процес на калциниране

Калцинирането на суровината е важен процес в производството на въглерод, а качеството на калцинирането на суровината е предпоставка за гарантиране на качеството на крайния продукт. Производственият процес и процесът на работа на цеха за калциниране са както следва:
Суровините, които отговарят на изискванията за качество, се транспортират с автомобил до склада за суровини, като материалите се захващат с грайферен кран в указания резервоар за суровини. Съгласно производствените изисквания кофата за захващане се хваща в горния бункер на трошачката, а суровините под 40 мм се натрошават грубо от трошачката. Суровините се смесват и контролират чрез честотно преобразуване в склада за суровини и след това се транспортират в пещта за калциниране чрез кожен лентов транспортьор. Подаването на суровини в пещта се подава равномерно и навременно в пещта от захранващата система. Те са калцинирани при висока температура от 1250-1350 градуса и квалифицирани. След като бъдат охладени с охлаждаща водна риза, те се изпускат от автоматичната изпускателна система.
(1) Оборудване за калциниране
Понастоящем основното оборудване за калциниране в Китай включва резервоари за калциниране, въртящи се пещи, електрически калцинатори и калцинатори с ротационен слой. Нашата компания приема калцинатор на резервоар надолу по веригата.
Структурата на калцинатора:
① Тяло на пещта: включва резервоар за калциниране, нагревателна пещ и въздушен канал за предварително нагряване. Каналната стомана е подсилена рамка, а горната част на пещта е свързана с връзки и е оборудвана с пружини за регулиране. Корпусът на пещта е разположен върху долната плоча на пещта, която се поддържа от плочата и краката на пещта.
② Камерата за отпадна топлина се намира на връзката между димоотвода на осмия етаж и събирателния димоотвод.
③ Оборудването за захранване и изпускане е разположено съответно в горната и долната част на пещта.
④ Други конфигурации включват вентилатори с индуцирана тяга, комини и др.
⑵ Дефиниция на калциниране
Процесът на високотемпературна термична обработка на въглеродни суровини при условия на въздушна изолация (обикновено калцинирани при 1200 градуса -1500 градуса). Суровините след калциниране обикновено са крехки и твърди, което улеснява разрушаването на материала.
⑶. Цел на калцинирането
① Изключване на летливи вещества от суровините
② Подобрете здравината на суровините
③ Изключване на влагата от суровините
④ Намалете електрическото съпротивление и увеличете механичната якост
(4) Контрол на температурата на калцинатора
Контролът на температурата на калцинатора разчита главно на контрола на горенето на горивото. Газовото гориво, използвано в калцинатора на нашата компания, разчита на летливи вещества, генерирани от въглеродни суровини по време на процеса на калциниране. Методът на изгаряне на газ от калцинатор принадлежи към метода на дифузионно изгаряне. След като летливите компоненти на газа се изхвърлят, те се смесват с въздуха, докато горят. Под действието на засмукване с отрицателно налягане, пламъкът и димът се движат кръгово по посока на димоотвода, пренасяйки топлина към резервоара на пещта, а димът се изхвърля от външната страна на пещта през димоотвода.
Ключът към подобряване на производителността на пещта за калциниране и качеството на калцинирания материал е подходящото повишаване на температурата на пещта и разширяване на зоната на калциниране. Следователно, за да се гарантира качеството на калцинирания материал, е необходимо стриктно да се контролира температурата на димоотвода на зоната за калциниране:
Първи слой: 1280-1350 градуса Втори слой: 1250-1350 градуса
Три слоя: 1250-1320 Четири слоя: 1250-1300 степен
Осми етаж: 1000-1150 градуса изисква малка температурна разлика в димоотвода.
Фактори, влияещи върху температурата и качеството на калциниране
Контролът на температурата е регулирането на различни фактори, които влияят на горенето, за да се гарантира, че горивото във всеки слой на пещта достига необходимата интензивност на горене и температурата отговаря на изискванията на производствения процес.
