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石灰石煅燒工藝大揭秘
2018-10-03

石灰石煅燒工藝大揭秘

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石灰石俗稱青石、灰?guī)r,主要礦物是方解石,其次常含有白云石、菱鎂礦及其他碳酸鹽礦物。石灰石以方解石微晶呈現(xiàn)晶體形態(tài)、偏三角體及菱面體、粒狀、結(jié)核狀及多孔結(jié)構(gòu)狀等結(jié)構(gòu)。
 
石灰石循環(huán)經(jīng)濟圖
 
一、石灰石的煅燒流程
石灰石煅燒種類

石灰石的煅燒流程主要包括石灰石的預處理及石灰石的煅燒。

1、石灰石預處理
 
石灰石原礦石形狀不規(guī)則,很難達到煅燒的要求;粒度分布廣,難以保證煅燒的質(zhì)量;雜質(zhì)含量高,影響產(chǎn)品的質(zhì)量,因此需要對不達標的石灰石進行預處理。
 
石灰石預處理流程

石灰石的破碎
為了使石灰石的粒度達到煅燒窯的基本要求,必須對其進行煅燒。
 
石灰石破碎選用的基本設(shè)備
石灰石清洗
為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量必須對石灰石進行清洗。
常用的洗石設(shè)備有轉(zhuǎn)筒洗石機、螺旋洗石機、輪斗洗石機等。
 
 
分級
根據(jù)煅燒的工藝條件,對石灰石的粒度有一定的要求。因此,破碎和清洗后的石灰石必須進行分級,不符合要求的另作他用。
 
常用的分級設(shè)備
 
2石灰石的煅燒
 
石灰石的煅燒是一系列的物理變化與化學變化反應的過程,根據(jù)這些變化將石灰石在窯內(nèi)煅燒分為三個區(qū)段:
 
石灰石煅燒區(qū)段
預熱區(qū)
預熱區(qū)的基本化學反應包括,物料溫度預熱至900℃左右、蒸發(fā)物料中的水分、鈣表面部分開始分解、碳酸鎂完全分解等。
煅燒區(qū)
在煅燒區(qū)石灰石借助燃料燃燒放出的熱量進行煅燒,將石灰石分解生成生石灰。
 
石灰石煅燒生產(chǎn)線
 
二、影響石灰石煅燒的因素
 
1、石灰石煅燒溫度
 
石灰石煅燒速度與溫度有極大關(guān)系。在常壓下,石灰石的分解溫度為898℃,當溫度大于925℃之后才迅速分解。當煅燒溫度為900℃時,石灰石分解速度為3.3mm/h;1000℃為6.6mm/h; 1100℃為14mm/h。由此可見,提高煅燒溫度,可以加速石灰石的分解。但是當煅燒溫度大于1100℃時,容易出現(xiàn)過燒,石灰晶粒迅速增大、石灰活性變差、消化時間增長,產(chǎn)品質(zhì)量降低。因此,在實際生產(chǎn)中煅燒溫度應控制在1050℃左右。

2、石灰石粒度粒形
 
石灰石的煅燒速度取決于石灰石的粒度,粒度越大,煅燒速度越慢。石灰石中的碳酸鈣分解是由表及里逐層推進的,生石灰的導熱系數(shù)較石灰石小,石灰層越厚,導熱性能越差,傳熱時間越長;并且越往里分解出的CO2越難逸出,從而導致生成的石灰因長時間處于高溫狀態(tài)而使CaO晶體逐漸增大,分解速度下降。由此可見,大粒徑石灰石比小粒徑的分解時間長,煅燒也更困難。

3、燃料粒度、配比率
 
在石灰石燃燒過程中,燃料的配比量是影響石灰石煅燒分解的關(guān)鍵。配比低了溫度達不到要求,煅燒不充分,石灰生燒嚴重;反之,配比過大易造成結(jié)瘤。因此,燃燒配比要適宜,操作計量要準確。實際生產(chǎn)中,配比大小要根據(jù)石灰石粒度、燃料粒度、含水量、停窯時間、石灰質(zhì)量和產(chǎn)量變化而及時合理地調(diào)整,通常使用無煙煤的配比要比使用焦炭的配比高 2%。

4、送風量
 
一般情況空氣量的控制用壓力表示,即送風壓力。在燃料配比合適的情況下,風壓的大小會影響石灰窯內(nèi)煅燒區(qū)上移或下移,同時影響煅燒過程窯氣的變化。窯氣主要成分是:CO2、CO、O2,分別應控制?(CO2)=40~42% 、? (CO)<0.4、? (O2)≤1.0。

當CO2含量低于35%時,產(chǎn)出的石灰中生燒量增大;當CO含量較高時,說明燃料燃燒不完全,同時也是窯內(nèi)結(jié)瘤的一個特征;當O2濃度過高,說明供風量太大,會增加石灰過燒率和熱量損失不利于煅燒。

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