石灰窯技術(shù)總結(jié)

1、石灰窯技術(shù)總結(jié)現(xiàn)代石灰窯與傳統(tǒng)土燒窯相比具有環(huán)保、節(jié)能；機械化、自動化程度較高的優(yōu)點，能充分利用廉價能源，特別能利用原來對環(huán)境有污染的氣體作主要能源，變 廢為寶，不但對環(huán)境能達到保護，而且它生產(chǎn)的石灰，不但質(zhì)量好而且成本低， 對企業(yè)經(jīng)濟效益會有明顯增加。一、石灰窯種類1、按燃料分：有混燒窯（即燒固體燃料，焦炭、焦粉、煤等）和氣燒窯（即2、燒高爐煤氣、焦爐煤氣、電石尾氣、發(fā)生爐煤氣、天然氣等）。3、按窯形分：有豎窯、回轉(zhuǎn)窯、套筒窯、雙膛窯、雙梁窯等。4、按操作壓力分：有正壓操作窯和負壓操作窯。二、基本原理和熱工工藝石灰石主要成分是碳酸鈣，而石灰成分主要是氧化鈣。燒制石灰的基本原理就是借助高溫，把

2、石灰石中碳酸鈣分解成氧化鈣和二氧化碳。反應(yīng)式CaCO3=CaO+CO2 -42.5Kcal工藝過程：石灰石和燃料裝入石灰窯（若氣體燃料經(jīng)管道和燃燒器送入）預(yù)熱后 到850 C開始分解，到1200 C完成煅燒，再經(jīng)冷卻后，卸出窯外。即完成生石 灰產(chǎn)品的生產(chǎn)。不同的窯形有不同的預(yù)熱、煅燒、冷卻和卸灰方式。但有幾點工 藝原則是相同的即：原料質(zhì)量高，石灰質(zhì)量好；燃料熱值高，數(shù)量消耗少；石灰 石粒度和煅燒時間成正比；生石灰活性度和煅燒時間，煅燒溫度成反比。三、燃料與燃燒燒石灰的燃料很廣泛，固體燃料、氣體燃料、液體燃料都可以。新技術(shù)石灰窯的 燃燒原則是：哪種燃料最經(jīng)濟，哪種燃料更有利于環(huán)保，哪些燃料更能節(jié)

3、約能源。 現(xiàn)在使用普遍的主要是焦炭和煤氣，最理想的還是煤氣，包括高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤 氣、焦爐煤氣、電石尾氣（煤氣）發(fā)生爐煤氣等是石灰窯的最好燃料。因為這些 氣體燃料都屬于廢物利用，循環(huán)經(jīng)濟性質(zhì)，特別像焦爐煤氣現(xiàn)在大部分放散，資 源十分豐富，其次是高爐煤氣，再就是電石尾氣，這些煤氣若利用起來，一來可 大量節(jié)約能源，二來環(huán)境可得到保護，更重要的是企業(yè)可以收到很好的經(jīng)濟效益。 燒石灰用燃料的多少，是和它爐型與燃料的熱值有關(guān)的。煅燒石灰所需的熱量是 由燃料的燃燒而得，固體燃料的主要成分碳的燃燒過程的分子式為C+02 =C02，氣體燃料則是根據(jù)它的熱值來計算的。按實際經(jīng)驗生產(chǎn)一公斤石灰約需 960kcal

4、熱量，但由于各廠的生產(chǎn)設(shè)備和工藝條件不同也有區(qū)別。一般來說，燒 一噸灰用高爐煤氣需1600m3左右，燒焦爐煤氣需300m3左右。電石尾氣需 360m3左右，天然氣需120m3左右，發(fā)生爐煤氣需 900m3左右。四、基本結(jié)構(gòu)和設(shè)備石灰窯主要由窯體、上料裝置、布料裝置、燃燒裝置、卸灰裝置、電器、儀表控 制裝置、除塵裝置等組成。不同形式的石灰窯，它的結(jié)構(gòu)形式和煅燒形式有所區(qū) 別，工藝流程基本相同，但設(shè)備價值有很大區(qū)別，使用效果也是有差別的?；鞜腋G布料很關(guān)鍵，因為它在把燃料和石灰石同時裝入窯內(nèi)時，必須通過布 料實現(xiàn)爐料在窯內(nèi)的合理分布，消除爐壁效應(yīng)，均衡爐內(nèi)阻力，力求整個爐截面 上火”均勻一致，所

