生石灰：生產(chǎn)工藝流程演變過(guò)程
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一、生石灰又稱燒石灰，主要成分為氧化鈣，通常制法為將主要成分為碳酸鈣的天然巖石，在高溫下煅燒，即可分解生成二氧化碳以及氧化鈣（化學(xué)式：CaO，即生石灰，又稱云石）。凡是以碳酸鈣為主要成分的天然巖石，如石灰?guī)r、白堊、白云質(zhì)石灰?guī)r等，都可用來(lái)生產(chǎn)石灰。在沿海地區(qū)有用貝殼作原料，經(jīng)燒制成殼灰，作生石灰用。
二、生石灰生產(chǎn)工藝流程演變過(guò)程：原始的的石灰生產(chǎn)工藝是將石灰石與燃料（木材）分層鋪放，引火煅燒一周即得?，F(xiàn)代則采用機(jī)械化、半機(jī)械化立窯以及回轉(zhuǎn)窯、沸騰爐等設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。煅燒時(shí)間也相應(yīng)地縮短，用回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)石灰僅需2～4小時(shí)，比用立窯生產(chǎn)可提高生產(chǎn)效率5倍以上。
三、生石灰生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)介：首先將石灰石存放在貯倉(cāng)內(nèi)，由上、下兩個(gè)料位計(jì)控制加料量，然后通過(guò)下料管將石灰石均勻分布到預(yù)熱器各個(gè)室，在這個(gè)過(guò)程中，石灰石在預(yù)熱器被1150℃窯煙氣加熱到900℃左右，約有30%分解，然后經(jīng)液壓推桿推入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，石灰石在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，經(jīng)焙燒分解為CaO和CO2；分解后生成石灰進(jìn)入冷卻器，在冷卻器內(nèi)被鼓入的冷空氣冷卻到100℃以下排出。廢氣再兌入冷風(fēng)經(jīng)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入袋式除塵器，再經(jīng)排風(fēng)機(jī)排入煙囪，排出冷卻器的石灰經(jīng)振動(dòng)給料機(jī)、斗式提升機(jī)、帶式輸送機(jī)等設(shè)備送入石灰貯庫(kù)。根據(jù)使用者需要確定是否進(jìn)行篩分等工序。
在整個(gè)石灰焙燒系統(tǒng)中，預(yù)熱器根據(jù)產(chǎn)量不同分成若干個(gè)預(yù)熱室，每個(gè)預(yù)熱室配備一套液壓推料裝置，并配有自動(dòng)化控制系統(tǒng)將物料輸送至中控室的PLC控制平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)中央集中控制。
生石灰生產(chǎn)工藝流程主要步驟如下：
1、石灰石篩分系統(tǒng)。破碎篩分系統(tǒng)破碎完成的20-40mm粒度的石灰石輸送至石灰石原料倉(cāng)內(nèi),通過(guò)棒條閥、振動(dòng)給料機(jī)、皮帶機(jī)輸送預(yù)熱器頂部的料倉(cāng)內(nèi).在石灰石破碎篩分系統(tǒng)設(shè)置了除塵設(shè)備，對(duì)石灰石輸送系統(tǒng)各揚(yáng)塵點(diǎn)進(jìn)行除塵處理，凈化石灰石輸送及篩分車間的工作環(huán)境。
