石灰窯結瘤

       石灰石是(shi)常見的工業原料，多(duo)用(yong)於製(zhi)造鋼鐵、電石、純堿等工業，近些年(nian)來工業技術的全(quan)麵發展也帶(dai)動了石灰石煆燒技術的提(ti)高(gao)。我國有大(da)量的石灰石原材(cai)料，與其它材(cai)料相比，石灰石屬(shu)於天然資源，是(shi)鋼鐵冶煉的重(zhong)要原料。但(dan)是(shi)現階段(duan)國內各行業使(shi)用(yong)的石灰窯或(huo)多(duo)或(huo)少(shao)都會出現結瘤的情況。結瘤後會對(dui)正常的生產製(zhi)造有很大(da)的影響，且對(dui)窯體的損傷也是(shi)不可逆(ni)轉的。結瘤實(shi)際(ji)上是(shi)石灰石在經(jing)過高(gao)溫煆燒時產生的一種塊狀(zhuang)石灰粘(zhan)結料，這其中經(jing)過了物(wu)理變化和化學變化。在生產過程中，如果發生結瘤不僅會讓卸(xie)料平(ping)台無法(fa)順暢下灰，降低石灰的產質量，嚴重(zhong)者會導(dao)致窯爐(lu)不能(nen)正常生產運(yun)行。

結瘤的原因主要有以下幾種：

受到原料石灰石成分的影響01

       石灰窯生產中，其氧化鈣含量比例、雜(za)質含量比例大(da)小決定是(shi)否產生石灰窯結瘤。石灰石在窯內煆燒時，不但(dan)會放(fang)射出大(da)量的雜(za)質反射過程，還會產生CaO反射過程，並(bing)且這些反射過程溫度大(da)不相同。當SiO2、Fe2O3、Al2O3和MgCO3這些雜(za)質出現在石灰石原料中時，既會影響石灰石煆燒工藝，還會加大(da)出現結瘤的可能(nen)性。當二氧化矽內部溫度達到700-800℃時，就會產生固體狀(zhuang)態，並(bing)與氧化鈣發生反應(ying)逐漸生成矽酸二鈣、二氧化矽，因為(wei)石灰石中依(yi)舊有大(da)量的氧化鈣，更(geng)會發生較(jiao)大(da)反應(ying)直到生成金屬(shu)氧化物(wu)·SiO2才會緩慢(man)的停止，二氧化矽影響反應(ying)的速度，其在石灰石上分布越平(ping)均，反應(ying)的速度就會越快，若不平(ping)均分布，則反應(ying)速度就會遞減(jian)。當三氧化二鐵內部溫度達到800-900℃時，就會和氧化鈣產生化學反應(ying)，依(yi)次生成氧化鈣·三氧化二鐵和兩(liang)個(ge)氧化鈣分子·三氧化二鐵，這些物(wu)質可以組成均勻溶(rong)液的物(wu)質，將會在石灰窯內慢(man)慢(man)相結合(he)慢(man)慢(man)產生塊狀(zhuang)，衍生出窯瘤。

       石灰石原料粒(li)度大(da)小的影響02

石灰石粒(li)度大(da)小對(dui)石灰的燒成率(lv)影響很大(da)，粒(li)度過大(da)會延長(chang)物(wu)料停留時間，影響石灰窯的能(nen)力，相反，石灰石粒(li)度過小，它在窯內停留時間短。但(dan)是(shi)石灰石粒(li)度減(jian)小，也有一定要求，粒(li)度減(jian)小會增加窯內阻力。氣體分布變壞，**灰窯煆燒工況，形成偏燒、局(ju)部高(gao)溫或(huo)生成“瘤塊”增加了燃料消耗量，降低石灰窯的生產能(nen)力和窯氣CO2濃度。因而，石灰石粒(li)度應(ying)均勻，煆燒才能(nen)穩定，這樣(yang)有利於石灰窯平(ping)穩運(yun)行和分解率(lv)的提(ti)高(gao)。

       石灰石原料含粉量高(gao)低的影響03

石灰石原料中含粉量的高(gao)低，也會造成石灰窯的結瘤。進入(ru)窯內的石灰石原料含粉量越高(gao)，物(wu)料在窯內就越容易參與反應(ying)，熔(rong)化或(huo)粘(zhan)結於窯壁(bi)上，容易導(dao)致窯瘤的形成;一般情況下，如果石灰石原料中的粉料越多(duo)，說(shuo)明其中的雜(za)質也就越多(duo)。這些雜(za)質也就越容易和CaO發生一係列的反應(ying)，生成各種低熔(rong)點的化合(he)物(wu)，使(shi)石灰之間相互粘(zhan)結成塊，從而形成了窯瘤。

