本發(fā)明屬于硅藻土煅燒領(lǐng)域,尤其涉及一種大型回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)及其煅燒硅藻土的方法。
背景技術(shù):
硅藻土是一種具有多種功能的天然礦物,硅藻原土的孔體積—般為0.45-0.98cm3/g。正是由于硅藻殼體具有大量的、有序排列的微孔,從而使硅藻土具有很大的比表面積,我國(guó)硅藻原土的比表面積為19~65m2/g。由于硅藻土的特殊的空隙結(jié)構(gòu),使得其具有很強(qiáng)的吸附性,其化學(xué)穩(wěn)定性高,除溶于氫氟酸外,不溶于任何強(qiáng)酸,易溶于堿。另外硅藻土具有容重小、熔點(diǎn)高、隔熱、吸聲等特點(diǎn)。硅藻土主要以助濾、載體及填料等產(chǎn)品形態(tài)廣泛應(yīng)用于輕工、化工、建材等領(lǐng)域。
開(kāi)采出的硅藻土含水量較高,又有一定的吸水性,吸水后為泥狀,非常粘,因此無(wú)法直接使用,而要進(jìn)行煅燒處理。目前也有針對(duì)硅藻土的煅燒裝置和煅燒方法,例如回轉(zhuǎn)窖,煅燒不充分,煅燒效果差,用于冷卻硅藻土的物料熱量沒(méi)有再次利用,非常浪費(fèi)能源。如2008年1月23日公開(kāi)的的中國(guó)專利(公開(kāi)號(hào)為cn101108756a):一種硅藻土填料及其制備方法,描述的是通過(guò)加入鐵和糠后制作硅藻土填料的方法,并沒(méi)有直接對(duì)硅藻土本身的煅燒方法、煅燒流程做描述。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種大型回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)及其煅燒硅藻土的方法,回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)可用于連續(xù)化煅燒作業(yè),性能可靠,產(chǎn)量高,煅燒效果好,煅燒方法工藝簡(jiǎn)單,分布有序,設(shè)備運(yùn)行可靠,易于控制,生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)率高,節(jié)能環(huán)保。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種大型回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng),其特征在于:包括預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)窯、冷卻窯和五通道煤粉燃燒器,預(yù)熱器與回轉(zhuǎn)窯之間設(shè)有喂料管,回轉(zhuǎn)窯與冷卻窯之間設(shè)有出料管,回轉(zhuǎn)窯的斜度為3~4%,冷卻窯的斜度為4~5%,冷卻窯連接有氣冷式羅茨真空泵,五通道煤粉燃燒器連通回轉(zhuǎn)窯的一端,預(yù)熱器上設(shè)有料倉(cāng),五通道煤粉燃燒器包括噴嘴、蝶閥、軸流風(fēng)道、外旋流風(fēng)道、煤風(fēng)通道、內(nèi)旋流風(fēng)道、中心風(fēng)道和點(diǎn)火裝置,煤風(fēng)通道連通內(nèi)旋流風(fēng)道,內(nèi)旋流風(fēng)道連通外旋流風(fēng)道,中心風(fēng)道連通內(nèi)旋流風(fēng)道與軸流風(fēng)道,外旋流風(fēng)道連通軸流風(fēng)道,點(diǎn)火裝置連接內(nèi)旋流風(fēng)道的一端,噴嘴設(shè)于外旋流風(fēng)道的一端,噴嘴位于回轉(zhuǎn)窯內(nèi);該系統(tǒng)可用于連續(xù)化煅燒作業(yè),性能可靠,產(chǎn)量高,煅燒效果好,成品質(zhì)量好,節(jié)約能源。
