中國(guó)粉體網(wǎng)訊 深加工石灰是指有效氧化鈣含量大于88%、硅鋁鐵等有害元素含量低、粒度均勻、俱有一定活性的高品質(zhì)石灰，廣泛用于生產(chǎn)高端氧化鈣、氫氧化鈣、納米碳酸鈣和其它精細(xì)級(jí)鈣化物產(chǎn)品，市場(chǎng)前景十分廣闊。
深加工石灰的品質(zhì)保證主要靠高品位石灰石原料和合理的煅燒工藝。石灰石原材料的含量是天然生存的，人為已無(wú)法改變，煅燒工藝的好壞則是我們要面臨和解決的問(wèn)題。充分利用石灰石的原始氧化鈣含量讓二氧化碳充分釋放達(dá)到有效氧化鈣含量最大化，只能通過(guò)科學(xué)、合理的煅燒來(lái)完成。所以窯爐是否先進(jìn)、合理是關(guān)鍵的一步。
為了石灰深加工窯型，本人近年來(lái)已考察了三百多座豎窯。總結(jié)了各種窯型、裝備的特點(diǎn)。總結(jié)出現(xiàn)有窯爐選型存在以下幾個(gè)問(wèn)題：
①窯形總體設(shè)計(jì)不匹配，使企業(yè)不能正常運(yùn)行。
②窯爐大型化引導(dǎo)不內(nèi)行的人走入誤區(qū)。
③越大越好，使很多企業(yè)走入死胡同。
④配套設(shè)備簡(jiǎn)單化，造成窯爐沒(méi)正常就改造。
⑤低成本中標(biāo)害死人。
因?yàn)樯罴庸じG爐最合適是豎窯，最好是傳統(tǒng)窯（土窯），但傳統(tǒng)窯的環(huán)保及自動(dòng)化未達(dá)標(biāo)，無(wú)法滿足要求而被淘汰。現(xiàn)在的豎窯大部分是以冶金石灰豎窯轉(zhuǎn)變而來(lái)，所以通常的窯形和煅燒方法不能完全適應(yīng)深加工石灰的要求，特別是對(duì)大塊石灰煅燒缺乏全自動(dòng)的模式和好的案例，所以說(shuō)要完全適應(yīng)深加工石灰的窯形和煅燒方法任重而道遠(yuǎn)。怎樣利用傳統(tǒng)窯與冶金窯完美結(jié)合是未來(lái)的方向。
那為什么不推薦回轉(zhuǎn)窯、麥爾茲窯等活性好的窯爐來(lái)生產(chǎn)深加工石灰呢？活性好的石灰一般適用于冶金行業(yè)。高活性好的石灰用高溫快燒法來(lái)完成整個(gè)工藝。石灰的微孔多，比重輕，密度小。在消化過(guò)程中水分容易進(jìn)入，所以前期消化快，但消化后物料比較粗糙，細(xì)度差、細(xì)粉比例少，不利于精細(xì)加工。因高溫快燒，在窯爐中停留時(shí)間短，相對(duì)石灰中的二氧化碳?xì)埩袅扛摺Ｋ杂行а趸}含量也相應(yīng)有所降低。
我們通過(guò)相同的石灰石分別用高溫快燒法和低溫慢燒法來(lái)試燒。把它進(jìn)行消化后細(xì)度分級(jí)，得出結(jié)論。快燒法 400 目的比例為48%，而低溫慢燒 400 目的比例為 63%。兩者相差很大。石灰的利用率按產(chǎn)品 325 目計(jì)算，快燒比慢燒石灰少10%左右。所以快燒法的活性石灰不利于精細(xì)化的深加工，一般深加工石灰的活性度不要超過(guò) 250，最好在150-250之間。雖然消化時(shí)間會(huì)慢，但產(chǎn)品率和鈣含量比較高，細(xì)度好，利于深加工。從表面上分析，用低溫煅燒會(huì)增加石灰成本，比如產(chǎn)量低、燃耗大，但最后生產(chǎn)成品及附加值比活性石灰最少要提高10%的收益。
最近我們?cè)趶V西同一個(gè)礦山的原材料而不同窯燒的石灰用50%的水進(jìn)行消化試驗(yàn)得出以下結(jié)果。
深加工豎窯是原冶金石灰豎窯演變而來(lái)，因冶金石灰需活性度，所以一般石灰為輕燒為主，活性度在300以上為好。所以它的窯型配套裝備和深加工石灰而有所不同。下面在幾個(gè)關(guān)鍵方面和大家共同討論下。
偏老石灰燃燒最怕就是容易結(jié)瘤，所以對(duì)處理和防止結(jié)瘤有更高的要求。
1、耐火磚質(zhì)量要好，不然經(jīng)常結(jié)瘤會(huì)很快燒壞耐火磚，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)燒不到半年就修窯的案例，使企業(yè)造成很多損失。