5、以布料器形式和使用效果對石灰窯的生產(chǎn)效率有很大影響。布料器包括旋轉(zhuǎn)布料器、海螺形布料器、固定布料等等。氣燒窯的主要附屬設(shè)備是燃燒器，因為它的氣體燃料是通過燃燒器把可燃氣體和 所需氧氣（空氣）按一定的比例在燃燒器內(nèi)混合后送入爐內(nèi)燃燒的，而且不同的 燃氣所需的空氣量也不同。不同的爐型，不同的加熱方式，它需要的火焰類型也 不相同，如預(yù)混式、半混式、外混式及氧化焰、中性焰、還原焰等等。所以說氣 燒窯的燃燒器一定程度上決定著石灰窯 的煅燒效果。當然其它附屬設(shè)備也很重要，如風(fēng)帽，看相似很簡單，但要保證它所供窯內(nèi)風(fēng)量 在整個窯斷面上的分布才有好的效果。五、石灰石質(zhì)量要求和數(shù)量消耗1、含碳酸鈣成分含量高，一般

6、要求要在 97%以上。2、結(jié)構(gòu)晶粒要小，一般粒度為30mm- 60mm ，因為晶粒小的石灰石晶間不嚴 實，且在含有有機物的情況下，有機物燃燒形成的多孔狀，二氧化碳容易分離， 便于煅燒。3、雜質(zhì)少，特別是有害成分少如二氧化硅，氧化鎂、氧化鋁、氧化鐵、硫和磷 等，這些成分在石灰石中若有百分之一，到煅燒成的生石灰中，就是百分之十八。4、煅燒時生”過燒的高低對石灰石質(zhì)量好壞也有一定區(qū)別 。燒1噸石灰按理論計算需1.78噸石灰石。六、生石灰的質(zhì)量標準石灰質(zhì)量的一般標準是：氧化鈣含量，生、過燒率、活性度、有害成分含量等， 不同的行業(yè)，不同的用途又有不同的標準。如電石行業(yè)特別強調(diào)活性度即軟燒灰， 煉鐵行業(yè)又

7、強調(diào)的是強度，所以要硬燒灰，煉鋼則又要軟燒灰。因此它的指標也 是不一樣的。一般標準生石灰，氧化鈣含量要達到97%以上，生過燒率小于10%，活性度要300ml以上。七、供風(fēng)和風(fēng)機選擇無論混燒窯還是氣燒窯都是需要一定合理供風(fēng)的，因為任何燃料燃燒都必須具備 三個條件，即燃料、空氣（氧氣）、和明火，缺少任何一項條件都是不會燃燒的。 風(fēng)的用量是根據(jù)燃料的可燃成分的需氧量來計算，若供風(fēng)不足燃料就不會充分燃 料，供風(fēng)過量過?？諝鈩t變成煙氣，大量熱量流失，從而造成燃料的增加和浪費。 風(fēng)量一般按公式計算，但原燃料粒度不同也有差異。因此選用風(fēng)機既要以理論計 算為基礎(chǔ)又要以具體爐型和實際經(jīng)驗為依據(jù)來選定風(fēng)機，才能有

8、好的使用效果。八、石灰窯的除塵與環(huán)保石灰在煅燒時排放的煙塵中含有大量的有害氣體和 10微米以下的粉塵，粉塵中 又包含S02、F2O3、AI03等，這些有害氣體和粉塵對人體的危害很大，而采 用新技術(shù)的現(xiàn)代石灰窯除能耗低、產(chǎn)量高、質(zhì)量好外，最大的好處是便于除塵。 因為整個煅燒過程是相當于在一個密封容器中進行，它的煙氣可從窯頂煙氣管道 排出，通過除塵凈化，然后達到無害、無污染的達標排放。九、三種活性石灰窯及其性能比較1環(huán)形套筒豎窯套筒窯由砌有耐火材料的窯殼和分成上下兩段的內(nèi)套筒組成，窯殼與內(nèi)套筒同心 布置，礦石位于窯體和內(nèi)套筒之間的環(huán)形空間內(nèi)以利于氣流穿透 ，故名環(huán)形套筒豎 窯。下內(nèi)套筒位于豎窯的下