進(jìn)一步,回轉(zhuǎn)窯包括窯體、支撐裝置、托擋輪裝置、變速傳動(dòng)裝置、密封窯頭罩和密封窯尾罩,密封窯頭罩與密封窯尾罩分別設(shè)于窯體的兩端,支撐裝置與托擋輪裝置均套設(shè)連接窯體,窯體上設(shè)有齒圈,齒圈連接變速傳動(dòng)裝置,托擋輪裝置靠近齒圈,喂料管設(shè)于預(yù)熱器與密封窯尾罩之間,密封窯頭罩上設(shè)有窯門(mén),窯門(mén)上設(shè)有燒嘴孔,噴嘴穿過(guò)燒嘴孔,出料管設(shè)于密封窯頭罩與冷卻窯之間。
進(jìn)一步,窯門(mén)上設(shè)有觀察窗,工作人員通過(guò)觀察窗可清晰地觀察到燃料的燃燒情況及物料的煅燒情況。
進(jìn)一步,窯體包括第一窯體、中心窯體和第二窯體,第一窯體、中心窯體與第二窯體為一體結(jié)構(gòu),中心窯體的直徑分別小于第一窯體的直徑和第二窯體的直徑,密封窯尾罩設(shè)于第一窯體的一端,密封窯頭罩設(shè)于第二窯體的一端,窯體前后直徑富有變化,具有節(jié)能,高產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn),第一窯體內(nèi)為預(yù)熱帶,中心窯體內(nèi)為燒成帶,第二窯體內(nèi)為加溫帶,將窯體分成三個(gè)不同溫度的煅燒區(qū)域,溫度提升存在一個(gè)合理變化的過(guò)程,可有效減少能耗,利于物料的燒制成型。
進(jìn)一步,第二窯體上套設(shè)有第一套環(huán),第一套環(huán)上設(shè)有進(jìn)氣口,冷卻窯上套設(shè)有第二套環(huán),第二套環(huán)上設(shè)有出氣口,出氣口與進(jìn)氣口之間設(shè)有輸氣管,輸氣管上設(shè)有控制閥,第一套環(huán)不隨窯體轉(zhuǎn)動(dòng),第二套環(huán)不隨冷卻窯轉(zhuǎn)動(dòng),冷卻風(fēng)經(jīng)過(guò)冷卻高溫的物料后,溫度急劇升高,變成熱空氣,打開(kāi)控制閥,將這股熱空氣引入回轉(zhuǎn)窯中作為二次助燃風(fēng)使用,提高了能源的利用率。
進(jìn)一步,蝶閥包括中心風(fēng)蝶閥、內(nèi)旋流風(fēng)蝶閥、外旋流風(fēng)蝶閥和軸流風(fēng)蝶閥,中心風(fēng)蝶閥設(shè)于中心風(fēng)道上,內(nèi)旋流風(fēng)蝶閥設(shè)于內(nèi)旋流風(fēng)道與中心風(fēng)道之間,外旋流風(fēng)蝶閥設(shè)于外旋流風(fēng)道與軸流風(fēng)道之間,軸流風(fēng)蝶閥設(shè)于軸流風(fēng)道上,中心風(fēng)蝶閥用于調(diào)節(jié)中心風(fēng)的流量,內(nèi)旋流風(fēng)蝶閥用于調(diào)節(jié)內(nèi)旋流風(fēng)的流量,外旋流風(fēng)蝶閥用于調(diào)節(jié)外旋流風(fēng)的流量,軸流風(fēng)蝶閥用于調(diào)節(jié)軸流風(fēng)的流量,操作簡(jiǎn)單,控制方便,按需要調(diào)節(jié)火焰的長(zhǎng)短、粗細(xì),達(dá)到完整穩(wěn)定的火焰形狀,有效提高燃料的燃燒效率,提高燃燒效果。
進(jìn)一步,噴嘴上設(shè)有攏焰罩,攏焰罩形成碗狀效應(yīng),使得噴嘴噴出的火焰一開(kāi)始沒(méi)有強(qiáng)渦流避免了溫度峰值,使火焰溫度分布均勻合理,可有效地保護(hù)密封窯頭罩。
一種大型回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)煅燒硅藻土的方法,其特征在于包括如下步驟:
(a)預(yù)備儀器:首先利用常規(guī)方法檢查回轉(zhuǎn)窯、冷卻窯和五通道煤粉燃燒器的氣密性;
(b)加料預(yù)熱:選用無(wú)煙煤,粉碎至200~250目細(xì)粉,用噸袋包裝,吊車(chē)吊至煤粉儲(chǔ)倉(cāng)中,煤粉經(jīng)螺旋送料機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)送入五通道煤粉燃燒器的煤風(fēng)通道中,將暫存桶內(nèi)的硅藻土原料經(jīng)變頻螺旋輸送機(jī)送至提升機(jī)內(nèi),提升機(jī)采用斗式垂直上料的方式將硅藻土原料送入料倉(cāng)內(nèi),然后開(kāi)啟預(yù)熱器,按5~8℃/min的升溫速度進(jìn)行升溫,直至預(yù)熱器溫度達(dá)到200~220℃;
