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以焦炉煤气为燃料煅烧高铝矾土的回转窑技术(论文)

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引用本文格式：王洪涛.管少鹏 以焦炉煤气为燃料煅烧高铝矾土的回转窑技术[期刊论文]-中国建材科技 2006(4)
本文读者也读过(10条) 1. 钟盛文.匡敬忠.支民军.刘锦春 纳米SiO2对高铝质不定形耐火材料中莫来石相形成的影响[会议论文]-2000 2. 蒋欣.刘民生 西河底铝矾土矿物工艺性能研究[期刊论文]-陶瓷科学与艺术2004,38(3) 3. 张春 自流料仓的设计[期刊论文]-耐火材料2000,34(3) 4. 尹玉成.梁永和.吴芸芸.王继宝 TiO2 在Al2 O3 -SiO2 系耐火材料中的作用[期刊论文]-耐火材料2006,40(2) 5. 张云 矾土回转窑热耗降低和余热利用之浅见[期刊论文]-耐火材料2008,42(4) 6. 万军 回转窑煅烧硅铝质耐火原料产生的废料的均化利用[期刊论文]-耐火材料2006,40(5) 7. 冯庆革.邱树恒.杨义.陈明源.程伟.FENG Qing-ge.QIU Shu-heng.YANG Yi.CHEN Ming-yuan.CHENG Wei 用废铝渣制备膨胀和自应力硫铝酸 盐水泥的研究[期刊论文]-中山大学学报(自然科学版)2007,46(z1) 8. 赵杰.胡晓力.尹虹 我国高铝矾土资源及在硅酸盐工业中的应用[期刊论文]-陶瓷2002(6) 9. 牟善彬.赵青南.孙振亚.苏小萍.张高科 铝矾土微观结构对硫铝酸盐熟料质量的影响[期刊论文]-武汉理工大学学报2002,24(1) 10. 任淑霞.席耀忠 铝矾土膨胀剂的研究[期刊论文]-混凝土2002(7)
$%& 回转窑的规格 $,& 回转窑的斜度
%(.*!%)(’/* $’& 箅式冷却机规格 "#)))123 $0& 生产能力 $#& 原料指标 特级 45!6’ 7 "/89,6’ :,一级 45,6’ ")- ""#89,6’ :,(#$+& 成品指标 特级 45,6’ 7 .#- 体积密度 7 ’(%;2<*= 一级 45!6= 7 .)- 体积密度 7 !(>/;2<*= 焦炉煤气 $"& 燃料 $.& 燃料热值 !%+",.?@2*"# 单位产品热耗 +,&-煅烧温度 +,,- 年工作日
$%&& ’()’* !,./&! 0&& 天
回转窑的燃烧装置采用多通道煤气烧嘴 ! 结构 形式为外混式 " 烧嘴由 / 个同心的耐热钢的套管组 成 !采用助燃空气流夹裹煤气流的形式 " 助燃空气 层按其位置及作用分为旋流 ’ 直进流 ’ 分割流 ’ 最外 流 ! 旋流和分割流起保持火焰的作用 ! 直进流 和最 外流起改变火焰形状的作用 ! 生产过程中可以通过 改变各层空气量比例对火焰外形进行调节 " 助燃空 气分为一次空气和二次空气 " 一次空气来源于箅式 冷却机冷却物料空气的一部分 ! 