9、部，結(jié)構(gòu)為雙層鋼殼形成環(huán)隙，環(huán)隙內(nèi)通空氣冷卻，其內(nèi) 外側(cè)砌耐火磚襯；上內(nèi)套筒懸掛在窯頂部。上下內(nèi)套筒各有其不同的功能，上內(nèi)筒 主要是將高溫廢氣抽出用于預(yù)熱噴射空氣；下內(nèi)筒主要是用于產(chǎn)生循環(huán)氣流形成 并流煅燒,同時起到保證氣流均勻分布的作用。套筒窯的結(jié)構(gòu)特點是因設(shè)置了內(nèi) 套筒在一個窯身內(nèi)形成了并流煅燒。套筒窯設(shè)有兩層燃燒室，燃燒室通過耐火材料砌筑的拱橋與內(nèi)套筒相聯(lián)。套筒窯使用的燃料為流體燃料，如天然氣、焦爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、高焦混合煤氣（發(fā) 熱值在1600kcal/Nm3以上）、電石爐氣、輕油、重油、煤粉等，在上述燃料不足 的情況下,也可添加少量的小塊焦炭。套筒窯窯體從上到下分為：預(yù)熱帶、上部煅燒

10、帶（逆流）、中部煅燒帶（逆流）、 下部煅燒帶（并流）、冷卻帶，其核心為下部并流煅燒帶，石灰最終在下部煅燒帶內(nèi) 燒成,保證了能夠煅燒出優(yōu)質(zhì)活性石灰。套筒窯窯內(nèi)廢氣在預(yù)熱礦石及噴射空氣后自身溫度下降到 180 C左右由廢 氣引風(fēng)機抽出，經(jīng)布袋除塵器凈化后排空。整個窯體為負壓操作，對窯體密封要求 不高，可以在線觀察到窯內(nèi)的煅燒過程、在線取樣及維修設(shè)備，因此，在所有豎窯中 套筒窯作業(yè)率最高。2并流蓄熱式雙膛豎窯雙膛窯有兩個窯身，兩個窯身交替輪換煅燒和預(yù)熱礦石，在兩個窯身的煅燒帶底部 之間有連接通道彼此連通，每隔12min換向一次以變換窯身的工作狀態(tài)。在操作 時，兩個窯身交替裝入礦石，燃料分別由兩個窯身

11、的上部送入，通過埋設(shè)在預(yù)熱帶 底部的多支噴槍將燃料均勻地分布在整個窯的斷面上，使燃料得到均勻的燃燒。 雙膛窯使用的燃料也是流體燃料，如燃氣、燃油、煤粉等均可。助燃空氣用羅茨風(fēng)機從豎窯的上部送入，助燃空氣與燃料混合前在預(yù)熱帶先 被預(yù)熱，然后煅燒火焰氣流通過煅燒帶與礦石并流（在所有豎窯中,雙膛窯的并流 帶最長）,使礦石得到煅燒。煅燒后的廢氣通過連接兩個窯身的通道沿著另一窯體 的預(yù)熱帶向窯頂排出。由于長行程的并流煅燒，石灰質(zhì)量很好。另外，由于兩個窯 身交替換向操作，廢氣直接預(yù)熱礦石，熱量得到了充分的利用，在所有豎窯中單位 熱耗最低。雙膛窯為密封正壓操作，工作壓力在40kPa左右。整個窯的操作控制如換向、裝料等）由PLC集中控制。3雙梁窯雙梁窯的核心部分是采用兩層燒咀梁，梁內(nèi)有若干燃料管將燃料供給燒咀，燒咀分 布在梁的兩側(cè)，將燃料均勻地分布在窯的斷面上（雙梁窯斷面一般為方形或矩形）, 保證了在