(c)煅燒成型:將預(yù)熱后的硅藻土原料經(jīng)喂料管送入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),并加入助熔劑蘇打粉,然后開(kāi)啟變速傳動(dòng)裝置,控制窯體的轉(zhuǎn)速為600~1500rpm,同時(shí)開(kāi)啟點(diǎn)火裝置和引風(fēng)機(jī),控制引風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為600~700rpm,煤粉燃燒經(jīng)噴嘴噴出火焰對(duì)窯體內(nèi)部進(jìn)行煅燒,控制窯體尾部溫度為250~280℃,窯體中部溫度為900~1000℃,窯體頭部溫度為500~550℃,煅燒時(shí)間為1~2h,通過(guò)窯門(mén)上的觀察窗觀察窯體內(nèi)硅藻土的煅燒情況;
(d)成品冷卻:在將煅燒后的硅藻土轉(zhuǎn)入冷卻窯之前,先開(kāi)啟氣冷式羅茨真空泵,預(yù)冷15~20min,再將煅燒后的硅藻土經(jīng)出料管送入冷卻窯中,控制冷卻窯的轉(zhuǎn)速為200~300rpm,冷卻時(shí)間為20~30min,冷卻完畢后從冷卻窯的出料口接料即可進(jìn)行包裝,打開(kāi)輸氣管上的控制閥,將升溫后的冷卻風(fēng)引入回轉(zhuǎn)窯中,供下一批硅藻土煅燒使用;
(e)煙氣吸收:煅燒完畢后,將回轉(zhuǎn)窯和預(yù)熱器內(nèi)的剩余高溫?zé)煔?,?jīng)多管冷卻器冷卻后再進(jìn)入高溫袋式除塵器內(nèi),除塵后的煙氣由高溫風(fēng)機(jī)經(jīng)煙囪排入大氣中。
進(jìn)一步,步驟(b)中羅茨風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為400~500rpm,通過(guò)控制羅茨風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)改變煤粉的噴量,方便控制窯體內(nèi)煅燒溫度。
進(jìn)一步,步驟(c)在煅燒過(guò)程中,每隔15~20min敲擊窯體外壁3~5次,防止硅藻土結(jié)塊粘附在窯體的內(nèi)壁上,從而保證煅燒充分。
本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案,具有以下有益效果:
回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)可用于連續(xù)化煅燒作業(yè),性能可靠,煅燒效果好,成品質(zhì)量好,節(jié)約能源,從預(yù)熱、煅燒到冷卻、包裝,安全可控,降低了工人作業(yè)強(qiáng)度,提高了產(chǎn)量。預(yù)熱器對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熱,有效降低物料中的含水率,預(yù)熱器中排出的氣體溫度高,可直接通入回轉(zhuǎn)窯中加熱使用,從而節(jié)省系統(tǒng)熱耗;五通道煤粉燃燒器通過(guò)噴嘴噴出火焰對(duì)窯體內(nèi)部進(jìn)行加熱,使用、調(diào)節(jié)方便,煤風(fēng)與內(nèi)旋流風(fēng)混合,按一定的擴(kuò)散角旋流向外噴出,由外旋流風(fēng)傳給較高的動(dòng)量和動(dòng)量矩,以高速度螺旋前進(jìn),并繼續(xù)徑向擴(kuò)散,與高速射出的軸流風(fēng)相遇,軸流風(fēng)的插入進(jìn)一步增強(qiáng)了煤粉燃料與空氣的混合,混合更加充分,同時(shí)對(duì)周?chē)母邷囟物L(fēng)起到引射、卷吸作用,使得燃燒迅速又完全,燃燒