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气烧活性石灰竖窑的优势与缺点

来源:郑矿机器           编辑:zk1956           点击次数:270次

  与焦炭竖窑相比,气烧石灰竖窑具有窑内气流量大、石灰活性度高、室内温度均匀、温度易控制、对燃气选择要求不高、热耗高等特点。

  技术特性:
 
  炉型设计为圆柱型、矩形+弓形等,多层密封振动出灰机结构,设计有空气、煤气换热器,使石灰的生、过烧率低于7%,而且节约了煤气。
 
  长期以来,我国中小冶金企业由于受到生产技术、窑炉设备、改造费用的制约,冶金石灰仍以焦炭、煤为燃料的普通竖窑生产为主,造成了冶金石灰活性度低,吨钢石灰单耗大。目前将焦炭竖窑改造成气烧竖窑生产石灰已被冶金系统中小型企业广泛采用,并且有进一步加快发展的趋势。
 
  1 气烧石灰竖窑与焦炭(煤炭)竖窑的对比
 
  1.1 透气性要求
 
  气烧石灰竖窑对窑内的透气性要求更严格。气烧竖窑与焦炭竖窑相比,窑内气流量大1.5~2倍,透气性对窑况的影响更大。因此要求石灰石粒度比最好为2左右。一般采用40~80mm的石灰石,有条件的可在入窑前进行筛分和水洗。
 
  1.2 窑内温度
 
  采用气烧后,窑内温度均匀,火力更柔和。固体燃料逐步燃烧放热的过程比气体燃料慢,石灰石在高温阶段的停留时间长,CaO晶体粗大,晶格缺陷少,故石灰活性度略低。气烧竖窑在入窑燃气流量和风量配比得当、控制好物料粒度的情况下,火焰可穿透料层,使锻烧带都处于均匀高温状态,不存在局部高温点,火焰均匀柔和。由于气体燃烧是同时燃烧放热,使石灰石可做到快透锻烧和冷却,故石灰活性度高。
 
  1.3 三带温度控制
 
  气烧窑三带位置在窑内基本是固定的,而固体燃料是非固定的。气烧窑三带温度和烟气温度、入窑煤气、空气的流量和压力都可通过仪表进行检测,操作工可根据检测数据掌握炉况,并对煤气流量和空气流量进行调节控制。同时也可根据产品质量、矿石质量、煤气的压力、流量和发热值、休风时间等因素及时调节风气配比和出窑时间,稳定窑况和石灰质量。焦炭石灰窑物料入窑后,对燃烧状况无法进行调整,尤其在事故休风中,锻烧带会自然慢慢上移,增加生烧,调节周期比气烧窑长。
 
  1.4 原料要求
 
  气烧窑对燃气选择要求不高,范围宽。混料式焦炭竖窑要求焦炭强度高、灰分低,以提高抗粉碎性,确保透气性,避免灰分杂质对石灰的污染。而气烧竖窑对燃气的选择性宽,高炉煤气、转炉煤气、发生炉煤气及它们与焦炉煤气的混合煤气均可。特别是许多中小型地方企业,高炉煤气、转炉煤气等低发热值煤气较为充足,一般都采取高空放散,既浪费能源,又污染环境。
 
  1.5 三带温度变化
 
  气烧竖窑由于煤气能快速燃烧放热,加之窑内气体压力高,流量大,使锻烧带上移,预热带缩短,故导致预热带烟气温度高,热耗高。
 
  2 气烧石灰竖窑的优点
 
  (1) 冶金石灰质量好。气烧石灰活性度一般稳定在300~350mL,生、过烧率小于7%,使转炉石灰单耗在70kg/t钢以下。
 
  (2) 节约和综合利用能源。气烧竖窑采用的低热值煤气大都是利用钢铁厂副产品高炉煤气和转炉煤气,可节约昂贵的焦炭,避免环境污染。
 
  (3) 投资费用少,见效快。中小型钢铁厂对原有100~150m3的焦炭石灰竖窑只需投资100-200万元左右进行技术改造,改造时间3个月即可达产。
 
  (4) 设备简单、操作方便 ,便于调控。
 
  (5)经济效益显著,将150m3焦炭窑和气烧窑按年产3.5万t相比,仅节约焦炭和降低吨钢石灰单耗(以40kg/t钢)计两项效益即达500万元左右。
 
  3 气烧石灰竖窑存在的不足
 
  (1) 窑顶废气温度偏高,造成热耗较高,并给除尘带来一定困难。
 
  (2) 窑内气体流量大,压力高,对物料透气性要求高,石灰石粒度、精度要求高。
 
  (3) 窑的密封性要求高。
 
  (4) 受火焰穿透性的限制,窑的内径不能过大,目前国内比较成熟的炉型为  100、140、150、180、190、210等。
 
  气烧石灰竖窑比较适合我国国情,具有很多优点,被国内许多中小钢铁企业采用,尤其是将焦炭竖窑改造为气烧竖窑是一条最经济、快捷的途径。气烧石灰窑的不断改进对推广普及具有重要意义。


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