2、石灰燒成系統(tǒng)。豎式預(yù)熱器受料倉(cāng)中的物料經(jīng)加料管送入預(yù)熱器內(nèi)的8個(gè)預(yù)熱箱體內(nèi)，石灰石在預(yù)熱箱體內(nèi)緩慢下移，并經(jīng)1000～1100℃的窯尾熱氣預(yù)熱到900℃左右，達(dá)到部分分解的石灰石經(jīng)預(yù)熱器上的液壓推桿推動(dòng)，通過(guò)加料室進(jìn)入到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行煅燒，廢氣進(jìn)入窯尾廢氣處理系統(tǒng)。煅燒后的熱石灰在豎式冷卻機(jī)內(nèi)冷卻，冷卻空氣由二次風(fēng)機(jī)提供，二次風(fēng)機(jī)提供的冷卻空氣一方面能把進(jìn)入冷卻器石灰的溫度急劇降到110℃以下，而且該部分冷卻空氣在冷卻熱石灰的同時(shí)也被加熱到650℃以上，作為燃燒系統(tǒng)的助燃空氣。
3、窯尾廢氣處理系統(tǒng)。從預(yù)熱器來(lái)的廢氣，溫度約在220--250℃左右，經(jīng)摻入部分冷卻空氣后進(jìn)入布袋除塵器內(nèi)進(jìn)行除塵，經(jīng)除塵后的廢氣粉塵含量低于10mg/Nm3，完全滿足國(guó)家有關(guān)環(huán)保要求。除塵后的廢氣經(jīng)高溫風(fēng)機(jī)、煙囪排入大氣，收集下來(lái)的粉灰通過(guò)輸送設(shè)備送入粉灰倉(cāng)，經(jīng)有散裝機(jī)散裝出廠。
4、成品石灰儲(chǔ)存系統(tǒng)。冷卻后的石灰經(jīng)豎式冷卻機(jī)下部的振動(dòng)卸料機(jī)卸出，然后經(jīng)由板鏈機(jī)（該板鏈機(jī)耐高溫，可防止冷卻器由于突發(fā)事件而卸紅料時(shí)燒毀設(shè)備）、板鏈?zhǔn)蕉诽釞C(jī)提升至篩分樓進(jìn)行篩分，小于10mm的粉灰直接送入粉灰倉(cāng)，10-40mm的物料分別送入成品倉(cāng)進(jìn)行儲(chǔ)存。在成品石灰篩分儲(chǔ)存系統(tǒng)設(shè)置了崗位除塵設(shè)備，對(duì)成品石灰儲(chǔ)存系統(tǒng)各揚(yáng)塵點(diǎn)進(jìn)行除塵處理，凈化成品石灰儲(chǔ)存系統(tǒng)的工作環(huán)境。為了增加整個(gè)系統(tǒng)的除塵效果并降低除塵系統(tǒng)的整體投資，石灰各加料點(diǎn)與卸料點(diǎn)的除塵與加料和卸料設(shè)備實(shí)行聯(lián)鎖，即哪個(gè)點(diǎn)加料或哪個(gè)點(diǎn)卸料時(shí)該部分除塵管道上的閥門(mén)才打開(kāi)，當(dāng)停止加料或卸料時(shí)則該部分除塵管道上的閥門(mén)關(guān)閉。
生石灰生產(chǎn)工藝流程煅燒原理：預(yù)熱器利用窯尾熱煙氣與常溫物料進(jìn)行氣物熱交換，使物料在進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯之前就被預(yù)熱到900℃以上，實(shí)現(xiàn)25～30％的預(yù)分解，壓損低；采用多管加料安裝維護(hù)簡(jiǎn)單，物料流量控制方便；各倉(cāng)室單獨(dú)進(jìn)料，不易產(chǎn)生偏料現(xiàn)象。
石灰石煅燒主要在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)完成，窯體直徑3.6米，長(zhǎng)55米，物料煅燒時(shí)在窯內(nèi)軸向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)也作徑向運(yùn)動(dòng)，處于翻滾狀態(tài)，經(jīng)由鄭州中威環(huán)保設(shè)環(huán)保有限公司設(shè)計(jì)的白灰窯多通道煤氣混燒燃燒器噴出的火焰產(chǎn)生輻射、對(duì)流、傳導(dǎo)三種熱交換方式，使整個(gè)煅燒過(guò)程非常均勻，窯頭、窯尾均為微負(fù)壓操作。
石灰石在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒成石灰后進(jìn)入豎式冷卻器，從冷卻器底部鼓入的二次風(fēng)冷卻石灰，獨(dú)立的冷卻設(shè)施將冷卻風(fēng)管在整個(gè)斷面均勻布置，可以將石灰冷卻到100℃以下，二次風(fēng)溫度可達(dá)600℃以上，經(jīng)過(guò)熱交換后的二次風(fēng)入窯參與燃燒，有效提高了燃燒溫度，節(jié)能降耗。
