回转窑焙烧.doc

回 转 窑 焙 烧一设备构造及工艺流程回转窑是对散状或浆状物料进行加热处理的热工设备，回转窑在有色金属生产中占有重要的地位，这种设备用来对矿石，精矿及中间产物进行烧结，焙烧等加热处理回转窑为中空的卧式圆筒形设备，窑身外壳由钢板卷成，略倾斜与水平面（倾斜度为每米长度为2060毫米），绕纵轴转动，炉料沿轴向借坡度的作用，窑的回转和料的推力向前运动。回转窑的长度可以数十米至一百数十米，直径从2米至6米或6米以上，无严格限制，随工艺要求而任意选定，回转窑的外形与结构组成见图回转窑一般由下列久部分组成：1筒体与窑衬筒体由钢板卷成，是物料完成物理化学变化的容器，因而是回转窑的基体。为了适应高温（300C以上），故筒体内均砌筑耐火材料（即内衬）起保护筒体和减少散热的作用。按照物料的变化过程，筒体内划分成各个工作带，如烘干带、予热带、分解带、烧成带（或反应带）等。工作带的种类和长度随物料的化学反应及处理方法而异。由于支承的需要，筒体又分为若干跨。2换热装置为了增强热交换效果，筒体内往往还设有各种换热装置，如：链条、隔板式热交换器等。3滚 圈筒体、窑衬、物料等所有回转部分的重量通过滚圈传到支承装置上。滚圈传递可达几百吨重的载荷，其本身的重量可达到几十吨，是回转窑最重的零件。4支承装置它承受回转部分的全部重量，由一对托轮轴承组和一个大底座组成。一对拖轮支承着滚圈，既允许筒体自由转动，又向基础传递了巨大的负荷。支承装置的套数称为窑的档数，一般有27档，在其中一档或几档支承装置上装有档轮为带档支承装置。档轮的作用是限制或控制窑回转部分的轴向窜动。5传动装置它的作用是通过设在筒体上的齿轮是筒体回转，齿轮用弹簧板安装在筒体上。由于操作和维修需要，较大的窑还设有使窑极低转速转动的辅助传动。6窑头罩它是连接窑头端与流程中下道工序设备的中间体。燃烧器及燃烧所需要的空气经过窑头罩入窑。这里是看火工进行生产操作的地点，因此窑头罩上设有看火孔和检修门。窑头罩内也砌有耐火材料，在静止的窑头罩与回转的筒体间有密封装置，称窑头密封。7燃烧器回转窑的燃烧器大多以筒体头端插入，通过火焰辐射将物料加热到需要的温度，燃烧器有：喷煤管、油喷枪、煤喷气嘴等，因燃料而异。当反应温度较低时，在窑头罩旁另设燃烧室，将热烟气通入窑内来供给热量。8窑尾罩它是连接窑尾端与物料予处理设备以及烟气处理设备的中间体，烟气经窑尾罩排出而入烟道及收尘系统，物料由加热设备直接加入窑的尾部，对于带有外部换热装置的窑，则经换热装置处理原料经窑尾罩入窑。在静止的窑尾罩与回转的筒体间有密封装置，称窑尾密封。9加料设备它是回转窑的附属设备，根据物料入窑形态来选用加料设备。加料设备的种类很多，有螺旋加料机、板式给料机、溜管、溜槽及喷枪等类型。对加料的要求是稳定、均匀、容易控制，以便配合窑的操作，一般用变速电动机驱动来调节加料量。窑中炉料的运动情况可随设计操作方法而变，若回转窑转速很小，则料层基本上保持安定的状态随着窑的回转向前移动。若窑的内壁沿长度安装若干物料板，则由于窑的不停回转，物料板可将炉料扬起来，又通过气流撒落下去，可提高气固接触。有足够的回转速度和合适的物料板装置，可获得快速配合与良好气固接触的效果。回转窑主要是用于处理易于流动的炉料，它的操作特点是简单，能使炉料得到良好的混合，气固接触好。这对许多火法冶炼有利。气体、液体或粉末燃料均可供回转窑使用，有时可将固体或液体燃料与炉料混合。金川公司冶炼厂硫化铜镍矿回转窑焙烧流程如图：该厂焙烧铜镍硫化精矿的回转窑长52米，外径3.6米，用厚28毫米的钢板卷成筒体，内砌220毫米厚的普通粘土耐火砖。窑头2米浇注耐火混凝土层，厚为220毫米，窑尾钢板上浇注厚150毫米，长13米的耐酸水泥层。窑尾挂有25毫米的圆钢焊接链条，为防止精矿粘结窑尾内壁用。精矿在回转窑内烟气逆流进行，经过三个区域：予热脱水区（200400），长约15米：（2）干燥成球区（400600），长约17米；（3）焙烧区（600900左右）长约20米。