Три основни елемента
При регулирането и контрола на температурата на пещта, горивото, въздухът и отрицателното налягане са трите основни фактора, които влияят на температурата на калциниране.
⑴ Въздействието на горивото
При нормално производство летливата материя, генерирана по време на процеса на калциниране на суровините, е основната част от източника на топлина. Ако условията на пещта са изпълнени, организацията на горенето е разумна и съдържанието на летлива материя в суровините достига над 9 процента, летливата материя се е превърнала в целия източник на топлина за производството на пещ. При производството, ако няма достатъчно летливи вещества, температурата на калциниране ще намалее, което ще повлияе на качеството на калциниране.
За да се използва пълноценно летливата материя и да се осигури равномерно и стабилно изпускане на източника на топлина, е необходимо да има разумно съотношение на суровините и непрекъснати операции за подаване и изпускане, за да се осигури стабилно производство на калцинатора. Необходимо е да няма прекомерно съпротивление или навлизане на въздух в каналната система за летлива материя и подходящи условия на отрицателно налягане и температура. Само когато тези условия са изпълнени, могат да бъдат изпълнени изискванията за температурата на калциниране.
⑵ Въздействие на обема на въздуха
Калцинирането е по същество процес на бърза реакция на окисление, който изисква стабилно горене, непрекъснато подаване на достатъчно въздух и добрият контакт между кислорода и горивото е предпоставка за изгаряне. Пещта за калциниране се извършва в димоотвода. Ключът към организирането на горенето е количеството и подаването на въздух, както и методът на смесване със същото гориво, при който горивото се изгаря в тясно напречно сечение, тънки канали и навиване (непрекъснато в началото и в края на всеки слой) димоотвод.
По време на процеса на калциниране количеството въздух, използвано в пещта, трябва да бъде умерено и количеството не трябва да бъде твърде много наведнъж, за да се предотврати прекалено високите местни температури и изгарянето на тялото на пещта; Необходимо е също така да се избягва непълното изгаряне на горивото поради променливия всмукван въздух, което може да доведе до ниска температура на димните газове и липса на топлина в летливите вещества, отделени от суровините в резервоара, образувайки ситуация на нискотемпературна циркулация, пряко засягаща качеството и производството на калциниране. Въпреки че калцинаторът индиректно загрява суровините в резервоара чрез изгарянето им в димоотвода, наличието на силна окислителна атмосфера в димоотвода няма да окисли суровините. Въпреки това има голямо количество излишен въздух, подаван или наличен в димоотвода, и не е препоръчително да се контролира температурата чрез регулиране на количеството гориво, за да се постигне горене с къс пламък. Това е така, защото излишният въздух не участва в горенето, като внася топлина в димоотвода и увеличава натоварването на димоотвеждащата система.
След предварително загряване въздухът се смесва с газ и изгаря по-лесно от студения въздух, с по-бърза скорост на нагряване. Докато температурата позволява, трябва да се предпочита въздухът за предварително нагряване, който да участва в горенето. Като цяло калцинаторът с преден поток винаги използва въздух за предварително нагряване, за да поддържа горенето, докато калцинаторът с обратен поток използва предимно студен въздух за поддържане на горенето.
⑶ Въздействие на отрицателното налягане
По време на процеса на калциниране, калцинаторът е в състояние на отрицателно налягане, което се генерира от работата на вентилатора за изпускане на дим, монтиран в димоотвода; Контролът на отрицателното налягане в пещта е изключително важно звено в производството на калциниране. Горивото и въздухът за горене, използвани в пещта, се засмукват чрез отрицателно налягане, а количеството на засмукване и скоростта на потока се определят от величината на отрицателното налягане. Ако отрицателното налягане е твърде високо, скоростта на въздушния поток в димоотвода ще бъде голяма и загубата на топлина ще бъде голяма. Ако отрицателното налягане е твърде малко, летливите вещества ще бъдат трудни за извличане и подаването на въздух за горене ще бъде недостатъчно. Продуктите, които вече са били изгорени, няма да бъдат изхвърлени от пещта навреме. Горната част на пещта ще се запали, интензитетът на горене ще намалее и температурата на пещта ще бъде ниска, което ще повлияе на качеството и производителността на калцинирането.
