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煅烧石灰石生产石灰的知识

时间:2019-2-7 9:06:56 点击:20

  核心提示:石灰,也称生石灰、块灰,学名氧化钙。石灰是灰钙粉、氢氧化钙的生产原材料,关系到灰钙粉、氢氧化钙产品的质量如白度、钙含量,也关系到灰钙粉、氢氧化钙生产厂家的效益,如利用率等,因此石灰的生产是一个关键。石灰的生产是煅烧石灰石的一个过程,整个石灰石的煅烧过程关系到产品的质量,常见的问题会有哪些呢? 石灰生...

   石灰,也称生石灰块灰,学名氧化钙。石灰是灰钙粉氢氧化钙的生产原材料,关系到灰钙粉、氢氧化钙产品的质量如白度、钙含量,也关系到灰钙粉、氢氧化钙生产厂家的效益,如利用率等,因此石灰的生产是一个关键。石灰的生产是煅烧石灰石的一个过程,整个石灰石的煅烧过程关系到产品的质量,常见的问题会有哪些呢?

    石灰生产是碳酸钙生成氧化钙的一个比较复杂的热分解反应过程,由于窑型不同,设备配置不同,原料质量和成分有别,燃料种类和热值也各不相同,所以在煅烧中会出现各种各样的问题和故障以下是对常见问题和故障的分析和处理方法:

一、生烧原因及处理
    1、粒度太大:石灰石煅烧的速度取决于石灰的料度与石灰石表面所接触的温度。但在 一定温 度下,则石灰石的煅烧速度取决于石灰石的粒度。料度越大,煅烧速度越慢。这里 由于石灰的导热系数小于石灰煅烧的进行, 石灰层的厚度逐渐增加, 热量越难进入石块内部, 煅烧速度也慢。所以大块石灰石往往存在夹心,生烧石灰首先就是这个原因。普通竖窑粒度 应控制在 40-80mm 为好, 窑容大的可放宽到 50-150mm, 为节约石灰石成本也可专门用小石 料林州市现代石灰窑研究所近年设计了碎石煤粉石灰窑专门烧小粒径的石灰也不错。
    2、燃料比例小或燃料热值低。混烧窑用燃料的配比与窑的技术性能有关林州现代石灰 窑研究所研讨设计的节能环保混烧石灰窑窑型由于窑形设计较科学相对煤比较低, 混烧窑用 煤一般要求热值在 5500 大卡以上。粒度要有一定的控制。用末煤要适当加水。
    3、供风不合理,石灰窑内的石料是靠燃料燃烧加温煅烧的,而燃料是依靠氧气(空气) 燃烧的,任何燃料的燃烧必须具备三个条件包括燃料、氧气、火缺一不可而且是风大火大风 匀火匀除燃料有一定比例的量以外就是供风的合理性了, 在窑内断面上有的局部风量大有的 风量小, 风大的地方烧好了可风小的地方自然就出现生烧。 林州市现代科技石灰窑研究所对 供风设计特别重视, 为使供风合理, 除供风要在一定的高度外还特别研究制造了可以在窑内 能够均匀给风的概率风帽,它可使风均匀鼓在整个窑的断面上使燃料得于均匀燃烧。
    4、过烧,生石灰质量的好坏,一是要看其中氧化钙、氧化镁的含量多寡,二是要看生石 灰的生过烧率,生烧就是其中部分石灰石没有完全分解,过烧则是石灰石煅烧过渡,使生石 灰致密,也称过火石灰或死烧石灰。这一部分生石灰活性低,难于在后面的生产中分化,普 通石灰石,正常的燃烧温度为 l000 一 1200℃ ,过烧灰通常是燃烧温度过高、时间长,表面 出现裂缝或玻璃状的外壳,体积收缩明显,颜色烧成了黑色,块容增大,自然是过烧。过烧 的处理当然首先是考虑燃料的配比是否过大, 应调整到合理配料当然配煤量要充分考虑煤的 质量,同时也要调整供风与之适应。
    5、除上述几种情况外操作上的几种问题原因及处理
    煅烧区上移,普通竖窑的煅烧带在窑体的中间若发现顶温升高,灰温降低,CO2 含量 相应降低,风量大,过剩氧增加,这就是煅烧带上移了,煅烧带上移后使燃料在窑上部提早 燃烧。当炉料降至煅烧带时燃料已没有了火力,石灰生烧量自然增加,顶温控制偏高或入窑 燃料偏碎且过早燃烧。风压风量偏大,或石灰石粒度偏大,通风顺畅,卸灰量不平衡,也是 煅烧区上移的原因。最终形成生烧大。遇到这种情况时应: (1)减少风压风量使火层下移,如顶压偏低可适当加顶压。 (2)加大卸灰量,适当增加 燃料比,补充未恢复正常时顶温偏高造成的热损失,正常后调整为正常值。 (3)检查调整原 燃料粒度。如燃料粉末限含量过多,则可适当加水使之饱和,使之增加与石料的粘结度以延 缓燃料燃烧时间。