2、窯型出料口必須大，如圖 1 所示。出口小窯壁支撐力大，四周下料困難，造成運(yùn)動(dòng)量小，中間下料快，更容易造成四周結(jié)瘤。結(jié)瘤后造成燃燒不均勻，生過(guò)燒嚴(yán)重，而且更容易抽芯，對(duì)窯傷害大，使石灰達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，有效鈣低，產(chǎn)品不達(dá)標(biāo)，嚴(yán)重影響企業(yè)的效益。
3、窯內(nèi)直徑不能過(guò)大，因布料器和出灰裝置尺寸有限，過(guò)大的內(nèi)徑出料及下料不成比例。而且如結(jié)瘤及下料不均勻等很難調(diào)整，相互拉力少。如偏窯難以調(diào)整，越容易下的地方越容易下。越容易下風(fēng)越容易上。不下的地方更難下，越容易結(jié)瘤。造成嚴(yán)重的偏窯和生過(guò)燒現(xiàn)象。
所以本人建議深加工窯爐的直徑控制在 4.5 米之內(nèi)比較合理，高徑比 1:5-6 以上。出料口大，布料口也不能太小，產(chǎn)量在200噸左右，僅供大家參考。
4、布料器
我國(guó)石灰窯爐布料器的品種很多，常見(jiàn)的有：旋轉(zhuǎn)布料、鐘式布料、馬氏（褲叉式）布料，以及各企業(yè)家、聰明人士自改的各種布料器。不管哪種布料器都要確保物料在窯內(nèi)的合理分布，適應(yīng)深加工石灰煅燒要求，并且具有可控可調(diào)，靈活方便。因深加工煅燒低溫、低風(fēng)、低運(yùn)行。所以窯面最好形成淺鍋底型。如圖 2 所示，讓邊上高中間稍低。物料盡量往邊部堆積，造成煤和較小塊狀石料在四周堆積大于中間。中間大塊利于通風(fēng)，溫度四周往中間傳，以達(dá)到整個(gè)窯截面溫度趨于均勻，燒成的石灰質(zhì)量好、產(chǎn)量高的效果。
5、出灰裝置
現(xiàn)豎窯出灰機(jī)有：螺錐、圓盤、多拖板、多點(diǎn)振動(dòng)、自流式振動(dòng)等出灰機(jī)，加上各種鎖風(fēng)裝置。不管什么配置必須適應(yīng)大出口、嚴(yán)密鎖風(fēng)的要求。有些出灰機(jī)，比如螺錐、圓盤出灰機(jī)能連續(xù)不停地動(dòng)態(tài)出灰。如燃燒正常，其產(chǎn)量高風(fēng)送好不容易結(jié)瘤。但如萬(wàn)一結(jié)瘤起來(lái)處理難度比較大。如偏窯也不好調(diào)整控制。如窯徑大它裝置比較小也不利于窯四周下料。多拖板出灰能有效控制定點(diǎn)出灰，但目前出現(xiàn)問(wèn)題有，密封性差、污染大。特別是窯徑大用四拖板出灰，死角大。不能完全達(dá)到四周均勻下料。多點(diǎn)出灰工藝簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)制作，靈活性強(qiáng)，出灰無(wú)死角。而且可以多點(diǎn)同出，單出和停出用時(shí)間控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。容易隨時(shí)對(duì)石灰出料情況進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。我們?cè)诮骶沤鋵帉?duì)這種出灰機(jī)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，效果比較理想，值得推廣！
鎖風(fēng)在生產(chǎn)及成本上是很重要的組成部分。如鎖風(fēng)不好，很多廠家采取停風(fēng)出灰，嚴(yán)重影響產(chǎn)量，而且風(fēng)機(jī)運(yùn)行成本高、耗電量大。更嚴(yán)重的是容易造成結(jié)瘤。現(xiàn)在鎖風(fēng)裝置有二段閥、星型鎖風(fēng)、物料鎖風(fēng)和簡(jiǎn)單的鎖風(fēng)裝置，無(wú)論那種鎖風(fēng)必須做到帶風(fēng)出灰、無(wú)灰塵，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，維修方便。