Трите са взаимозависими и незаменими; Взаимозависими и взаимно обусловени; Взаимно свързано, всичко се променя наведнъж. Само умерена координация между трите може да постигне температурата, необходима за качество. Независимо кой фактор е извън баланса, това ще се отрази в температурата, причинявайки намаляване или колебание в качеството на калциниране.
Ако има липса на гориво в калцинатора, кинетичната енергия на горивото е недостатъчна; Липса на въздух, непълно изгаряне на горивото, останалото гориво не е изгорено в пещта и възможна повреда на димоотвода и оборудването; Липсата на засмукване с отрицателно налягане ограничава навлизането на гориво и въздух в пещта и димните газове след изгаряне не могат да бъдат изхвърлени от пещта своевременно. Изгарянето на гориво не може да продължи нормално. При същото отрицателно налягане на пещта, ако има твърде много гориво, обемът на въздуха съответно ще намалее и изгарянето на горивото няма да бъде пълно; Ако обемът на въздуха е твърде голям и обемът на горивото е относително намален, летливата материя, която не е била изпомпана в пещта чрез отрицателно налягане, ще излезе от горната част на пещта, замърсявайки околната среда. Когато в пещта се подаде определено количество гориво, ако отрицателното налягане е твърде голямо и количеството въздух, влизащ в пещта, също е високо, ще има излишък на въздух за горене, увеличаване на топлинните загуби и загубата на суровини при изгаряне в директно нагрята пещ за калциниране значително ще се увеличи. Всички горепосочени явления ще доведат до ниска температура и ще повлияят на качеството на калциниране.
Ако отрицателното налягане на калцинатора е твърде високо, летливите вещества, отделяни от суровините, са високи и координацията на въздуха е добра, ще има свръхвисоки температури или локални свръхвисоки температури, които могат да причинят прекомерни щети от изгаряне на тялото на пещта и суровините.
2. Високата температура и времето за калциниране са решаващи фактори за качеството на калциниране
При производството на калциниране производителността и качеството са тясно свързани и различни фактори в крайна сметка се отразяват в температурата на пещта. Следователно температурата на пещта е най-важният параметър на процеса в процеса на калциниране, а температурата на калциниране е основата за качеството на калциниране и основният фактор, влияещ върху качеството на калциниране. Най-високата температура вътре в калцинатора и продължителността на поддържане при високи температури определят качеството на калцинираните суровини. Поради непрекъснатото движение на суровините в пещта за калциниране, продължителността на поддържане на суровината при високи температури се отнася до времето, през което суровините преминават през високотемпературната зона на калциниране в пещта. Ако високотемпературната зона на калциниране е дълга, продължителността на поддържане на суровината при високи температури също е дълга. Следователно обикновено се смята, че високата или ниската температура на калциниране и дължината на високотемпературната зона на калциниране са ключовите фактори, определящи качеството и производителността на калцинирането.
Влиянието на други фактори
⑴ Въздействие на суровините
① Влиянието на влагата - Влагата в суровината е скъпо и безполезно вещество, което пряко влияе върху температурата на калциниране и влияе върху качеството на калциниране. Като цяло, за всеки 1 процент увеличение на водното съдържание в суровините, температурата на калциниране намалява с около 20 градуса. Процесът на термична дехидратация на суровините не само консумира енергия, но също така увеличава количеството на димните газове, отвежда топлината и намалява топлинната ефективност на пещта. В директно нагрята пещ нагорещените суровини влизат в контакт с водна пара, увеличавайки загубите при изгаряне и намалявайки действителния добив от калцинирането на суровината.