焙烧后产生的焙烧砂粒度小于30毫米，供电炉熔炼使用。影响回转窑焙烧脱硫的因素：（1）温度适当，过高就会产生熔结现象。（2）氧的浓度高，焙烧脱硫率高，反之亦然。（3）物料的有效表面大，脱硫率高，当窑旋转，物料表面不断移动更新，为了增加物料的有效表面，在窑内增焊扬料板和适当提高密的转速，以及控制料面与气体流速。物料的物理化学性质，如粒度，着火点，致密度，导热性及化学成份等，对焙烧的脱硫率有直接影响。要使化学反应完成，总须有足够的时间。所以要注意炉料在窑内停留时间，对焙烧脱硫率的影响。回转窑生产能力的计算：根据有色冶金焙烧用回转窑生产能力计算公式： G = m W = 5.78式中：为回转窑的生产能力（公斤小时）；：为料在回转窑内前进速度（米小时）； ：为回转窑内充满系数（）； ：为回转窑内径（米）； B：为回转窑的倾斜度（度）； N：为回转窑的转数（转分）； 578：为常数；m：为物料假比重（公斤米）。二操作：1回转窑的开窑与停窑：回转窑经过大修或新安装的窑体在开窑前需经过检查，其内容包括有：窑内，窑外，仪表，通风排尘和上料系统等。经检查合格后回转窑及附属设备空负荷运转试车，确认没有问题后才能点火开窑。停窑可分计划停窑和临时停窑，计划停窑是按计划检修停窑。临时停窑为临时停电及故障停窑。计划停窑时，把圆盘给料机和皮带运输机上的料下净，窑内的料转空。应根据窑内物料渐少而相应减火，保持焙砂温度。灭火后用付电机转窑，关小排风机风门，使窑内逐渐降温。临时停窑是由于事故或其它原因造成的，事故停窑应立即停止加料，减火停止送风，临时停窑保温应开付电机转窑，关小油门，降低室温。2 点火烘窑： 把烟道放空阀稍开，使窑头处于微负压，火点燃后以维持最小的火焰，能燃烧即可。先烘窑头，头盔逐渐拉长火焰后烘窑尾，严格按升温曲线进行，要求缓慢升温（开始不开排烟机），升温时间不少于是乎小时当窑尾温度热功升到时，开付电机转窑，窑尾温度升到时开主电机和排烟机，同时开始进料开始进料时，视窑内情况逐渐增加料量，并转入正常生产 正常操作及常见故障处理：回转窑操作比较简单，只要控制好窑内温度和窑速就能保证正常生产要使生产正规要控制以下几点： 在正常操作中窑尾温度控制在，窑头，焙烧高温区控制在左右。焙砂温度保持在以上。 要勤观察，少波动，重油要求完全燃烧，不得冒黑烟，不准灭火，随时掌握窑内燃烧情况。 调整温度时应以调整燃料为主，稳定窑速为宜。 发现窑内掉砖和窑皮烧红，根据情况不同，及时处理。 随时注意清理窑尾积料，保证排烟畅通。回转窑常见故障有：窑尾温度过高，掉砖，结圈及冒黑烟。现分述如下： 窑尾温度过高：产生原因是来料少，油量过大，抽力过大，窑速太低。处理方法：尽量做到均匀下料，适当调整油量和烟气抽力，控好窑速。 掉砖：产生原因是窑内温度波动大，砌砖质量差，耐火材料质量差。处理方法尽量做到均匀下料，减少停窑次数，控制窑温波动不要太大，提高修窑质量。 结圈：分为前结圈和后结圈。前结圈和生原因是由于窑内温度过高，料在高温区停留的时间长，低熔点物料开始熔化，或是料的成份变化大，易使炉料产生烧结现象，而粘在窑壁上。系在窑的前半部，距窑口米处形成处理方法：有热烧法（即提高火焰温度）和冷烧法（即急剧降低窑温，使冷缩并产生裂纹）或冷热交替法，使结圈体跨落。后结圈产生原因是由于窑速，窑尾温度波动大，或下料量，料的成份，含水量等变化大。后结圈一般是在距窑尾米处形成。处理方法：除了操作上采取一定的措施外，可采用合理的挂链方法，或安装刮料装置。冒黑烟：产生原因是由于窑内温度低，油量过大，喷油咀有问题，雾化不好等造成燃料燃烧不完全，所以有大量黑烟冒出，可按具体情况处理。三回转窑的主要技术经济指标： 精矿成分：Ni4%、Cu2%、Fe21-23%、S12% 焙砂成分：Ni4.5%、Cu2.3%、Fe22-24%、S8% 脱硫率：3040% 金属实收率：Ni98.5%、Cu98.5% 重油单耗：3040公斤每吨焙砂 焙砂温度：不低于500。