另外為防止大塊物料、窯皮和掉磚等進(jìn)入冷卻器本體，設(shè)置有大料清出裝置，可以將從窯內(nèi)排出的大塊物料從冷卻器側(cè)面排出，保證冷卻器穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
生石灰生產(chǎn)工藝流程特點(diǎn)：
（1）窯尾加裝了豎式預(yù)熱器，使窯尾的煙氣余熱直接傳導(dǎo)給了石灰石，煙氣溫度可降至280℃以下，有效地回收了尾氣排放所帶走的熱量，同時(shí)也為后續(xù)除塵減少了負(fù)荷。
（2）回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)徑比由傳統(tǒng)的：20～25降低為14～15。長(zhǎng)度的縮短不僅減少了由回轉(zhuǎn)窯表面散失到周圍的熱量，也減少了設(shè)備的占地面積。:
（3）窯頭出料冷卻采用豎式冷卻器替代原來(lái)的冷卻筒，避免了石灰的顯熱散失。從窯頭落下的熾熱石灰，通過(guò)與鼓入的二次風(fēng)換熱，石灰得以冷卻，空氣吸收熱量溫度升高后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯助燃。
（4）冷卻器和窯頭罩采用一體化豎式設(shè)計(jì)，占地面積少；密封性好，避免了熱廢氣無(wú)組織排放。
（5）助燃風(fēng)分為一次風(fēng)和二次風(fēng)。一次風(fēng)直接參與燃燒,二次風(fēng)為冷卻風(fēng)。一次風(fēng)和二次風(fēng)分別由單獨(dú)的風(fēng)機(jī)供給。此設(shè)計(jì)二次風(fēng)溫可升至高達(dá)600℃，作為助燃空氣，為節(jié)省燃料提供了有利條件。
（6）采用專用白灰窯多通道燃燒器燃燒系統(tǒng)向回轉(zhuǎn)窯供熱,除采用煤粉作燃料外也可單獨(dú)采用低熱值燃?xì)猓ㄈ绨l(fā)生爐煤氣、電石尾氣、半焦煤氣）作為煅燒燃料，也可以采用多種燃料同時(shí)供給使用。煅燒溫度可通過(guò)調(diào)節(jié)空氣、煤氣流量來(lái)調(diào)整。 （7）環(huán)保措施完善。煅燒尾氣采用脈沖袋式除塵器除塵，滿足國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。在豎式冷卻器落料點(diǎn)也采用了袋式除塵器除塵。
（8）自動(dòng)化水平高。煅燒系統(tǒng)設(shè)備生產(chǎn)操作的調(diào)節(jié)、控制和報(bào)警采用PLC在主控室集中控制，并設(shè)有各控制點(diǎn)的畫(huà)面顯示及必要的聯(lián)鎖監(jiān)控，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中所用的操作參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)記錄，并可隨時(shí)打印。
生石灰生產(chǎn)工藝流程主要設(shè)備包括豎式預(yù)熱器、轉(zhuǎn)運(yùn)溜槽、回轉(zhuǎn)窯、豎式冷多通道燃燒器、冷卻器、脈沖袋式除塵器等設(shè)備，整套系統(tǒng)設(shè)備操作可靠，自動(dòng)化程度和勞動(dòng)生產(chǎn)率高，產(chǎn)品質(zhì)量好。
- 豎式預(yù)熱器：①針對(duì)活性石灰不同的日產(chǎn)量規(guī)模，預(yù)熱器采用適用不同規(guī)模產(chǎn)量的方形、圓形、多邊形豎式預(yù)熱器，推頭數(shù)量根據(jù)預(yù)熱面積大小確定、推頭覆蓋區(qū)域合理；
②采用帶有低壓降梁的預(yù)熱器，降低煙氣在預(yù)熱器中的阻力損失,減少排煙設(shè)備動(dòng)力消耗。從窯尾來(lái)的高溫?zé)釤煔猓苯哟┻^(guò)料層，與石子進(jìn)行充分熱交換，預(yù)熱溫度可達(dá)800-900℃，一部分石子得到分解，預(yù)熱分解的同時(shí)有效降低排出廢氣的溫度；