效率高,熱力強(qiáng)度大,并可調(diào)節(jié)火焰的發(fā)散程度,能按需要調(diào)節(jié)火焰的長(zhǎng)短、粗細(xì),達(dá)到需要的火焰形狀,中心風(fēng)促使中心部分的煤粉及co燃燒,使燃燒更為充分,并起穩(wěn)流的作用;回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),磨損少、經(jīng)久耐用,生產(chǎn)過(guò)程易控,保證物料在窯體內(nèi)的停留時(shí)間,在窯體內(nèi)熱量以輻射、對(duì)流、傳導(dǎo)等多種方式傳給物料,物料經(jīng)過(guò)預(yù)熱、分解、燒成等過(guò)程,成型質(zhì)量好;冷卻窯采用氣冷的冷卻方式,性價(jià)比高成本低,冷卻風(fēng)直接與物料接觸,冷卻效果好,出料溫度低,將高溫物料直接冷卻至常溫進(jìn)而方便包裝。
煅燒方法工藝簡(jiǎn)單,分布有序,設(shè)備運(yùn)行可靠,易于控制,生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)率高,合理控制能源消耗,提高多余能源的利用率,進(jìn)而提高產(chǎn)量,合理控制回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速,提高硅藻土在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的停留時(shí)間,硅藻土隨著回轉(zhuǎn)窯做圓周滾動(dòng),同時(shí)沿軸向由窯尾向窯頭運(yùn)動(dòng),通過(guò)控制煤粉的噴量和引風(fēng)量,有效把控窯尾、窯中部和窯頭的煅燒溫度,提高煅燒效果,從而保證硅藻土煅燒后的質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明中預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)窯和冷卻窯連接的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中五通道煤粉燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-預(yù)熱器;2-冷卻窯;3-五通道煤粉燃燒器;4-噴嘴;5-軸流風(fēng)道;6-外旋流風(fēng)道;7-煤風(fēng)通道;8-內(nèi)旋流風(fēng)道;9-中心風(fēng)道;10-點(diǎn)火裝置;11-中心風(fēng)蝶閥;12-內(nèi)旋流風(fēng)蝶閥;13-外旋流風(fēng)蝶閥;14-軸流風(fēng)蝶閥;15-攏焰罩;16-齒圈;17-支撐裝置;18-托擋輪裝置;19-變速傳動(dòng)裝置;20-密封窯頭罩;21-密封窯尾罩;22-燒嘴孔;23-料倉(cāng);24-喂料管;25-氣冷式羅茨真空泵;26-出料管;27-第一窯體;28-中心窯體;29-第二窯體;30-第一套環(huán);31-第二套環(huán);32-輸氣管;33-控制閥。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示,為本發(fā)明一種大型回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng),包括預(yù)熱器1、回轉(zhuǎn)窯、冷卻窯2和五通道煤粉燃燒器3,五通道煤粉燃燒器3包括噴嘴4、蝶閥、軸流風(fēng)道5、外旋流風(fēng)道6、煤風(fēng)通道7、內(nèi)旋流風(fēng)道8、中心風(fēng)道9和點(diǎn)火裝置10,煤風(fēng)通道7連通內(nèi)旋流風(fēng)道8,內(nèi)旋流風(fēng)道8連通外旋流風(fēng)道6,中心風(fēng)道9連通內(nèi)旋流風(fēng)道8與軸流風(fēng)道5,外旋流風(fēng)道6連通軸流風(fēng)道5,點(diǎn)