石灰窯結瘤

       石灰石是(shi)常見的工業原料，多(duo)用(yong)於製造(zao)鋼鐵、電石、純堿等工業，近些年來工業技術的全麵發展也帶動了(liao)石灰石煆燒技術的提(ti)高(gao)。我國有大量的石灰石原材料，與其它(ta)材料相比，石灰石屬於天(tian)然資(zi)源，是(shi)鋼鐵冶煉(lian)的重(zhong)要(yao)原料。但是(shi)現階(jie)段(duan)國內各行業使(shi)用(yong)的石灰窯或多(duo)或少都會出現結瘤的情況。結瘤後會對正常的生產製造(zao)有很大的影響，且(qie)對窯體的損傷(shang)也是(shi)不可逆(ni)轉的。結瘤實際上是(shi)石灰石在經(jing)過高(gao)溫煆燒時產生的一種塊狀石灰粘結料，這其中經(jing)過了(liao)物理變(bian)化和化學變(bian)化。在生產過程中，如果發生結瘤不僅會讓卸料平台無法(fa)順暢下灰，降低石灰的產質量，嚴重(zhong)者會導致(zhi)窯爐不能(nen)正常生產運行。

結瘤的原因主要(yao)有以下幾種：

受(shou)到(dao)原料石灰石成分的影響01

       石灰窯生產中，其氧化鈣(gai)含量比例、雜質含量比例大小決定是(shi)否產生石灰窯結瘤。石灰石在窯內煆燒時，不但會放(fang)射出大量的雜質反射過程，還會產生CaO反射過程，並且(qie)這些反射過程溫度大不相同。當SiO2、Fe2O3、Al2O3和MgCO3這些雜質出現在石灰石原料中時，既會影響石灰石煆燒工藝，還會加大出現結瘤的可能(nen)性。當二氧化矽內部溫度達到(dao)700-800℃時，就(jiu)會產生固體狀態，並與氧化鈣(gai)發生反應逐漸(jian)生成矽酸(suan)二鈣(gai)、二氧化矽，因為(wei)石灰石中依舊有大量的氧化鈣(gai)，更會發生較大反應直到(dao)生成金屬氧化物·SiO2才會緩慢的停止，二氧化矽影響反應的速度，其在石灰石上分布越平均，反應的速度就(jiu)會越快，若不平均分布，則反應速度就(jiu)會遞減(jian)。當三氧化二鐵內部溫度達到(dao)800-900℃時，就(jiu)會和氧化鈣(gai)產生化學反應，依次生成氧化鈣(gai)·三氧化二鐵和兩個氧化鈣(gai)分子·三氧化二鐵，這些物質可以組成均勻溶液的物質，將會在石灰窯內慢慢相結合慢慢產生塊狀，衍生出窯瘤。

       石灰石原料粒(li)度大小的影響02

石灰石粒(li)度大小對石灰的燒成率(lv)影響很大，粒(li)度過大會延(yan)長(chang)物料停留時間，影響石灰窯的能(nen)力(li)，相反，石灰石粒(li)度過小，它(ta)在窯內停留時間短。但是(shi)石灰石粒(li)度減(jian)小，也有一定要(yao)求，粒(li)度減(jian)小會增(zeng)加窯內阻(zu)力(li)。氣體分布變(bian)壞(huai)，**灰窯煆燒工況，形成偏燒、局部高(gao)溫或生成“瘤塊”增(zeng)加了(liao)燃料消耗量，降低石灰窯的生產能(nen)力(li)和窯氣CO2濃度。因而，石灰石粒(li)度應均勻，煆燒才能(nen)穩定，這樣有利(li)於石灰窯平穩運行和分解率(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(zao)成石灰窯的結瘤。進(jin)入窯內的石灰石原料含粉量越高(gao)，物料在窯內就(jiu)越容(rong)易參(can)與反應，熔化或粘結於窯壁上，容(rong)易導致(zhi)窯瘤的形成;一般情況下，如果石灰石原料中的粉料越多(duo)，說明其中的雜質也就(jiu)越多(duo)。這些雜質也就(jiu)越容(rong)易和CaO發生一係列的反應，生成各種低熔點的化合物，使(shi)石灰之(zhi)間相互粘結成塊，從而形成了(liao)窯瘤。