       生產操作通道溫度影響04

操作上煆燒溫度沒有控(kong)製(zhi)好易形成結瘤。因為(wei)煆燒溫度越高(gao)，窯內物(wu)料中低熔(rong)點的物(wu)質也就越容易熔(rong)化成液相，使(shi)石灰之間相互粘(zhan)結成塊，或(huo)粘(zhan)結在窯壁(bi)上逐步(bu)形成掛(gua)壁(bi)窯瘤，並(bing)且溫度越高(gao)，物(wu)料中的各種成分之間就越容易發生反應(ying)，或(huo)與窯襯(chen)發生化學反應(ying)，生成更(geng)多(duo)的低熔(rong)點物(wu)質，從而促使(shi)窯瘤的形成。因此，在煆燒中應(ying)根據雜(za)質的含量合(he)理控(kong)製(zhi)煆燒溫度，一般情況下，CaCO3含量高(gao)的石灰石煆燒溫度控(kong)製(zhi)在約1200℃，CaCO3含量低的煆燒溫度控(kong)製(zhi)在1000~1150℃，MgCO3含量高(gao)的石灰石煆燒溫度控(kong)製(zhi)在1000℃以下。當然，這樣(yang)的溫度控(kong)製(zhi)也不是(shi)一成不變的，還要根據成品灰質量的情況適時進行調(diao)整。

      雖然石灰石在煆燒過程中容易出現產生結瘤現象，且雙膛石灰窯結瘤較(jiao)難處理，但(dan)可以提(ti)前製(zhi)定措施進行預防，穩定風、煤、氣配比，采(cai)取降低通道溫度的辦法(fa)，規避(bi)窯瘤現象的發生。出現結瘤使(shi)用(yong)物(wu)理學中熱脹(zhang)冷縮辦法(fa)，石灰窯內遇(yu)冷體積必定會發生變化，窯瘤無法(fa)適應(ying)體積的突然變化會出現開裂、脫落的現象。避(bi)免結瘤現象可以從以下三個(ge)方向來解決。

      01控(kong)製(zhi)石灰成分

      嚴格控(kong)製(zhi)石灰石原材(cai)料的質量，由於石灰石供(gong)應(ying)商不固定，所以可能(nen)出現石灰石原料質量不穩定的情況，所以要對(dui)原料石灰石進行抽樣(yang)檢(jian)驗，**原料的質量情況，一旦(dan)發生質量問(wen)題，立刻停止原料進入(ru)窯體，基(ji)於石灰窯結瘤的機理，在煆燒前應(ying)選用(yong)SiO2、Fe2O3、Al2O3和MgCO3等雜(za)質含量低的石灰石為(wei)原料。在有必要時增加原料水洗設(she)備，從根源上杜絕結瘤的發生。

      02優(you)化工作方式(shi)

      工作人員(yuan)必須(xu)定期的檢(jian)查(cha)煤氣熱量值數(shu)與氣、風的比列、石灰石的粒(li)度和質量是(shi)否成正比、窯內石灰石分布是(shi)否均勻等，一旦(dan)這些因素中出現了比例不協調(diao)情況，要立即(ji)進行相應(ying)調(diao)整。以我公司的三座(zuo)雙膛石灰窯為(wei)參考(kao)，常見的問(wen)題主要是(shi)單邊掛(gua)瘤，這是(shi)因窯內的料麵傾斜導(dao)致的。工作人員(yuan)隻需降低料麵，再次調(diao)整布料器布料均勻，優(you)化窯內料流(liu)，均勻煆燒。雙膛石灰窯結瘤問(wen)題較(jiao)為(wei)**時，導(dao)致出現懸(xuan)窯情況不能(nen)順利生產，需要暫時停止石灰窯生產，並(bing)通過冷卻風對(dui)其降溫，利用(yong)熱脹(zhang)冷縮原理讓窯瘤自然脫落，隨後再打開觀察孔，進行人工處理。

       03降低溫度

燃料的配量是(shi)影響石灰石煆燒分解的關鍵(jian)。工作人員(yuan)根據窯況降低燃料投(tou)入(ru)率(lv)，還要降低石灰窯燃燒空氣量，同時提(ti)高(gao)成品石灰的排放(fang)數(shu)量，這樣(yang)一來窯內的大(da)量材(cai)料會互相摩擦(ca)、碰撞，窯瘤承擔不住(zhu)這種摩擦(ca)力紛(fen)紛(fen)掉(diao)落，它們將會和成品的石灰共同排除窯外。

       結語

       石灰窯結瘤情況是(shi)現在石灰生產中常見的問(wen)題，應(ying)采(cai)取措施降低結瘤對(dui)生產的影響。針對(dui)結瘤問(wen)題，首先(xian)要有明確的防範措施，製(zhi)定一係列的預防方案，將入(ru)窯原材(cai)料的質量、粉量的比例、人工操作的方式(shi)作為(wei)預防工作的落腳點。其次要緊跟科(ke)技時代的節奏，樹立起(qi)科(ke)學發展的理念(nian)，擅於運(yun)用(yong)現代科(ke)學解決措施，對(dui)石灰窯合(he)理控(kong)溫、調(diao)控(kong)助(zhu)燃風量以及(ji)掌(zhang)握熱量的輸入(ru)量。這些手段(duan)都能(nen)夠有效的規避(bi)結瘤現象。石灰窯是(shi)我國工業製(zhi)造的重(zhong)要原材(cai)料，采(cai)取有效措施降低石灰窯結瘤情況對(dui)於提(ti)高(gao)石灰的產量、工業原料質量都有重(zhong)要作用(yong)。

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