所以出灰機(jī)和鎖風(fēng)裝置必須做好：鎖風(fēng)好才有風(fēng)壓，有風(fēng)壓才能達(dá)到通風(fēng)好，通風(fēng)好才能有高產(chǎn)量。嚴(yán)格按要求達(dá)到效果，做到可控可調(diào)。
窯型好，建好窯，裝備優(yōu)，技術(shù)精，原材料品質(zhì)好，產(chǎn)品才能達(dá)到高要求，下一步為了深加工產(chǎn)品的多樣化，品質(zhì)精細(xì)化。根據(jù)不同的原材料和石灰的品質(zhì)，不同質(zhì)量需對(duì)石灰進(jìn)行分級(jí)和選灰。為深加工創(chuàng)造合理的備料。根據(jù)客戶要求生產(chǎn)所需產(chǎn)品，提高企業(yè)效益。企業(yè)只要你用心去做，細(xì)心的去科學(xué)管理，通過(guò)不斷努力，推動(dòng)石灰豎窯健康綠色發(fā)展，企業(yè)一定會(huì)走向輝煌的明天。
附：江西某地日產(chǎn)250噸深加工石灰豎窯技術(shù)性能介紹
一、原、燃料技術(shù)條件
1、石灰石成分：
石灰石粒度要求為80-120mm或40~80mm，超出上限的部分不大于5%，超出下限的部分不大于3%。
2、燃料
燃料使用無(wú)煙塊煤，指標(biāo)要求如下：
二、生產(chǎn)工藝技術(shù)
1、工藝描述
石灰石和無(wú)煙塊煤分別倒入窯前石灰石倉(cāng)和燃料倉(cāng)。石灰石倉(cāng)中的石灰石和燃料倉(cāng)的無(wú)煙塊煤經(jīng)擋邊皮帶給料機(jī)、靜態(tài)電子稱量裝置、混配皮帶落入裝料小車，經(jīng)卷?yè)P(yáng)系統(tǒng)運(yùn)至爐頂料斗，采用日本技術(shù)的旋轉(zhuǎn)布料器均勻布入窯內(nèi)。豎爐本體大致可分為三帶，自上而下依次為預(yù)熱帶、煅燒帶、冷卻帶，隨著成品灰的排出，爐料靠自重緩緩下移。在預(yù)熱帶冷料與從煅燒帶上來(lái)的高溫廢氣，產(chǎn)生熱交換，高溫廢氣得到冷卻，冷料被預(yù)熱；在煅燒帶CaCO3吸熱分解，無(wú)煙塊煤燃燒補(bǔ)充熱量；在冷卻帶，燒成的高溫石灰與爐底下部的風(fēng)帽吹入的冷風(fēng)進(jìn)行熱交換，預(yù)熱的空氣作為煅燒帶燃燒的助燃空氣。燃燒產(chǎn)生的高溫尾氣經(jīng)煙氣凈化系統(tǒng)處理后達(dá)標(biāo)排空。燒成的石灰則由爐子下部的六點(diǎn)自動(dòng)出灰機(jī)調(diào)控出灰，通過(guò)密封式星形出灰機(jī)不停風(fēng)將灰卸至成品皮帶上。
燃燒所需的助燃空氣由一臺(tái)獨(dú)立設(shè)置的羅茨風(fēng)機(jī)或高壓離心風(fēng)機(jī)供給，由供風(fēng)管道供入窯內(nèi)。燃燒產(chǎn)生的熱量使物料得到分解，出窯頂?shù)臒煔饨?jīng)旋風(fēng)除塵、布袋除塵器、脫硫塔處理后排至大氣中。
2、窯的主要參數(shù)
（1）窯型：
窯內(nèi)徑：φ3.6/4.8/4.0m
窯外徑: φ7.5m
有效高度： 26.5m
窯總高度： 35.8m
窯有效容積： 350m3
窯利用系數(shù)： ≥0.6-0.75t/m3
（2）出窯：采用可調(diào)控的六點(diǎn)出灰機(jī)和￠770星形出灰機(jī)將成品石灰卸至分檢皮帶上精選出灰。
（3）加料：采用由主令控制器控制的上料小車上料。
（4）溫度控制：
頂部溫度 ≤200℃
煅燒帶溫度 950~1150℃
出灰溫度 ≤60℃
（5）熱耗：
40-80mm≤920-950kcal/kg石灰
80-120mm≤950-1000kcal/kg石灰
（6）電耗：≤12度/噸石灰（不含除塵）
（7）排放煙塵濃度：
含塵≤30mg/Nm3，含硫≤100mg/Nm3，NOx≤ 100mg/Nm3
（8）產(chǎn)品除塵濃度：≤30mg/Nm3
3、上料系統(tǒng)
（1）稱量混配
經(jīng)篩分（有條件加水洗）合格的石料---石灰石料倉(cāng)---1#皮帶給料機(jī)---石灰石稱量斗---2#皮帶給料機(jī)---混合皮帶機(jī)---上料小車。
合格無(wú)煙煤塊20~40mm---煤料倉(cāng)---3#皮帶給料機(jī)---塊煤稱量斗---4#皮帶給料機(jī)---混合皮帶機(jī)---上料小車。