Мокрите суровини с високо съдържание на влага ще създадат трудности при предварителното раздробяване и транспортиране. Влажният прах и малките частици ще бъдат адсорбирани върху повърхността на назъбената ролка, захранващия улей, бункера на елеватора, транспортната лента и бункера, причинявайки проблеми с брезент, запушване и смесване на различни суровини.
② Ефект на летлива материя - количеството летлива материя в петролния кокс има малък ефект върху качеството на въглеродните продукти, но оказва влияние върху процеса на калциниране. След като летливата материя излезе, ако не може да бъде изгорена незабавно, върху стената на пещта и вътрешната стена на канала, през който преминава летливата материя, ще се отложи слой от нискокачествен отложен въглерод, причинявайки промени в структурата на горене. Ако не се третира навреме, утайката може напълно да блокира летливия канал, причинявайки дим и огън в пещта и повреждайки тялото на пещта.
③ Въздействие на прахообразните материали - по време на предварителното раздробяване и предаване на петролен кокс, повече прахообразни материали не само губят и замърсяват околната среда, но също така водят до феномена на брезента на кошчето и увисването и блокирането на бункера. Ако съдържанието на вода в материала е малко по-голямо, това ще бъде по-сериозно, което ще доведе до трудности при операцията.
По време на процеса на калциниране каналът за изпускане на летливите компоненти в прахообразния кокс не е гладък и летливите компоненти във финия агрегат се обвиват в него и се изнасят извън пещта, което води до феномена на черни частици и охлаждащо устройство за изхвърляне стрелба. Прекомерният прах може да причини неконтролирано подаване, коксуване и запушване в пещта, което прави производството невъзможно. Ако има повече прах, ще има повече загуби при изгаряне и добивът на летлива материя ще се увеличи. Излишъкът от летлива материя по време на горенето ще бъде още по-голям, което ще доведе до твърде висока температура на димния канал.
⑵ Въздействието на добавянето и изхвърлянето на материали
Методите на захранване и изпразване на калцинатора са важни компоненти на технологичната система на пещта и важни фактори, влияещи върху качеството на калцинирането.
① Движение на суровините в пещта
Движението на суровините в калцинатора се поддържа чрез добавяне и изхвърляне на материали. Само чрез непрекъснато преместване на суровините в пещта летливите вещества могат непрекъснато да се изхвърлят и поддържат в определено количество, а температурата може да се стабилизира в определения диапазон. Непрекъснато движещите се суровини могат да намалят или избегнат коксуването и могат да облекчат блокирането на летливите канали. Непрекъснатото упражнение може да охлади калцинираните суровини своевременно, намалявайки загубата на окисляване на суровините. Прекъснатото движение ще причини периодични промени в горните фактори, което не е благоприятно за производството.
② Еднообразно и координирано хранене и разтоварване
Захранването и изпразването на калцинатора може да се извършва само равномерно, за да се постигне равномерно поглъщане на топлина и пренос на суровини, изхвърлянето на летлива материя може да бъде равномерно и стабилно и контролируемостта на температурата на пещта може да бъде подобрена.
③ Захранване, разтоварване и охлаждане при запечатани условия
Отворите за захранване и изпускане на калцинатора са свързани към пещта и захранването и изпускането трябва да се извършват при запечатани условия. В противен случай това ще доведе до изгаряне на суровините, окисляване и увеличаване на съдържанието на пепел. След калциниране, суровините трябва също да преминат през индиректно сухо охлаждане при затворени условия, за да се предотврати навлизането на вода и изгарянето на суровините. Поради системата за отрицателно налягане в пещта за калциниране, разликата в налягането вътре и извън пещта създава трудности и трудности при уплътняването, което прави уплътнителната работа на пещта по-важна и честа.
(6) Показатели за качество на калциниран кокс:
Съдържание на пепел ＜ {{0}}.5 процента; Летливо съдържание <0,5 процента; Истинско специфично тегло По-голямо или равно на 2,060g/cm3; Устойчивост на прах, ненадвишаваща 480 μΩM; Калцинираният кокс, който не отговаря на изискванията, не може да влезе в следващия производствен процес.