    二、 煅烧区下移,当发现顶温低,灰温升高,严重时风火并风未燃尽燃料。 石灰同样生烧增加,同时 CO2 浓度降低这就说明煅烧带下移了。这种情况原因主要是风量小,上石量多,卸灰量大,使混料下移速度快,而冷却带缩短,空气未能到足够预热便进入 煅烧带,而使碳酸钙分解数量减少,氧化钙也相应降低。造成石灰生烧量增加。另外是原料偏 碎或粒度偏差大,窑内阻力增加,此时风压不低,但实际风量不够。遇到这种情况时应适当减少装石量和卸灰量,适当增加风量,如此时顶压过大,可适当减小料批,改变原料偏碎的 情况,适当增加大粒块比例,减少粒级差,使窑内阻力减小。调整燃料和石料块度使之符合 工艺要求。

   三、煅烧区延长,煅烧区延长会造成顶温,灰温均偏高,CO2 下降,石灰生烧量同样增加, 严重时窑顶上火下出红灰,也就是两头见红。 窑内生成瘤块或局部通风不良,原因是燃料比过大,石灰石均匀性差,窑内生成瘤块或局部 通风不良。同时窑内有结瘤或窑壁挂料,通风偏析,结瘤或挂料处阻碍物料不能正常下落和 通风不良。由于瘤块在物料流动的冲击下脱落,也会使煅烧区一定时间延长。出现这种情况 时应适当减产,调整原料粒度,减少燃料比适当增加风量。 暂时降低料层高度后再加料恢 复到正常料面。

    四、结瘤 ,结瘤 是混烧窑包括气烧窑最大的故障,这时可发现: (1)灰温长时居高不下,卸出石灰同时出现生烧,窑气 CO2 含量较长时间偏低(2) 料面 高度与卸灰量不匹配,物料在窑内停留时间缩短,但卸灰时间延长,灰中混有未燃尽的燃料 和未煅烧的石灰石出现形成生灰。它的原因主要是(1)燃料配比过高,或燃料中杂质成分 过多,生成易熔物。 (2)配比虽不高但燃料局部集中,煅烧强烈形成窑壁挂料(3)停电或 长时间不能正常生产, 高温带在窑内滞留时间过常或有杂质成分存在时易形成瘤块。 遇到这 种情况时应该(1) 调整燃料配比,调整风压顶压.减少原燃料杂质含量。 (2)减少上料量或加 大卸灰量,降低料面高度,使瘤块或挂料露出,经降温和上料冲击使其脱落。严重时采取小 爆破措施。 (3)改变原燃料混合及布料不均现象,避免局部燃料过多。 (4)增加上料和卸灰 频次,以使物料增加流动次数,避免产生粘邦挂料现象。

    五、 偏窑 ,偏窑时从窑顶可发现料面倾斜单边下料快,观察火层单边火层发暗,说明料面 火层温差较大。 从窑下可见 卸灰时局部或单边出灰快,此处灰温高有时出红灰。 形成的原因主要是(1)混料布料不均或卸灰不均,窑内局部结瘤,造成局部通风偏析。这 种情况解决布料很关键, 林州市现代石灰窑技术研究所设计制造的钟旋结合布料器和三钟概 率布料器有好的布料效果对避免偏窑有一定的作用。 (2) 卸灰设备调节不当造成卸灰不平 衡。 (3)窑形结构不合理冷却段到下灰段角度过小局部形成死角下料不畅。这种情况应该 (1)改变原燃料混合或卸灰不均状况,当判断窑内有局部结瘤时应采取措施先行处理。严 重时还可考虑修改窑内结构。 (2) 碎料多布于上料快部位,暗火部位多布大块,使上火快 部位增加风阻。

    六、气烧窑常见问题: 这些问题与窑型和所用燃烧器有直接关系, 林州市现代石灰窑技术研究所为使用高热值煤气 如焦炉煤气、电石尾气、天然气等专门研究设计了高热值长火焰燃烧器,同时普通竖窑基 础上设计出了多种特定窑型如哑铃形, 横梁引风型, 和针对高热值煤气设计的本窑产生的二 氧化碳稀释高热值煤气减少过烧有很好的效。 气烧窑除上述常见问题和混烧窑大至相同,它的关键是对燃烧火焰温度的调节。气烧火 焰一般要按照不同气体的成分、 热值进行空气和煤气量的配比和压力的调整。 高热值煤气常 见问题是过烧,低热值煤气常见问题则是生烧,但出现生烧和过烧也必须作具体分析,使用 高热值气的生烧很多是因过烧引起的, 由于煤气热值高火焰一出烧嘴就行成很高的温度致使 烧嘴周围烧结阻挡了火焰深入进去由此必然使窑中心形成生烧或者说由于煅烧温度调节不 当首先将石灰石表面烧结成了一层硬壳从表面看是过烧实际则内部是生烧。

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