火裝置10連接內(nèi)旋流風(fēng)道8的一端,蝶閥包括中心風(fēng)蝶閥11、內(nèi)旋流風(fēng)蝶閥12、外旋流風(fēng)蝶閥13和軸流風(fēng)蝶閥14,中心風(fēng)蝶閥11設(shè)于中心風(fēng)道9上,內(nèi)旋流風(fēng)蝶閥12設(shè)于內(nèi)旋流風(fēng)道8與中心風(fēng)道9之間,外旋流風(fēng)蝶閥13設(shè)于外旋流風(fēng)道6與軸流風(fēng)道5之間,軸流風(fēng)蝶閥14設(shè)于軸流風(fēng)道5上,中心風(fēng)蝶閥11用于調(diào)節(jié)中心風(fēng)的流量,內(nèi)旋流風(fēng)蝶閥12用于調(diào)節(jié)內(nèi)旋流風(fēng)的流量,外旋流風(fēng)蝶閥13用于調(diào)節(jié)外旋流風(fēng)的流量,軸流風(fēng)蝶閥14用于調(diào)節(jié)軸流風(fēng)的流量,操作簡(jiǎn)單,控制方便,按需要調(diào)節(jié)火焰的長(zhǎng)短、粗細(xì),達(dá)到完整穩(wěn)定的火焰形狀,有效提高燃料的燃燒效率,提高燃燒效果。軸流風(fēng)道5、外旋流風(fēng)道6、煤風(fēng)通道7、內(nèi)旋流風(fēng)道8、中心風(fēng)道9上分別設(shè)有調(diào)節(jié)閥,調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)出口截面積,從而改變各風(fēng)噴出速度,達(dá)到調(diào)節(jié)火焰形狀和強(qiáng)弱的目的。噴嘴4設(shè)于外旋流風(fēng)道6的一端,噴嘴4上設(shè)有攏焰罩15,攏焰罩15形成碗狀效應(yīng),使得噴嘴4噴出的火焰一開(kāi)始沒(méi)有強(qiáng)渦流避免了溫度峰值,使火焰溫度分布均勻合理,可有效地保護(hù)密封窯頭罩。
回轉(zhuǎn)窯包括窯體、支撐裝置17、托擋輪裝置18、變速傳動(dòng)裝置19、密封窯頭罩20和密封窯尾罩21,窯體的內(nèi)壁上砌筑有耐火磚,作為窯襯提高耐火性能。密封窯頭罩20與密封窯尾罩21分別設(shè)于窯體的兩端,密封窯頭罩20的密封性能優(yōu)良、可靠性高,密封窯頭罩20上設(shè)有窯門(mén),窯門(mén)上分別設(shè)有觀察窗和燒嘴孔22,工作人員通過(guò)觀察窗可清晰地觀察到燃料的燃燒情況及物料的煅燒情況。噴嘴4穿過(guò)燒嘴孔22,五通道煤粉燃燒器3通過(guò)噴嘴4噴出火焰對(duì)窯體內(nèi)部進(jìn)行加熱。密封窯尾罩21由窯尾密封圈鱗片組成,具有彈性,鱗片徑向接觸式密封,可以很好的適應(yīng)窯體的形狀誤差和窯體的偏擺及軸向竄動(dòng),使密封性能更加優(yōu)良。支撐裝置17與托擋輪裝置18均套設(shè)連接窯體,支撐裝置17用于承受窯筒體的全部重量,并對(duì)窯體起定位作用,使其能安全平穩(wěn)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。窯體上設(shè)有齒圈16,齒圈16連接變速傳動(dòng)裝置19,變速傳動(dòng)裝置19帶動(dòng)齒圈16轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)窯體轉(zhuǎn)動(dòng)。齒圈16通過(guò)節(jié)向彈簧板與窯體聯(lián)接,這種使齒圈16懸掛在窯體上的聯(lián)接結(jié)構(gòu)能使齒圈16與窯體間留有足夠的散熱空間,并能減少窯體彎曲變形等對(duì)嚙合精度的影響,還起一定的減震緩沖作用,有利于延長(zhǎng)窯襯的壽命。托擋輪裝置18靠近齒圈16,窯體由于是傾斜安裝,窯體在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),也會(huì)緩慢的向下移動(dòng),為了阻止窯體向下移動(dòng)或過(guò)度移動(dòng),托擋輪裝置18限制窯體發(fā)生軸向移動(dòng),迫使齒圈16鄰近輪帶和窯體一起按一定的速度和行程沿窯體中心線方向往復(fù)移動(dòng),磨損均勻,以延長(zhǎng)使用壽命。