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耐火磚生產所使用的石灰煅燒窯

耐火磚生產的過程中,會用到多種窯爐,此次介紹的是石灰煅燒窯。在昨天的耐火原料煅燒窯用耐火材料一文中,也有過相關的講解。

河南耐火材料廠專家介紹,石灰煅燒窯的產品是生石灰或稱石灰,所用的原料為石灰石。是一種鈣的碳酸鹽礦物。純的碳酸鈣礦物叫做方解石。其理論成分為:CaO 56%,CO2 44%.工業用的碳酸鈣礦物就是石灰石。石灰石的主要成分也是CaCO3,較好的石灰石原料CaO含量可達51%54%。工業用石灰石常含有一些雜質,主要是白云石,有少量的Al2O3Fe2O3以及含硫雜質等。

石灰石在煅燒時發生下列變化:CaCO3CaO + CO2 197. 7kj(43kcal)

上述反應為吸熱反應,在CO2氣氛中,該反應溫度為895℃。在石灰石煅燒過程中,上述反應是從顆粒表面開始,逐漸向其內部進行的。在反應過程中,由于其表層附近的CO2分壓低,實際上,在82O℃左右便開始進行反應了。但是,反應結束時,CaO的熱導率僅為CaCO3熱導率的二分之一,在理論溫度下,煅燒石灰石要花費較長的時間。因此,需要在高于理論溫度的條件下進行煅燒,通常操作石灰煅燒窯的窯內溫度為11001300℃。

耐火磚專家介紹,石灰的用途很廣,但主要用戶是鋼鐵工業和化學工業,約占石灰總量的80%。在鋼鐵工業中,石灰主要是用作造渣劑,以凈化鋼水,除去雜質。

石灰的用途分布如圖所示。

耐火磚生產所使用的石灰煅燒窯

石灰煅燒窯的窯形分為豎窯和回轉窯兩種。豎窯是從窯的上部加入石灰石,從窯的下部卸出石灰成品。燃燒生成物從石灰石料層通過時,用其顯熱將石灰石加熱分解,然后排出窯外;剞D窯為圓筒形斜臥式窯,原料從窯的一端加入,隨著窯的旋轉以及窯體的傾斜,原料被逐步送到另一端。同時,用設在窯頭的燒嘴所產生的燃燒生成物,與原料的行進方向作逆流運動。燃燒生成物靠輻射將原料加熱,然后排出窯外。

窯內燃燒生成物向原料傳熱,熱流大小取決于窯內原料和燃燒氣體韻接觸面積。采用回轉窯時,原料與燃燒氣體的接觸面積僅為豎窯的1/501/100。燃燒生成物向原料傳熱極少,主要是靠輻射作用。但是在豎窯采用小顆粒原料時,窯斷面的氣流分布不均勻,致使煅燒小于lOmm的石灰石有困難。而用回轉窯煅燒小塊料則不存在問題。





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