这部分冷却空气对 物料初步冷却而自身被预热后从箅式冷却 机中排 出经除尘后通过风机送至烧嘴助燃 ! 而二次空气则 是箅式冷却机冷却物料的另外一部分空气对 物料 充分冷却后进入窑内助燃 " 这些空气由于在冷却物 料的同时自身被预热到较高的温度 ! 所以对回转窑 煅烧温度的提高非常有利 " 焦炉煤气则通过罗茨风 机加压后送至烧嘴 ! 罗茨风机电机通过变频器根据 煤气流量调节电机转速 " &%$ 采用余热回收及除尘装置 高铝矾土煅烧温度通常要大于 ,./&! ! 窑尾 烟气温度约 8&&! 左右 ! 可以利用的余热量很大 ! 为了充分利用这部分热量 ! 降低烟气温度 ! 设计安 装了 , 台余热锅炉 ! 产生的蒸汽供它用 ! 烟气经过 余热锅炉回收热量后温度大大降低 ! 对除尘设备的 选型非常有利 " 除尘装置采用脉冲袋式除尘器 ! 这 种除尘装置除尘效果完全能够达到国家环保要求 " 以上介绍的是煅烧系统 的一些主要 配置和特 点 ! 此外整个系统采用 94: 完成热工参数的控制 和调节 ! 并在 :;< 上显示过程变量 ’ 设定值及控制 输出值等模拟量 " 对生产过程中所用的操作参数如 温度 ’压力 ’流量等各种报表 ’ 报警和操作命令等数 据进行记录并自动打印 "
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序言
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煅烧系统主要的技术参数
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山西是我国高铝矾土资源大省 ! 过去高铝矾土 的煅烧一直采用燃煤倒焰窑 " 燃煤粉 或燃油回转 窑 # 近年来山西炼焦工业迅猛发展 ! 作为炼焦副产 品的焦炉煤气在一些企业出现剩余 ! 如何更好的利 用这部分宝贵的资源成了一个新课题 $ 中冶焦耐工 程技术有限公司通过对燃煤粉或燃 油回转窑煅 烧 高铝矾土技术特点的研究并结合焦炉煤气 的燃烧 特点成功地在山西孝义设计了 ! 条年产 " 万 # 千 吨特 % 一级高铝矾土的回转窑生产线 ! 回转 窑以焦 炉煤气为燃料 $ 投入生产后的数据表明煅烧系统完 全达到了设计要求 ! 产品指标也达到了国家或行业 有关技术标准 $
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中图分类号 # JKLMNAONN 文献标识码 #P 文章编号 #LQQR;STOU$NQQO%QV;QQLL;QR
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万方数据
以焦炉煤气为燃料煅烧高铝矾土的回转窑技术
作者： 作者单位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 王洪涛， 管少鹏 中冶焦耐工程技术有限公司,辽宁,鞍山,114100 中国建材科技 CHINA BUILDING MATERIALS SCIENCE & TECHNOLOGY 2006,15(4)
