中國粉體網(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級鈣化物產(chǎn)品，市場前景十分廣闊。
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，人為已無法改變，煅燒工藝的好壞則是我們要面臨和解決的問題。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到有效氧化鈣含量最大化，只能通過科學、合理的煅燒來完成。所以窯爐是否先進、合理是關鍵的一步。
為了石灰深加工窯型，本人近年來已考察了三百多座豎窯�？偨Y(jié)了各種窯型、裝備的特點�？偨Y(jié)出現(xiàn)有窯爐選型存在以下幾個問題：
①窯形總體設計不匹配，使企業(yè)不能正常運行。
②窯爐大型化引導不內(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配套設備簡單化，造成窯爐沒正常就改造。
⑤低成本中標害死人。
因為深加工窯爐最合適是豎窯，最好是傳統(tǒng)窯（土窯），但傳統(tǒng)窯的環(huán)保及自動化未達標，無法滿足要求而被淘汰�，F(xiàn)在的豎窯大部分是以冶金石灰豎窯轉(zhuǎn)變而來，所以通常的窯形和煅燒方法不能完全適應深加工石灰的要求，特別是對大塊石灰煅燒缺乏全自動的模式和好的案例，所以說要完全適應深加工石灰的窯形和煅燒方法任重而道遠。怎樣利用傳統(tǒng)窯與冶金窯完美結(jié)合是未來的方向。
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完成整個工藝。石灰的微孔多，比重輕，密度小。在消化過程中水分容易進入，所以前期消化快，但消化后物料比較粗糙，細度差、細粉比例少，不利于精細加工。因高溫快燒，在窯爐中停留時間短，相對石灰中的二氧化碳殘留量高。所以有效氧化鈣含量也相應有所降低。
我們通過相同的石灰石分別用高溫快燒法和低溫慢燒法來試燒。把它進行消化后細度分級，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化的深加工，一般深加工石灰的活性度不要超過 250，最好在150-250之間。雖然消化時間會慢，但產(chǎn)品率和鈣含量比較高，細度好，利于深加工。從表面上分析，用低溫煅燒會增加石灰成本，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。
最近我們在廣西同一個礦山的原材料而不同窯燒的石灰用50%的水進行消化試驗得出以下結(jié)果。
深加工豎窯是原冶金石灰豎窯演變而來，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。下面在幾個關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，造成運動量小，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，生過燒嚴重，而且更容易抽芯，對窯傷害大，使石灰達不到質(zhì)量標準，有效鈣低，產(chǎn)品不達標，嚴重影響企業(yè)的效益。
3、窯內(nèi)直徑不能過大，因布料器和出灰裝置尺寸有限，過大的內(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。越容易下風越容易上。不下的地方更難下，越容易結(jié)瘤。造成嚴重的偏窯和生過燒現(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
我國石灰窯爐布料器的品種很多，常見的有：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、低運行。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，溫度四周往中間傳，以達到整個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)豎窯出灰機有：螺錐、圓盤、多拖板、多點振動、自流式振動等出灰機，加上各種鎖風裝置。不管什么配置必須適應大出口、嚴密鎖風的要求。有些出灰機，比如螺錐、圓盤出灰機能連續(xù)不停地動態(tài)出灰。如燃燒正常，其產(chǎn)量高風送好不容易結(jié)瘤。但如萬一結(jié)瘤起來處理難度比較大。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出灰，但目前出現(xiàn)問題有，密封性差、污染大。特別是窯徑大用四拖板出灰，死角大。不能完全達到四周均勻下料。多點出灰工藝簡單，可在現(xiàn)場制作，靈活性強，出灰無死角。而且可以多點同出，單出和停出用時間控制來實現(xiàn)。容易隨時對石灰出料情況進行相應調(diào)整。我們在江西九江武寧對這種出灰機進行了實驗，效果比較理想，值得推廣！
鎖風在生產(chǎn)及成本上是很重要的組成部分。如鎖風不好，很多廠家采取停風出灰，嚴重影響產(chǎn)量，而且風機運行成本高、耗電量大。更嚴重的是容易造成結(jié)瘤�，F(xiàn)在鎖風裝置有二段閥、星型鎖風、物料鎖風和簡單的鎖風裝置，無論那種鎖風必須做到帶風出灰、無灰塵，運行時間長，維修方便。
所以出灰機和鎖風裝置必須做好：鎖風好才有風壓，有風壓才能達到通風好，通風好才能有高產(chǎn)量。嚴格按要求達到效果，做到可控可調(diào)。
窯型好，建好窯，裝備優(yōu)，技術精，原材料品質(zhì)好，產(chǎn)品才能達到高要求，下一步為了深加工產(chǎn)品的多樣化，品質(zhì)精細化。根據(jù)不同的原材料和石灰的品質(zhì)，不同質(zhì)量需對石灰進行分級和選灰。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，細心的去科學管理，通過不斷努力，推動石灰豎窯健康綠色發(fā)展，企業(yè)一定會走向輝煌的明天。
附：江西某地日產(chǎn)250噸深加工石灰豎窯技術性能介紹
一、原、燃料技術條件
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
燃料使用無煙塊煤，指標要求如下：
二、生產(chǎn)工藝技術
1、工藝描述
