拉法基窑工艺知识培训教程-煅烧工艺

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1、煅烧工艺简介基础：工艺简介：窑系统说明窑煅烧工艺带目的—增进理解：窑系统的益处与制约设备选择、熟料化学和工艺控制之间的交互作用你能够成为水泥回转窑煅烧工艺专家回转窑类型湿法窑WSK,PLD,SEA,(RMDK1,K2)半干法窑法国Lafarge干法窑STC,BFD,KAM,ALP,SCK,EXSK4,JPAK1,BTH预热器窑WHL,(Demopolis),BTH,JPAK2预分解窑EXSK5,RMD,SCKII,(Balcones)1.52.53.54.55.5百万BTU/t湿法长窑干法长窑预热器窑预分解窑窑热耗回转窑长

2、度干燥带预热带分解带烧成带冷却带窑类型湿法长窑预热器窑预分解窑55to60%干法长窑窑尾窑工艺窑头85to90%回转窑的演变降低每吨熟料的资金费用主要动力降低热耗间接利益最大的利益是从湿到干环境问题新窑设计中的动力运行：在理解工艺制约的同时，充分利用其优势湿法工艺进料以泥浆状进入窑水分含量达到40%增加的干燥带要求窑比干法窑长需要更多的燃料优势进料混合均匀一致较低的粉尘损耗更适合潮湿气候地区使用湿法工艺运行说明小窑无规模经济固定成本高热耗高浪费燃料强大的工艺废弃燃料使用水分高的原料砖使用寿命限制烧成带中热载荷高半干法工艺回

3、转炉篦子加热机工艺或立波尔窑窑出口气体通过粒状料层部分煅烧分解的生料进入窑调节窑非常困难。材料篦材料：结节进料=半湿工艺颗粒进料=半干工艺至窑120°C350°C900°C400°C辅助烟道低温烟室=干燥高温烟室=除碳至旋风器来自旋风器干法工艺窑尾温度高典型的，在进料端有链条带适合联合发电问题燃烧排放操作者控制习惯链条带链条带在短窑中提供大的表面面积如果没有链带，热耗就会很高，但是可以回收利用(Alpena厂)范例：12’x450’回转窑;750t/d(3.6x135m)18,750ft2链条带：(1742m2)等效窑的长

4、度=500’(150m)即，等效窑长度(在相同的热交换下)=950’(285m)链带设计最适宜的：降低热耗vs粉尘的产生增加链带，热耗得到改善粉尘是重要的热交换机制带走粉尘S.A.2x链带S.A.粉尘产生总是一种限制因数链条加快气体流速V粉尘增加=kV2湿法窑–有捕获粉尘的可能性塑性带中的泥浆流动问题干法窑–限制粉尘产生捕获能力差一致的链条密度干法长窑工艺运行说明竞争性强如果整个工艺（工厂）得到优化标准常数–成本特别低合理的热耗不是预分解炉也不是湿法工艺不是“被迫”使用废燃料挥发循环必须得到验证与控制BTH,JPA有

5、过烧的趋势煅烧带长，质量低预热器回转窑进料被加热并部分分解在旋风筒中由窑排出的气体加热并部分分解热交换机理在旋风器中，悬浮冷料与高温气体预热器阻塞窑出口气体中的碱金属、硫、氯的浓度高常常需要进行旁路逆流对顺流流动温度高温流体（气体）低温流体(粉尘)温度高温流体（气体）低温流体(粉尘)冷流体出口温度能超过高温流体的出口温度理想的是，要求长热交换器冷气与高温气流体在出口温度接近常常快一些在入口温度差大一些旋风器扬料板锁风阀燃烧空气进行的预分解经过回旋窑（AT）经过独立三次风管(AS)任一或任一或在预热器内(在线)在独立分解炉(

6、离线)预分解系统带预分解炉的4级预热器煅烧预分解炉预分解炉的优点（加热器系统中）回转窑尺寸更小窑筒体热负荷低耐火材料使用寿命延长生产能力高（每窑10000吨/天）独立的分解燃料控制窑运行更稳定预分解采用低等级燃料停机次数少（稳定性，耐火材料使用寿命）增加现有预热器窑的生产能力挥发问题更容易控制1)燃料分布2)停留时间3)有优势的空气-烟气供应4)生料/燃料/空气混合一致预分解炉燃烧性能问题干法窑湿法窑热分布图预热器窑预分解窑热分布图窑内带的划分1)游离水蒸发2)黏土化合水的脱水3)分解4)烧结5)冷却蒸发带(100-40

7、0°C)100-400°C:H2O(l)+热量H2O(g)H=+44.2kJ/mol湿法窑脱水带(350-650°C)350-650°C:黏土脱离结晶水2SiO2•Al2O3•2H2O+加热2SiO2•Al2O3+2H2OH=+274kJ/mol400°C:碳酸镁分解MgCO3+加热MgO+CO2H=+120kJ/mol有机物与硫化物的蒸发、氧化FeS2+O2Fe2O3+SO3550°C:碳酸钙分解900°C纯态由于不纯和酸性环境，出现较早分解带(600-1200°C)600-900C黏土矿物分解为氧化物

8、Al2O3•SiO2Al2O3+SiO2与黏土氧化物发生固溶反应CaO,SiO2,Al2O3CA,C12A7,CS,C2S.CC,C2S850-900°C碳酸钙快速分解CaCO3CaO+CO2H=+474kJ/mol游离石灰先与氧化硅反应2CaO+SiO22CaO.SiO2H=-143kJ/