& 级高铝矾土 &’(&*0 "$-".$- $ 难烧结而且品位
低 !目前矿石绝大部分来源于乡镇和众多的民采矿 点 ! 这些采点一般采取人工开采方式 ! 人工开 采时 矿石只能大致分级 ! 混级率很高有的甚至会 达到
&$- 多 ! 加之采点众多 ! 一旦特 ’/ 级高铝矾土矿石
中大量混入难以烧结 & 级高铝矾土势必会严重影 响矿石品位及烧结性能 " 针对这一问题笔者认为高 铝矾土熟料生产厂家应尽可能选定 / 个或几个原 料供应点 ! 稳定矿石质量 ! 矿石相邻级别的混级 率
!
煅烧系统的配置及特点
煅烧系统主 要 包 括 , 条 !01&2 "./2 回 转 窑 和 , 台 ,1$2 ",&10/2 箅 式 冷 却 机 及 煤 气 燃 烧 系 统 ! 窑尾利用余热锅炉对烟气余热进行回收 ! 除 尘 设备采用除尘效果好的布袋除尘器 " 此外还设有焦 炉煤气加压设备等 " 下面简要说明煅烧系统的配置 及特点 " #,$ 采用直筒型结构回转窑 我国较早用于生产高铝 矾土的阳泉 铝矾土矿
" 评述
关于煅烧系统使用的燃料和原料的
&,$ 关于燃料 高铝矾土煅烧回转窑通 常采用重油 或煤粉为 燃料 ! 由于重油价格的不断提升 ! 现在使用重油为 燃料煅烧高铝矾土的回转窑几乎销声匿迹 " 此次采 用焦炉煤气作为煅烧高铝矾土回转 窑的燃料经 生
,6
万方数据
水泥与混凝土
产实践表明是可行的 ! 尤其是对铝矾土资源丰富和 焦炉煤气来源有保证的山西省更是如此 " 不过由于 热值等方面的局限 ! 采用焦炉煤气为 燃料的回转 窑 ! 在目前配置下其煅烧温度约在 !"#$! 左右 ! 这 一温度对于煅烧特级或 ! 级高铝矾土这样容易烧 结且煅烧温度在不超过 !"%$! 就能满足要求的物 料来说当然没有什么问题 ! 同时由于焦炉煤气经过 净化处理后燃烧带入的杂质要远远小于使用煤 粉 作为燃料燃烧带入窑内的杂质矾土对熟料 质量的 影响 ! 所以对高铝矾土煅烧来说它是一种清洁的能 源" 不过前面提到以焦炉煤 气为燃料在 目前配置 下回转窑的煅烧温度约在 !"%$! 左右 ! 对于难烧 结 的 & 级 高 铝 矾 土 #’()*+ ",- ".$- $! 由 于 其 煅 烧温度在 /.$$! 以上 ! 用目前的回转窑煅烧还难 以适用 % 笔者认为在以后的设计中可以通过采取对 煤气预热或有条件通过富氧燃烧来 进一步提高 回 转窑的煅烧温度 ! 使其适应煅烧各种原料 " 关于这 一点这里不再展开叙述 " &&$ 关于原料 此次设计的回转窑主要以煅烧特 ’! 级高铝矾 土为主 ! 经生产实践表明焦炉煤气为燃料的回转窑 煅烧特 ’! 级矾土是可行的 ! 煅烧出的高铝矾土熟 料质量也是信得过的 " 我们在孝义建成的这条生产 线高铝矾土熟料质量指标已经达到 或超过国家 标 准规定的质量指标 " 由于我国的高铝矾土特 ’! 级矿石只占总储量 的 &$-"0$- ! 而市场需求的主要还是特 ’/ 级高 铝矾土熟料 !因此造成了矿石储量的品级比例与市 场需求的品级比例不相适应的矛盾 " 上面我们提到