③預(yù)熱器采用液壓推桿向回轉(zhuǎn)窯加料，設(shè)備運(yùn)行可靠；
④預(yù)熱器頂部料倉(cāng)設(shè)有料位計(jì)控制，保證預(yù)熱器料層高度穩(wěn)定；
⑤預(yù)熱器除頂部采用吊掛磚外，其余部位均采用耐火澆注料，磚型少，砌筑簡(jiǎn)單；⑥預(yù)熱器運(yùn)動(dòng)設(shè)備少，設(shè)備維護(hù)量小。
- 回轉(zhuǎn)窯：
①采用與規(guī)模相適應(yīng)的、直徑和長(zhǎng)度適宜的窯型；
②傳動(dòng)設(shè)備采用調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)窯體，并設(shè)有輔助電機(jī)，工作穩(wěn)定，調(diào)節(jié)靈活；
③窯頭窯尾設(shè)有彈簧片式密封結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)單可靠，密封效果好。
④停電時(shí)備用有柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)。
- 豎式冷卻器：
①冷卻器分為四個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域可單獨(dú)控制；冷卻風(fēng)和熱物料直接接觸，冷卻效果好，出灰溫度不高于環(huán)境溫度約50℃，二次風(fēng)溫度可預(yù)熱至600℃以上，利于煅燒；
②冷卻器沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件，設(shè)備維修量少。
- 燃燒裝置：
①采用煤粉作燃料時(shí)，根據(jù)窯型的大小匹配兩通道、三通道或四通道的不同噴煤燃燒裝置，具有燃燒充分，火焰活潑有力，剛度好，不傷窯皮，可維修性強(qiáng)，后期維修費(fèi)用低，關(guān)鍵部件采用耐高溫陶瓷元件，工作性能穩(wěn)定可靠，系統(tǒng)投資小等特點(diǎn)。
②煤氣燃燒系統(tǒng)由煤氣燒嘴、控制閥組等組成。煤氣通過(guò)管道送至閥組調(diào)控后，進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯燃燒器，與一、二次風(fēng)混合燃燒。煤氣流量調(diào)節(jié)靈活，助燃風(fēng)和煤氣在燒嘴通道內(nèi)形成旋流或直流，使煤氣和空氣混合更均勻燃燒效果更理想，同時(shí)還可以通過(guò)控制各流向風(fēng)的多少使燒嘴火焰形狀根據(jù)生產(chǎn)情況自主調(diào)節(jié)。燃燒系統(tǒng)還設(shè)有自動(dòng)吹掃、放散、緊急切斷等措施，安全可靠。 生石灰生產(chǎn)工藝流程回轉(zhuǎn)窯與豎窯優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)比較，在國(guó)外，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼基本上用回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)活性石灰，很少用豎窯；回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)活性度大于360，活性度好且非常穩(wěn)定，殘余CO2<2%（一般<1%），生產(chǎn)操作簡(jiǎn)單，產(chǎn)品質(zhì)量好控制；豎窯生產(chǎn)活性度大于360，但不太穩(wěn)定，殘余CO2一般在<4%；回轉(zhuǎn)窯與豎窯相比較，回轉(zhuǎn)窯缺點(diǎn)是投資多一點(diǎn)，占地面積也大一些。
節(jié)能低氮白灰窯燃燒器，富氧助燃多通道燃燒器廠家 鄭州中威環(huán)保設(shè)備有限公司。
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