預(yù)熱器1上設(shè)有料倉(cāng)23,方便加料,預(yù)熱器1與密封窯尾罩21之間設(shè)有喂料管24,將料倉(cāng)23內(nèi)加入物料,經(jīng)過(guò)預(yù)熱器1的預(yù)熱后的物料經(jīng)喂料管24送入窯體內(nèi)。回轉(zhuǎn)窯的長(zhǎng)度為25~80m,回轉(zhuǎn)窯的斜度為3.5%,斜度太小,物料難以下行,斜度太大,物料下行太快煅燒不充分,成型質(zhì)量差。冷卻窯2連接有氣冷式羅茨真空泵25,氣冷式羅茨真空泵25為冷卻窯2內(nèi)輸送冷卻風(fēng),提供冷卻能源,采用氣冷的冷卻方式,性價(jià)比高成本低,冷卻效果好,且冷卻后的熱量還能再次利用,提高了能源的利用率,節(jié)能環(huán)保。密封窯頭罩20與冷卻窯2之間設(shè)有出料管26,煅燒成型的物料經(jīng)出料管26送入冷卻窯2中進(jìn)行冷卻,冷卻窯2的長(zhǎng)度為12~20m,冷卻窯2的斜度為4%,保證物料在冷卻窯2內(nèi)的停留時(shí)間,保證冷卻充分,將物料冷卻至常溫方便包裝,而不需另外增設(shè)冷卻池,節(jié)省成本又安全。
窯體包括第一窯體27、中心窯體28和第二窯體29,第一窯體27、中心窯體28與第二窯體29為一體結(jié)構(gòu),中心窯體28的直徑分別小于第一窯體27的直徑和第二窯體29的直徑,密封窯尾罩21設(shè)于第一窯體27的一端,密封窯頭罩20設(shè)于第二窯體29的一端,窯體前后直徑富有變化,具有節(jié)能,高產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn),第一窯體27內(nèi)為預(yù)熱帶,中心窯體28內(nèi)為燒成帶,第二窯體29內(nèi)為加溫帶,將窯體分成三個(gè)不同溫度的煅燒區(qū)域,溫度提升存在一個(gè)合理變化的過(guò)程,可有效減少能耗,利于物料的燒制成型。第二窯體29上套設(shè)有第一套環(huán)30,第一套環(huán)30上設(shè)有進(jìn)氣口,冷卻窯2上套設(shè)有第二套環(huán)31,第二套環(huán)31上設(shè)有出氣口,出氣口與進(jìn)氣口之間設(shè)有輸氣管32,輸氣管32上設(shè)有控制閥33,第一套環(huán)30不隨窯體轉(zhuǎn)動(dòng),第二套環(huán)31不隨冷卻窯2轉(zhuǎn)動(dòng),冷卻風(fēng)經(jīng)過(guò)冷卻高溫的物料后,溫度急劇升高,變成熱空氣,打開(kāi)控制閥33,將這股熱空氣引入回轉(zhuǎn)窯中作為二次助燃風(fēng)使用,提高了能源的利用率。
一種大型回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)煅燒硅藻土的方法,包括如下步驟:
(a)預(yù)備儀器:首先利用常規(guī)方法檢查回轉(zhuǎn)窯、冷卻窯2和五通道煤粉燃燒器3的氣密性,避免煅燒過(guò)程中儀器出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象而發(fā)生危險(xiǎn)。
(b)加料預(yù)熱:選用無(wú)煙煤,粉碎至200~250目細(xì)粉,用噸袋包裝,吊車(chē)吊至煤粉儲(chǔ)倉(cāng)中,煤粉經(jīng)螺旋送料機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)送入五通道煤粉燃燒器3的煤風(fēng)通道7中,將暫存桶內(nèi)的硅藻土原料經(jīng)變頻螺旋輸送機(jī)送至提升機(jī)內(nèi),提升機(jī)采用斗式垂直上料的方式將硅藻土原料送入料倉(cāng)23內(nèi),然后開(kāi)啟預(yù)熱器1,按5~8℃/min的升溫速度進(jìn)行升溫,直至預(yù)熱器1溫度達(dá)到200~220℃,羅茨風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為400~500rpm,通過(guò)控制羅茨風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)改變煤粉的噴量,方便控制窯體內(nèi)煅燒溫度。