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铝矾土石料煅烧方法

铝矾土石料煅烧方法

铝矾土石料煅烧方法一、铝矾土介绍铝矾土是一种广泛应用于工业领域的重要材料，它具有优异的物理化学性质和广泛的用途。

通常来说，铝矾土是由高岭土经过加工处理而得到的，其主要成分为氧化铝和硅酸盐。

二、铝矾土的用途铝矾土在工业领域中有着广泛的应用。

它可以被用作制造陶瓷、水泥、玻璃等材料的原材料，也可以作为防火材料、催化剂以及油井钻探液等方面使用。

三、铝矾土的加工方法1. 粉碎：将原始高岭土进行粉碎处理，得到粉末。

2. 水洗：将粉末放入水中进行搅拌混合，使其中的不纯物质溶解在水中。

3. 沉淀：让水中悬浮着的杂质沉淀下来。

4. 过滤：将上述沉淀过程中产生的固体物质通过过滤器进行分离，得到纯净的高岭土。

5. 煅烧：将纯净的高岭土放入高温炉中进行煅烧处理，使其转化为铝矾土。

四、铝矾土的煅烧方法1. 煤气法将铝矾土放入高温的窑中，通过加入氧化铝和硅酸盐等物质来调整其成分。

然后再注入大量的空气和天然气，使其在高温下进行反应，最终得到所需的产品。

2. 电弧法将铝矾土放入一个电弧窑中，在高温下通过电弧加热来进行反应。

这种方法可以快速地将原料转化为所需产品，并且可以控制产品的成分和质量。

3. 转子法将铝矾土放入一个旋转的转子中，在高温下进行反应。

这种方法可以快速地将原料转化为所需产品，并且可以控制产品的成分和质量。

4. 流化床法将铝矾土放入一个流化床中，在高温下进行反应。

这种方法具有较好的传质性能和反应效率，并且可以控制产品的成分和质量。

五、注意事项1. 在加工过程中要注意保持环境卫生，防止粉尘污染。

2. 在进行煅烧处理时要注意控制温度和时间，以保证产品的质量和成分。

3. 在使用铝矾土产品时要注意安全，避免直接接触皮肤和吸入粉尘。

六、总结铝矾土是一种重要的工业原材料，它具有广泛的用途。

在加工过程中，需要进行粉碎、水洗、沉淀、过滤等步骤，并通过煅烧处理来得到所需产品。

目前常用的煅烧方法有煤气法、电弧法、转子法和流化床法。

在使用铝矾土产品时需要注意安全问题。

高温回转窑的热工设计与实践

高温回转窑的热工设计与实践

高温回转窑的热工设计与实践张 春渑池铝矾土煅烧厂 渑池472400摘 要 煅烧温度在1700以上的高温回转窑是生产合成耐火原料的主要装置之一。

回转窑要实现高温煅烧,必须具备五个条件:1)承受高温的能力;2)必须有好的燃料;3)一次风要预热到250~ 350;4)二次风温控制在600以上;5)入窑料要预热到400左右。

这样才能生产出优质的合成耐火原料。

关键词 高温回转窑,合成耐火原料,热工设计,实践随着冶金技术的发展,对耐火材料提出了更高的要求,耐火度高、使用寿命长的合成耐火原料发展很快,用量逐年增加。

为了适应耐火材料发展的需要,渑池铝矾土煅烧厂1996年建成了一条生产镁铝尖晶石的高温回转窑生产线,一次试车成功。

两年来,运行良好,不仅生产了镁铝尖晶石,还成功地生产了莫来石。

合成耐火原料的煅烧温度大都在1700以上,例如:莫来石煅烧温度为1700~1750;镁铝尖晶石煅烧温度为1750~1800;要实现这样高的煅烧温度,回转窑热工设计必须有独到之处。

下面分五个方面进行论述。

1 高温回转窑的设计与构造一般的回转窑不能在1700以上的高温下正常运行,因此必须进行特殊设计和制造:(1)高温回转窑尽管采用较厚的耐火内衬和隔热层,正常运行时筒体表面温度仍在400以上。

因此筒体采用耐热不起皮钢;(2)窑头温度600~800,窑尾温度800~900,其外部及端面没法用耐火材料保护,直接与高温气流接触,普通钢易受热变形和氧化,所以窑头窑尾各有2m长的部分其外部和端面采用特殊耐热钢;(3)托轮轴承受筒体传热和辐射热的影响,处在较高温度下运行,为了运行安全,设计有隔热层,并用水冷却,同时采用抗高温的润滑脂,轴承座上设计有易于注入润滑脂的加油孔,经常注油,防止油膜在高温下流失而破坏;(4)回转窑内衬有隔热层和耐火层两部分。