石灰石、無(wú)煙塊煤稱量采用兩套獨(dú)立的靜態(tài)料斗電子秤，皮帶給料機(jī)采用雙速變頻控制，從而確保稱量精度準(zhǔn)確。
（2）提升、布料
上料小車---卷?yè)P(yáng)機(jī)（變頻器、主令控制器、斷繩保護(hù)裝置、上下超極限保護(hù)裝置、配重裝置、減震裝置）---窯頂受料斗---封閉鏈板給料機(jī)---電液卸料插板閥---具有可調(diào)功能旋轉(zhuǎn)布料器（日本技術(shù)）---窯內(nèi)。布料后，爐頂料面呈平緩連續(xù)的馬鞍形，高低差不大于300mm。
用變頻器及主令控制器控制卷?yè)P(yáng)機(jī)提升速度。動(dòng)作過(guò)程：?jiǎn)?dòng)提升按鈕---低速運(yùn)行2m---高速運(yùn)行---距頂端2m時(shí)減速---自動(dòng)卸料---延時(shí)---相反方向下降。
上料系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)PLC控制。
4.石灰石煅燒
（1）溫度控制
石灰豎窯設(shè)熱電偶測(cè)溫點(diǎn)25個(gè)，分別設(shè)置于窯體上部預(yù)熱帶6支（同一截面6支沿圓周均布，下同），中部煅燒帶6支、下部冷卻帶6支，底部六個(gè)出灰口6支，窯頂設(shè)1支測(cè)定窯頂溫度，
（2）壓力控制
冷卻助燃風(fēng)機(jī)設(shè)變頻器，根據(jù)工藝壓力設(shè)定值調(diào)節(jié)頻率，保證壓力穩(wěn)定。
5.出料系統(tǒng)
六點(diǎn)出灰機(jī)---星形出灰機(jī)---皮帶輸送機(jī)精選出灰。
六點(diǎn)出灰系統(tǒng)具有下料均勻、可調(diào)可控的特點(diǎn)，保證出灰時(shí)窯頂料面始終平穩(wěn)下落;星形出灰機(jī)具有鎖風(fēng)功能,實(shí)現(xiàn)不停風(fēng)出灰。
6.窯襯結(jié)構(gòu)
煅燒帶：65高鋁磚+粘土磚+保溫澆注料+紅磚+硅酸鋁耐火纖維隔熱層。
預(yù)熱和冷卻帶：55高鋁磚+粘土磚+保溫澆注料+紅磚+硅酸鋁耐火纖維隔熱層。
窯襯采用高鋁磚及隔熱性能良好的耐火材料砌筑而成，既可延長(zhǎng)窯的使用壽命，同時(shí)又減少了窯體的散熱損失。
7. 環(huán)保除塵
煙氣凈化：
排煙主管道---旋風(fēng)除塵---布袋除塵器------脫硫除塵器---排空。
8.負(fù)壓操作
在煙囪頂部安裝一個(gè)手動(dòng)閥門，可手動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉。當(dāng)除塵系統(tǒng)工作時(shí)，閥門處在關(guān)閉狀態(tài)，窯內(nèi)為微負(fù)壓。
在兩個(gè)煙囪中間位置匯合向下安裝φ900*500mm風(fēng)管，引風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)窯內(nèi)負(fù)壓作業(yè)。
9.自動(dòng)化控制
(1) 采用PLC控制自動(dòng)操作方式
按生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行集中監(jiān)視和控制；用微機(jī)對(duì)主要用電設(shè)備工作狀況進(jìn)行描述；用PLC完成熱工參數(shù)的控制和調(diào)節(jié)，并在CRT上顯示過(guò)程變量，設(shè)定值及控制輸出值等模擬量；完成用電設(shè)備的聯(lián)鎖和順序控制；對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中所用的操作參數(shù)，如溫度、壓力、加料量、產(chǎn)量等報(bào)表數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，并對(duì)出灰、窯頂、上料等關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行電視監(jiān)視。
