一種除去煅燒活性石灰迴轉窯結圈的方法
2023-06-15 15:01:06 2
專利名稱：一種除去煅燒活性石灰迴轉窯結圈的方法
技術領域：
本發明屬於冶金石灰迴轉窯技術領域，特別涉及一種除去煅燒活性石灰迴轉窯結 圈的方法。
背景技術：
迴轉窯噴煤結圈是一個世界性的難題，當迴轉窯正常運行，窯溫和熟料率穩定時， 窯皮能不斷地自行粘掛和脫落，以保穩定的窯皮厚度。一旦失衡〔或熔體含量過多，或窯溫 偏高，或燃料灰分大〕，窯皮性質變化，大量窯皮包裹的熟料顆粒不再沿轉動著的窯壁上移 然後下墜，而是十分牢固且不斷地粘附於窯壁，最終形成結圈。迴轉窯內結圈一般是指燒成帶與放熱反應帶交界處的結圈，結圈的原因比較復 雜，往往是多種因素共同作用的結果，但結圈物的形成機理現已達成共識。結圈物實際上是 燒成帶與放熱反應帶交界處掛上的一層「窯皮」，當「窯皮」結到一定厚度時，就形成了圈。而 窯皮主要由低熔點粘結相和石灰石的分解產物以及未反應完全的殘留礦粒和煤粉堆積而 成。在迴轉窯旋轉過程中，料層與窯襯直接接觸，窯料中各種組分粘附在窯襯上往往 是不可避免的，但在開始階段由於「乾淨」的窯內壁表面缺乏附著基礎，只有比重輕的細顆 粒和煙氣中的粉塵，首先附在窯壁的耐火襯上，這種極細顆粒的粘附主要是經過機械沉積， 少量是經化學粘結形成的。結圈出現後，一是影響窯內通風，煙氣中CO濃度的升高會加速結圈的生長；二是 因結圈在圓周上的厚度分布不一樣，在窯轉動中導致竄過結圈的物料忽大忽小，影響窯頭 溫度變化的同時也影響熟料質量；三是窯尾密封處漏出的高溫物料，不但造成密封部件的 損壞，而且對人身或電控儀表和線路也造成危害；四是一旦出現結圈有局部脫落時，窯頭會 出現跑生現象，對人身或篦冷機和窯頭收塵器都造成一定的危害。現在處理煅燒活性石灰迴轉窯內結圈的方法有斷料空燒法、冷熱交替法、窯炮轟 擊法等，但效果不理想，不能夠有效除去結圈。有停窯人工除去，影響正常生產。國外也有 用槍彈直接打在窯皮上，將窯皮震碎的辦法。一方面需要停窯處理，費時費力，另一方面用 槍彈危險性較大。還有技術是通過刮圈機清楚迴轉窯結圈，其原理是在迴轉窯的窯尾附近，設置一 組軌道，軌道上設置有小車，小車上設置有一個能伸入迴轉窯窯圈形成區的清除臂，清除臂 前端設置有刮刀，清除臂和刮刀內部設置有冷卻介質通道。在迴轉窯的窯尾開一個口子， 將清除臂和刮刀伸入迴轉窯內窯圈形成區，利用迴轉窯筒體的旋轉所產生的動能和相對位 移，自動清除窯圈或阻止窯圈形成。這種方法是屬於物理方法，沒有應用到冶金石灰大型回 轉窯上，且其處理的窯內結圈受到長度和硬度上的限度。
發明內容
本發明的目的是提供一種除去煅燒活性石灰迴轉窯結圈的方法，不僅可保證煅燒活性石灰迴轉窯的正常生產，不需要停窯人工除去所結的圈；而且有效解決迴轉窯使用煤 粉作為燃料時結圈的普遍問題，且生產成本低。為達到上述目的，本發明所採用的技術方案是一種除去煅燒活性石灰迴轉窯結圈的方法，按重量百分比先將5 40%的水玻璃 粉和95 60%煅燒活性石灰迴轉窯用燃料煤粉混合，攪拌均勻；混合後的燃料直接經過回 轉窯燃料噴口噴入迴轉窯內，形成火焰燃燒，燃燒溫度為1300 1600°C，水玻璃粉與煅燒 活性石灰迴轉窯的結圈部位反應，將結圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著迴轉窯的轉動而排出 窯外，保持迴轉窯的正常生產。進一步，水玻璃粉和煅燒活性石灰迴轉窯用燃料煤粉混合攪拌10 30分鐘。又，所述的水玻璃粉中矽酸鈉含量彡50%，按重量百分比計，水玻璃粉粒度小於 0. Imm0所述的燃料煤粉中C含量彡80%，按重量百分比計，燃料煤粉粒度小於0. 1mm。水玻璃和煤粉直接混合，在迴轉窯內部燃燒後，和窯皮形成低熔點物質，降低窯皮 和窯襯之間結合力，使得窯皮與窯襯分離，窯皮隨著迴轉窯的轉動排出窯外。由於窯皮只有 成分含有氧化鈣，和水玻璃裡的矽酸鈉反應生成低熔點相，在操作過程中非常容易觀察和 控制操作，因此可以有效防止矽酸鈉對迴轉窯的爐襯材料的侵蝕。本發明的有益效果本發明採用水玻璃和煤粉直接混合，在迴轉窯內部燃燒後，和窯皮形成低熔點物 質，使得窯皮與窯襯分離，窯皮隨著迴轉窯的轉動排出窯外。明不僅可保證煅燒活性石灰回 轉窯的正常生產，不需要停窯人工除去所結的圈；而且有效解決迴轉窯使用煤粉作為燃料 時結圈的普遍問題，且生產成本低。本發明用水玻璃粉和迴轉窯用燃料工業煤粉直接混合燃燒，熱態除去迴轉窯結 圈，快速、方便；所採用的燃料是煅燒活性石灰迴轉窯設備本身使用的燃料，水玻璃粉原料 來源廣泛、資源豐富，生產成本低。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明做進一步說明。實施例1按重量百分比先將5%的水玻璃粉和95%迴轉窯用燃料煤粉混合，攪拌15分鐘， 直接經過燃料噴口在煅燒活性石灰迴轉窯的結圈部位燃燒，燃燒溫度為1500°C。