(c)煅燒成型:將預(yù)熱后的硅藻土原料經(jīng)喂料管24送入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),并加入助熔劑蘇打粉,助熔劑蘇打粉的加入能夠降低煅燒溫度、保護(hù)硅藻土的細(xì)微結(jié)構(gòu)、粘結(jié)部分粒子,能夠生成一層薄膜,鈍化硅藻體棱角,增加硅藻土的整體強(qiáng)度。然后開(kāi)啟變速傳動(dòng)裝置19,控制窯體的轉(zhuǎn)速為600~1500rpm,同時(shí)開(kāi)啟點(diǎn)火裝置10和引風(fēng)機(jī),控制引風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為600~700rpm,合理控制引風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速方便控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的煅燒溫度。煤粉燃燒經(jīng)噴嘴4噴出火焰對(duì)窯體內(nèi)部進(jìn)行煅燒,控制窯體尾部溫度為250~280℃,窯體中部溫度為900~1000℃,窯體頭部溫度為500~550℃,煅燒時(shí)間為1~2h,煅燒溫度過(guò)低、時(shí)間過(guò)短,硅藻土燒不透,影響產(chǎn)品收率和生產(chǎn)周期;溫度過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng),會(huì)出現(xiàn)重?zé)瓦^(guò)燒現(xiàn)象,助熔劑和硅藻土土極易被燒結(jié)粘死在一起,或使部分硅藻土熔融、玻璃化,嚴(yán)重破壞硅藻土的結(jié)構(gòu)。通過(guò)窯門(mén)上的觀察窗觀察窯體內(nèi)硅藻土的煅燒情況,若煅燒效果不理想,則微調(diào)各風(fēng)道上的蝶閥或調(diào)節(jié)閥,改變各風(fēng)噴出速度,從而改變火焰的形狀和強(qiáng)弱。在煅燒過(guò)程中,每隔15~20min敲擊窯體外壁3~5次,防止硅藻土結(jié)塊粘附在窯體的內(nèi)壁上,從而保證煅燒充分。
(d)成品冷卻:在將煅燒后的硅藻土轉(zhuǎn)入冷卻窯2之前,先開(kāi)啟氣冷式羅茨真空泵25,預(yù)冷15~20min,再將煅燒后的硅藻土經(jīng)出料管26送入冷卻窯2中,控制冷卻窯2的轉(zhuǎn)速為200~300rpm,冷卻時(shí)間為20~30min,保證冷卻風(fēng)與高溫硅藻土的接觸時(shí)間,進(jìn)而提高冷卻效果,冷卻完畢后從冷卻窯2的出料口接料即可進(jìn)行包裝,高溫硅藻土被冷卻至常溫,可一貫化包裝,而不需另外增設(shè)冷卻池,節(jié)省成本又安全。打開(kāi)輸氣管32上的控制閥33,將升溫后的冷卻風(fēng)引入回轉(zhuǎn)窯中,供下一批硅藻土煅燒使用,將前一次多余的熱量作為下一次煅燒的能源使用,減少了能源的消耗和浪費(fèi),節(jié)能環(huán)保。最終收集的產(chǎn)品是純白色的,這是由于空白煅燒產(chǎn)品有一層粉紅色的硅酸鐵膜,而煅燒過(guò)程中加入的助熔劑蘇打粉與染色礦物形成白色固體物,白度可以達(dá)到96,其物理化學(xué)性能可達(dá)到工業(yè)要求標(biāo)準(zhǔn)。
(e)煙氣吸收:煅燒完畢后,將回轉(zhuǎn)窯和預(yù)熱器1內(nèi)的剩余高溫?zé)煔?,?jīng)多管冷卻器冷卻后再進(jìn)入高溫袋式除塵器內(nèi),除塵后的煙氣由高溫風(fēng)機(jī)經(jīng)煙囪排入大氣中,經(jīng)過(guò)冷卻除塵后的煙氣含塵濃度很小,不會(huì)對(duì)大氣造成污染,綠色環(huán)保。