       生產操作通道溫度影響04

操作上煆燒溫度沒(mei)有控製好(hao)易形成結瘤。因為(wei)煆燒溫度越高(gao)，窯內物料中低熔點的物質也就(jiu)越容(rong)易熔化成液相，使(shi)石灰之(zhi)間相互粘結成塊，或粘結在窯壁上逐步形成掛壁窯瘤，並且(qie)溫度越高(gao)，物料中的各種成分之(zhi)間就(jiu)越容(rong)易發生反應，或與窯襯發生化學反應，生成更多(duo)的低熔點物質，從而促(chun)使(shi)窯瘤的形成。因此，在煆燒中應根(gen)據雜質的含量合理控製煆燒溫度，一般情況下，CaCO3含量高(gao)的石灰石煆燒溫度控製在約1200℃，CaCO3含量低的煆燒溫度控製在1000~1150℃，MgCO3含量高(gao)的石灰石煆燒溫度控製在1000℃以下。當然，這樣的溫度控製也不是(shi)一成不變(bian)的，還要(yao)根(gen)據成品灰質量的情況適(shi)時進(jin)行調整。

      雖然石灰石在煆燒過程中容(rong)易出現產生結瘤現象，且(qie)雙膛(tang)石灰窯結瘤較難處理，但可以提(ti)前製定措(cuo)施(shi)進(jin)行預防(fang)，穩定風、煤、氣配比，采取降低通道溫度的辦法(fa)，規(gui)避窯瘤現象的發生。出現結瘤使(shi)用(yong)物理學中熱脹冷縮(suo)辦法(fa)，石灰窯內遇冷體積(ji)必定會發生變(bian)化，窯瘤無法(fa)適(shi)應體積(ji)的突然變(bian)化會出現開裂(lie)、脫落的現象。避免結瘤現象可以從以下三個方向來解決。

      01控製石灰成分

      嚴格控製石灰石原材料的質量，由於石灰石供應商(shang)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(yao)對原料石灰石進(jin)行抽樣檢驗(yan)，**原料的質量情況，一旦發生質量問(wen)題(ti)，立刻停止原料進(jin)入窯體，基於石灰窯結瘤的機(ji)理，在煆燒前應選用(yong)SiO2、Fe2O3、Al2O3和MgCO3等雜質含量低的石灰石為(wei)原料。在有必要(yao)時增(zeng)加原料水(shui)洗設備，從根(gen)源上杜(du)絕結瘤的發生。

      02優化工作方式

      工作人員(yuan)必須定期的檢查煤氣熱量值(zhi)數與氣、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，一旦這些因素中出現了(liao)比例不協調情況，要(yao)立即進(jin)行相應調整。以我公司的三座雙膛(tang)石灰窯為(wei)參(can)考(kao)，常見的問(wen)題(ti)主要(yao)是(shi)單(dan)邊掛瘤，這是(shi)因窯內的料麵傾斜導致(zhi)的。工作人員(yuan)隻需降低料麵，再次調整布料器布料均勻，優化窯內料流，均勻煆燒。雙膛(tang)石灰窯結瘤問(wen)題(ti)較為(wei)**時，導致(zhi)出現懸窯情況不能(nen)順利(li)生產，需要(yao)暫(zan)時停止石灰窯生產，並通過冷卻(que)風對其降溫，利(li)用(yong)熱脹冷縮(suo)原理讓窯瘤自然脫落，隨後再打開觀(guan)察孔(kong)，進(jin)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(gen)據窯況降低燃料投(tou)入率(lv)，還要(yao)降低石灰窯燃燒空氣量，同時提(ti)高(gao)成品石灰的排放(fang)數量，這樣一來窯內的大量材料會互相摩擦(ca)、碰撞，窯瘤承擔(dan)不住(zhu)這種摩擦(ca)力(li)紛紛掉落，它(ta)們將會和成品的石灰共同排除(chu)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(ti)，應采取措(cuo)施(shi)降低結瘤對生產的影響。針對結瘤問(wen)題(ti)，首先要(yao)有明確(que)的防(fang)範措(cuo)施(shi)，製定一係列的預防(fang)方案(an)，將入窯原材料的質量、粉量的比例、人工操作的方式作為(wei)預防(fang)工作的落腳點。其次要(yao)緊跟科技時代的節奏，樹(shu)立起科學發展的理念(nian)，擅(shan)於運用(yong)現代科學解決措(cuo)施(shi)，對石灰窯合理控溫、調控助(zhu)燃風量以及掌(zhang)握熱量的輸(shu)入量。這些手(shou)段(duan)都能(nen)夠(gou)有效的規(gui)避結瘤現象。石灰窯是(shi)我國工業製造(zao)的重(zhong)要(yao)原材料，采取有效措(cuo)施(shi)降低石灰窯結瘤情況對於提(ti)高(gao)石灰的產量、工業原料質量都有重(zhong)要(yao)作用(yong)。

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