隨著水玻 璃和煤粉的混合粉不斷噴入窯內，迴轉窯原來結的圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著迴轉窯的 轉動而排出窯外。其中水玻璃粉的矽酸鈉含量54%，粒度為< 0. Imm;所述的燃料煤粉的C含量 82%，粒度為;^ 0. 1mm。實施例2按重量百分比先將15%的水玻璃粉和85%迴轉窯用燃料煤粉混合，攪拌20分鐘， 直接經過燃料噴口在煅燒活性石灰迴轉窯的結圈部位燃燒，燃燒溫度為1300°C。隨著水玻 璃和煤粉的混合粉不斷噴入窯內，迴轉窯原來結的圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著迴轉窯的 轉動而排出窯外。
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其中水玻璃粉的矽酸鈉含量52%，粒度為< 0. Imm;所述的燃料煤粉的C含量 80%，粒度為;^ 0. 1mm。實施例3按重量百分比先將30%的水玻璃粉和70%迴轉窯用燃料煤粉混合，攪拌25分鐘， 直接經過燃料噴口在煅燒活性石灰迴轉窯的結圈部位燃燒，燃燒溫度為1450°C。隨著水玻 璃和煤粉的混合粉不斷噴入窯內，迴轉窯原來結的圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著迴轉窯的 轉動而排出窯外。其中水玻璃粉的矽酸鈉含量53%，粒度為< 0. Imm;所述的燃料煤粉的C含量 84%，粒度為彡0. 1mm。實施例4按重量百分比先將40%的水玻璃粉和60%迴轉窯用燃料煤粉混合，攪拌30分鐘， 直接經過燃料噴口在煅燒活性石灰迴轉窯的結圈部位燃燒，燃燒溫度為1550°C。隨著水玻 璃和煤粉的混合粉不斷噴入窯內，迴轉窯原來結的圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著迴轉窯的 轉動而排出窯外。其中水玻璃粉的矽酸鈉含量50%，粒度為< 0. Imm;所述的燃料煤粉的C含量 81%，粒度為彡0. 1mm。實施例1 4所採用的水玻璃原料來源廣泛、資源豐富，生產成本低。本發明所採取的水玻璃和燃料煤粉直接混合、噴入迴轉窯，在窯內燃燒後，和窯皮 在高溫下反應生成低熔點物質，降低窯皮和窯襯之間結合力，破壞窯皮結構，使窯皮與窯襯 分離，窯皮隨著迴轉窯的轉動排出窯外。由於窯皮只有成分含有氧化鈣，和水玻璃裡的矽酸 鈉反應生成低熔點相，在操作過程中非常容易觀察和控制操作，因此可以有效防止矽酸鈉 對迴轉窯的爐襯材料的侵蝕。
權利要求
一種除去煅燒活性石灰迴轉窯結圈的方法，按重量百分比先將5～40％的水玻璃粉和95～60％煅燒活性石灰迴轉窯用燃料煤粉混合，攪拌均勻；混合後的燃料直接經過迴轉窯燃料噴口噴入迴轉窯內，形成火焰燃燒，燃燒溫度為1300～1600℃，水玻璃粉與煅燒活性石灰迴轉窯的結圈部位反應，將結圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著迴轉窯的轉動而排出窯外，保持迴轉窯的正常生產。
2.根據權利要求1所述的除去煅燒活性石灰迴轉窯結圈的方法，其特徵在於，水玻璃 粉和煅燒活性石灰迴轉窯用燃料煤粉混合攪拌10 30分鐘。
3.根據權利要求1所述的除去煅燒活性石灰迴轉窯結圈的方法，其特徵在於，所述的 水玻璃粉中矽酸鈉含量彡50%，按重量百分比計，水玻璃粉粒度小於0. 1mm。
4.根據權利要求1所述的除去煅燒活性石灰迴轉窯結圈的方法，其特徵在於，所述的 燃料煤粉中C含量彡80%，按重量百分比計，燃料煤粉粒度小於0. 1mm。
全文摘要
一種除去煅燒活性石灰迴轉窯結圈的方法，按重量百分比先將5～40％的水玻璃粉和95～60％煅燒活性石灰迴轉窯用燃料煤粉混合，攪拌均勻；混合後的燃料直接經過迴轉窯燃料噴口噴入迴轉窯內，形成火焰燃燒，燃燒溫度為1300～1600℃，水玻璃粉與煅燒活性石灰迴轉窯的結圈部位反應，將結圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著迴轉窯的轉動而排出窯外，保持迴轉窯的正常生產。本發明不僅可保證煅燒活性石灰迴轉窯的正常生產，不需要停窯人工除去所結的圈；而且有效解決迴轉窯使用煤粉作為燃料時結圈的普遍問題，且生產成本低。所採用的燃料是煅燒活性石灰迴轉窯設備本身使用的燃料，水玻璃粉原料來源廣泛、資源豐富，生產成本低。
文檔編號C04B2/10GK101921072SQ200910052760
公開日2010年12月22日 申請日期2009年6月9日 優先權日2009年6月9日
發明者張斌, 祝洪喜, 程紅虎, 鄧承繼, 鬱明, 陳金榮 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司;武漢科技大學