回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)可用于連續(xù)化煅燒作業(yè),性能可靠,煅燒效果好,成品質(zhì)量好,節(jié)約能源,從預(yù)熱、煅燒到冷卻、包裝,安全可控,降低了工人作業(yè)強(qiáng)度,提高了產(chǎn)量。預(yù)熱器1對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熱,有效降低物料中的含水率,預(yù)熱器1中排出的氣體溫度高,可直接通入回轉(zhuǎn)窯中加熱使用,從而節(jié)省系統(tǒng)熱耗;五通道煤粉燃燒器3通過(guò)噴嘴4噴出火焰對(duì)窯體內(nèi)部進(jìn)行加熱,使用、調(diào)節(jié)方便,煤風(fēng)與內(nèi)旋流風(fēng)混合,按一定的擴(kuò)散角旋流向外噴出,由外旋流風(fēng)傳給較高的動(dòng)量和動(dòng)量矩,以高速度螺旋前進(jìn),并繼續(xù)徑向擴(kuò)散,與高速射出的軸流風(fēng)相遇,軸流風(fēng)的插入進(jìn)一步增強(qiáng)了煤粉燃料與空氣的混合,混合更加充分,同時(shí)對(duì)周?chē)母邷囟物L(fēng)起到引射、卷吸作用,使得燃燒迅速又完全,燃燒效率高,熱力強(qiáng)度大,并可調(diào)節(jié)火焰的發(fā)散程度,能按需要調(diào)節(jié)火焰的長(zhǎng)短、粗細(xì),達(dá)到需要的火焰形狀,中心風(fēng)促使中心部分的煤粉及co燃燒,使燃燒更為充分,并起穩(wěn)流的作用;回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),磨損少、經(jīng)久耐用,生產(chǎn)過(guò)程易控,保證物料在窯體內(nèi)的停留時(shí)間,在窯體內(nèi)熱量以輻射、對(duì)流、傳導(dǎo)等多種方式傳給物料,物料經(jīng)過(guò)預(yù)熱、分解、燒成等過(guò)程,成型質(zhì)量好;冷卻窯2采用氣冷的冷卻方式,性價(jià)比高成本低,冷卻風(fēng)直接與物料接觸,冷卻效果好,出料溫度低,將高溫物料直接冷卻至常溫進(jìn)而方便包裝。
煅燒方法工藝簡(jiǎn)單,分布有序,設(shè)備運(yùn)行可靠,易于控制,生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)率高,合理控制能源消耗,提高多余能源的利用率,進(jìn)而提高產(chǎn)量,合理控制回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速,提高硅藻土在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的停留時(shí)間,硅藻土隨著回轉(zhuǎn)窯做圓周滾動(dòng),同時(shí)沿軸向由窯尾向窯頭運(yùn)動(dòng),通過(guò)控制煤粉的噴量和引風(fēng)量,有效把控窯尾、窯中部和窯頭的煅燒溫度,提高煅燒效果,從而保證硅藻土煅燒后的質(zhì)量。
以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例,但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此。任何以本發(fā)明為基礎(chǔ),為解決基本相同的技術(shù)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)基本相同的技術(shù)效果,所作出的簡(jiǎn)單變化、等同替換或者修飾等,皆涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。