一代RSP分解炉的炉衬已使用20多年,至今仍正常工作。
3、混合室与鹅颈管道的作用RSP混合室(MC)坐落在窑尾烟室之上,上有鹅颈管道,下有可调缩口,中下有与分解炉相联接的斜烟道(如图5所示)。
混合室与鹅颈管道实质上是与分解炉串联的一个整体,窑的废气经可调缩口以喷腾方式混入。
由于混合室断面风速与鹅颈管道断面风速差异的存在,以及混合室内部几何结构的特殊设计,创造了一个气因循环往复回流区,并以新旧交替方式不断进入与排出。
在混合室内,气固以激烈的喷腾循环往复方式进行混合与强化热交换。
SC室可以说是燃烧与分解反应的初始区,其燃烬率为80%,分解率仅为50%左右,气固在SC室的停留时间分别为0.7s和3.5s左右。
混合室则是燃烧与分解的终始区,由于激烈的紊流运动,气固进行强化热交换,在混合室内燃料的燃烬率与碳酸盐分解率已分别达96%和85%以上。
气固在混合室出口时的停留时间已分别延长到2.2s和12s左右,不言而喻,这就为提高燃烬率及分解率创造了有利条件。
图5混合室与分解炉通过调节混合室下设的可调缩口,可使窑尾废气的喷腾速度控制在20~30m/s,在此种风速下,物料一般不会产生短路现象。
但是该缩口同时也起着气固两相阻力自动平衡的作用,即当混合室内喷腾床的物料重力大于窑尾废气向上的喷腾阻力时,会使部分物料短路直接入窑。
这种现象只有在喂料量出现较大波动时或各级预热器物料突发性积富到某一数值时才会出现。
大量的短路会造成窑热工制度的紊乱,这就要求喂料量要稳定,缩口调整要适当。
但是我们也应该承认,可调缩口的存在对自动平衡气固阻力、防止堵塞所发挥的作用。
优化设计后的RSP其鹅颈管道的设计与否取决于生产规模的大小和气固所必须的停留时间。
一般在2000t/d以下设鹅颈管道,就此而言,根据热交换与分解反应主要是在管道内进行的原理和国内有关试验,在混合室出口生料表观分解率为85%,而在鹅颈管道出口表观分解率已达94%左右。
气固在鹅颈管道内的停留时间分别为1.2s 和3.5s。
由此可见,加接鹅颈管道的目的是为了进一步提高燃烬率及分解率、延长气固反应所必须的停留时间而进行优化设计的必然产物。
4、结论优化设计后的RSP从结构及其特性分析,具有如下几大特色:(1)分解炉的燃料燃烧过程是在纯空气状态下进行。
调节SB阀门可控制燃烧温度与火焰长度,调节SC阀门可控制燃烧空气中的氧含量,为燃料的完全燃烧创造了有利条件。
(2)SC室内的涡旋运动不仅延长了气固停留时间,更主要的是使物料形成具有浓度梯度的吸热保护屏障,不仅保护了炉衬,同时也为燃料的燃烧创造了一个燃烧空间,使燃料易于稳定燃烧。
(3)气固两相在RSP系统中最终的停留时间分别为3.5s和15s 左右,由此可使入窑生料表观分解率达94%以上,燃料燃烬率达98%以上。
(4)预分解系统的粘挂、结皮、堵塞主要原因,除原燃材料有害成分和操作技术外,关键在于燃料的不完全燃烧和在还原气氛下所引起硫碱挥发和低熔物出现所造成的,而RSP解决了不完全燃烧问题,从而也就控制了结皮、堵塞问题。