耐火层采用高档镁铬砖或刚玉砖、尖晶石砖。

高温回转窑生产能力的计算方法与其它回转窑一样,由于是高温回转窑,单位负荷大大低于其它回转窑。

以焦炉煤气为燃料煅烧高铝矾土的回转窑技术

以焦炉煤气为燃料煅烧高铝矾土的回转窑技术


摘 要 ： 本 文 主要 介 绍 了 以 焦 炉煤 气为 燃 料煅 烧 高 铝矾 土的 回转 窑 的 主要 设备 配置 、 关 参数 、 术 特 点 等 相 技
关键 词 ： 炉 煤 气 ； 高铝 矾 土 ； 回 转 窑 ； 煅 烧 ； 温 度 焦
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ： Ｔｈ ｅ ｈ ｏ ｏ ｉ ｈ ｒ ｃｅ ｉ ｉ ｍａｎ ｅ ｕ ｐ ｎ ｓａ ｄ ｒｌｔ ｎ ｌｐ ｒｍｅ ｅｓｆ ｒｔ ｅ ｒ ｔｒ ｉ ｇ —ａ ｅ ｔｃ ｎ ｌｇ ｃ ｃ ａａ ｔｒ ｔ ｓ ｃ， ｉ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｎ ｅａｉ ａ ａａ ｔ ｒ ｏ ｈ ｏ ａｙ ｋｌ Ｈｉ ｈ — ｏ ｎ
（） 料热 值 ８燃
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（）单位产 品热 耗 ９
（０煅 烧 温 度 １）
８ ０ Ｊｋ ４ ０ｋ ／ｇ
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回转窑 的 燃烧 装置 采 用 多通道 煤气 烧 嘴 ， 结构 形式 为外 混式 。 嘴 由 ５个 同心的耐 热钢 的套管组 烧 成， 采用 助燃 空气 流夹 裹 煤气 流 的形 式。 助 燃空 气 层按 其 位置 及作 用 分为旋 流 、 进 流 、 直 分割流 、 外 最 流 ， 流和 分割 流 起保 持 火 焰 的作 用 ， 进 流 和 最 旋 直
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回转窑煅烧铝矾土项目热工计算与热平衡

回转窑煅烧铝矾土项目热工计算与热平衡

回转窑煅烧铝矾土项目热工计算与热平衡基础数据：回转窑规格：Φ2.8x65m耐火砖厚度200mm系统最高设计产量：660t/d 铝矾土熟料热耗：1250kcal/kg熟料煤的工业分析基本数据：Qnet＝6500kcal/kgA＝12-13％，V＝15-18％铝矾土原料烧失量约：13-15％目前窑尾废气温度约600度计算窑尾烟气量、单位产品烟气量；系统增设预热器后，窑尾废气温度计算值；（目前入窑原料为常温，加预热器后，入窑物料温度约比废气温度低100-150度计算：理论燃烧计算：单位燃料理论空气需求量：Va0＝0.241*Qnet/1000 + 0.5＝0.241*6500*4.187/1000+0.5＝7.06 Nm3/kg单位燃料燃烧理论烟气量：V0＝0.213* Qnet/1000 +1.65＝0.213*6500*4.187+1.65＝7.45 Nm3/kg实际燃烧计算：设空气系数a＝1.05时，实际空气需用量和实际烟气生成量：Va ＝a*Va0 ＝7.413 Nm3/kgV ＝V0＋（1-a）Va0 ＝7.803 Nm3/kg生产过程燃料消耗量：M ＝660*1000*1250/6500＝126.9吨煤/天＝5.29吨煤/小时生产过程燃料燃烧空气需用量：V A＝5.29*1000*7.413 ＝39215Nm3/小时生产过程燃料燃烧产生烟气量：V1 ＝5.29*1000*7.803 ＝41278Nm3/小时吨矾土熟料空气需用量：＝39215*24/660＝1426 Nm3/吨矾土熟料吨矾土熟料燃煤烟气量：＝41278*24/660＝1501Nm3/吨矾土熟料生产过程铝矾土烧失成份主要为水，按15％计，则铝矾土煅烧产生废气量为：V2 ＝660*0.15*1000*22.4/18/24 ＝5133 Nm3/小时窑尾废气合计：Vt＝V1＋V2＝46411 Nm3/小时吨矾土熟料烧失烟气量：＝5133*24/660＝187Nm3/吨矾土熟料单位产品烟气量：Vp＝Vt*24/660＝1688 Nm3/吨矾土熟料＝1.69 Nm3/kg矾土熟料以上计算忽略机械不完全燃烧和系统漏风。