石灰石和無煙塊煤分別倒入窯前石灰石倉和燃料倉。石灰石倉中的石灰石和燃料倉的無煙塊煤經(jīng)擋邊皮帶給料機、靜態(tài)電子稱量裝置、混配皮帶落入裝料小車，經(jīng)卷揚系統(tǒng)運至爐頂料斗，采用日本技術的旋轉(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。在預熱帶冷料與從煅燒帶上來的高溫廢氣，產(chǎn)生熱交換，高溫廢氣得到冷卻，冷料被預熱；在煅燒帶CaCO3吸熱分解，無煙塊煤燃燒補充熱量；在冷卻帶，燒成的高溫石灰與爐底下部的風帽吹入的冷風進行熱交換，預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)處理后達標排空。燒成的石灰則由爐子下部的六點自動出灰機調(diào)控出灰，通過密封式星形出灰機不停風將灰卸至成品皮帶上。
燃燒所需的助燃空氣由一臺獨立設置的羅茨風機或高壓離心風機供給，由供風管道供入窯內(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)控的六點出灰機和￠770星形出灰機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---1#皮帶給料機---石灰石稱量斗---2#皮帶給料機---混合皮帶機---上料小車。
合格無煙煤塊20~40mm---煤料倉---3#皮帶給料機---塊煤稱量斗---4#皮帶給料機---混合皮帶機---上料小車。
石灰石、無煙塊煤稱量采用兩套獨立的靜態(tài)料斗電子秤，皮帶給料機采用雙速變頻控制，從而確保稱量精度準確。
（2）提升、布料
上料小車---卷揚機（變頻器、主令控制器、斷繩保護裝置、上下超極限保護裝置、配重裝置、減震裝置）---窯頂受料斗---封閉鏈板給料機---電液卸料插板閥---具有可調(diào)功能旋轉(zhuǎn)布料器（日本技術）---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揚機提升速度。動作過程：啟動提升按鈕---低速運行2m---高速運行---距頂端2m時減速---自動卸料---延時---相反方向下降。
上料系統(tǒng)實現(xiàn)PLC控制。
4.石灰石煅燒
（1）溫度控制
石灰豎窯設熱電偶測溫點25個，分別設置于窯體上部預熱帶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，底部六個出灰口6支，窯頂設1支測定窯頂溫度，
（2）壓力控制
冷卻助燃風機設變頻器，根據(jù)工藝壓力設定值調(diào)節(jié)頻率，保證壓力穩(wěn)定。
5.出料系統(tǒng)
六點出灰機---星形出灰機---皮帶輸送機精選出灰。
六點出灰系統(tǒng)具有下料均勻、可調(diào)可控的特點，保證出灰時窯頂料面始終平穩(wěn)下落;星形出灰機具有鎖風功能,實現(xiàn)不停風出灰。
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，既可延長窯的使用壽命，同時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---旋風除塵---布袋除塵器------脫硫除塵器---排空。
8.負壓操作
在煙囪頂部安裝一個手動閥門，可手動開啟和關閉。當除塵系統(tǒng)工作時，閥門處在關閉狀態(tài)，窯內(nèi)為微負壓。
在兩個煙囪中間位置匯合向下安裝φ900*500mm風管，引風機實現(xiàn)窯內(nèi)負壓作業(yè)。
9.自動化控制
(1) 采用PLC控制自動操作方式
按生產(chǎn)工藝流程進行集中監(jiān)視和控制；用微機對主要用電設備工作狀況進行描述；用PLC完成熱工參數(shù)的控制和調(diào)節(jié)，并在CRT上顯示過程變量，設定值及控制輸出值等模擬量；完成用電設備的聯(lián)鎖和順序控制；對生產(chǎn)過程中所用的操作參數(shù)，如溫度、壓力、加料量、產(chǎn)量等報表數(shù)據(jù)進行記錄，并對出灰、窯頂、上料等關鍵設備進行電視監(jiān)視。
計算機控制畫面主要包括以下幾個畫面
a. 石灰窯主畫面
b. 上料系統(tǒng)畫面
c. 出灰系統(tǒng)畫面
d. 石灰窯溫度畫面
e. 冷卻風機、排煙風機、除塵器畫面
（2）控制方法
PC畫面上手動控制：在該方式下，系統(tǒng)的設備處于“半自動”模式，通過鼠標點擊設備的操作窗口內(nèi)的啟動或者停止按鈕實現(xiàn)計算機上的手動操作，操作的方法是，系統(tǒng)的設備現(xiàn)場轉(zhuǎn)換開關處在“自動”位置，將系統(tǒng)的控制方式轉(zhuǎn)化到“計算機手動窗口”操作，此時可以用鼠標點擊該系統(tǒng)的某臺設備運行或者停止按鈕，此狀態(tài)下電器聯(lián)鎖或系統(tǒng)聯(lián)鎖仍然起作用。
PLC自動控制：在該方式下，系統(tǒng)的設備處于“自動”模式，在計算機畫面上點擊某系統(tǒng)運行，則相應系統(tǒng)的設備按照程序設定的運行方式自動運行。比如，在計算機上將畫面轉(zhuǎn)換到上料系統(tǒng)，此時計算機上顯示出上料系統(tǒng)的畫面，操作人員首先確認系統(tǒng)的每一臺設備是否處在原始位置，系統(tǒng)有無報警，如果確認系統(tǒng)正常，則可以用鼠標點擊系統(tǒng)運行窗口內(nèi)的系統(tǒng)自動啟動按鈕，此時系統(tǒng)就進入自動運行狀態(tài)，根據(jù)料位指示運行或者停止系統(tǒng)內(nèi)設備的運行。
系統(tǒng)報警說明：如果設備或信號沒有按照設定的程序運行，或者電器設備發(fā)生故障，則在計算機畫面上出現(xiàn)相應的報警信號，如“某某設備過流”、“某某設備停止”、“某某設備運行不到位”、“某某閥門沒有打開或者關閉”等等，提示操作人員，系統(tǒng)或者某設備發(fā)生故障，相應的系統(tǒng)停止運行，維修人員排除故障后，可以在計算機畫面上點擊消除報警，系統(tǒng)恢復正常運行。
三、性能保證
窯的主要技術經(jīng)濟指標
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)
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