計(jì)算機(jī)控制畫(huà)面主要包括以下幾個(gè)畫(huà)面
a. 石灰窯主畫(huà)面
b. 上料系統(tǒng)畫(huà)面
c. 出灰系統(tǒng)畫(huà)面
d. 石灰窯溫度畫(huà)面
e. 冷卻風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、除塵器畫(huà)面
（2）控制方法
PC畫(huà)面上手動(dòng)控制：在該方式下，系統(tǒng)的設(shè)備處于“半自動(dòng)”模式，通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊設(shè)備的操作窗口內(nèi)的啟動(dòng)或者停止按鈕實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)上的手動(dòng)操作，操作的方法是，系統(tǒng)的設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處在“自動(dòng)”位置，將系統(tǒng)的控制方式轉(zhuǎn)化到“計(jì)算機(jī)手動(dòng)窗口”操作，此時(shí)可以用鼠標(biāo)點(diǎn)擊該系統(tǒng)的某臺(tái)設(shè)備運(yùn)行或者停止按鈕，此狀態(tài)下電器聯(lián)鎖或系統(tǒng)聯(lián)鎖仍然起作用。
PLC自動(dòng)控制：在該方式下，系統(tǒng)的設(shè)備處于“自動(dòng)”模式，在計(jì)算機(jī)畫(huà)面上點(diǎn)擊某系統(tǒng)運(yùn)行，則相應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)備按照程序設(shè)定的運(yùn)行方式自動(dòng)運(yùn)行。比如，在計(jì)算機(jī)上將畫(huà)面轉(zhuǎn)換到上料系統(tǒng)，此時(shí)計(jì)算機(jī)上顯示出上料系統(tǒng)的畫(huà)面，操作人員首先確認(rèn)系統(tǒng)的每一臺(tái)設(shè)備是否處在原始位置，系統(tǒng)有無(wú)報(bào)警，如果確認(rèn)系統(tǒng)正常，則可以用鼠標(biāo)點(diǎn)擊系統(tǒng)運(yùn)行窗口內(nèi)的系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)按鈕，此時(shí)系統(tǒng)就進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)料位指示運(yùn)行或者停止系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行。
系統(tǒng)報(bào)警說(shuō)明：如果設(shè)備或信號(hào)沒(méi)有按照設(shè)定的程序運(yùn)行，或者電器設(shè)備發(fā)生故障，則在計(jì)算機(jī)畫(huà)面上出現(xiàn)相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)，如“某某設(shè)備過(guò)流”、“某某設(shè)備停止”、“某某設(shè)備運(yùn)行不到位”、“某某閥門沒(méi)有打開(kāi)或者關(guān)閉”等等，提示操作人員，系統(tǒng)或者某設(shè)備發(fā)生故障，相應(yīng)的系統(tǒng)停止運(yùn)行，維修人員排除故障后，可以在計(jì)算機(jī)畫(huà)面上點(diǎn)擊消除報(bào)警，系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。
三、性能保證
窯的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)
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