Печь для производства извести

Печь для производства извести

Обжиговые печи служат для высокотемпературной обработки сыпучих материалов и отдельных предметов. Например, в таких устройствах обжигают известняк, магнезит, доломит, руду, керамику, огнеупорный кирпич, окрашенные элементы и т. д. В зависимости от конструкции обжиговые печи подразделяются на вращающиеся, шахтные, тоннельные, камерные и др.

В этой статье рассмотрим конструкцию вращающейся трубной печи, в которой известняк (СаСО3) обжигается для получения извести (СаО).

Производство извести в подобных печах

Технологический процесс не отличается особой сложностью. Чтобы получить окись кальция, известняк нужно обработать в два этапа. Сначала его нагревают до 900 °С, затем держат определенное время при температуре 900-1000 °С. При этом происходит следующая химическая реакция:

СаСО3=СаО+СО2-178,2 кДж/моль

Печи для производства извести

Трубчатая печь включает в себя следующие три основных узла:

  1. Загрузочная головка, состоящая из загрузочного устройства и газоотводной камеры.
  2. Металлический барабан, внутри выложенный огнеупорным кирпичом.
  3. Горячая головка, состоящая из топки и разгрузочной течки.

Вращательное движение передается барабану от двигателя через привод и венцовую шестерню, установленную на самом цилиндре. Ближе к его краям вмонтированы бандажи, опорой для которых служат ролики. На них приходится вся нагрузка. Барабан изготавливается диаметром 2,5-3,5 м, а его длина составляет до 80 м.

Металлический цилиндр устанавливается так, чтобы был незначительный наклон к горизонту – не более 2 градусов. Процесс изготовления извести начинается с загрузки известняка из бункера в барабан. Это делается с той стороны, которая выше. Благодаря наклону и вращению цилиндра известняк постепенно перемещается к противоположному краю. При этом происходит нагревание сырья до 900-1000 °С. Нужная температура достигается путем сжигания топлива в горячей головке.

Продукты горения направляются к известняку и отдают ему свое тепло. При этом температура дымовых газов превышает соответствующее значение известняка на 200-300 °С. Проходя через всю длину барабана, сырье становится известью, которая выгружается через разгрузочную течку, размещенную в блоке горячей головки.

Читайте также:  Ферросплавная печь: основные моменты

Готовая известь забирает с собой до 15% теплоты из отопительного устройства. Путем теплообменного процесса часть энергии можно вернуть в печь. Для этого известь охлаждается воздухом, который в свою очередь нагревается.

Важной особенностью только что полученной в шахтных печах извести является тот факт, что она должна быть немедленно использована. Даже небольшого промежутка времени достаточно, чтобы после контакта с влагой, которая содержится в воздухе, свежая известь (СаО) стала гашеной (Са(ОН)2).

Материальный баланс обжига известняка

Тепловой баланс печи для обжига известняка

Существенной проблемой при обжиге известняка считается значительный расход топлива. Так, на каждую тонну сырья нужно до 100 кг условного горючего (на 1 т извести – почти 200 кг у. т.). Потому актуальным является усовершенствование печей. Среди перспективных направлений отмечают использование дымовых газов, которые уносят с собой до 30% теплоты. Они могли бы применяться в рекуператорах. Важным условием для последних является их высокая коррозионная стойкость, поскольку в продуктах горения содержится известковая пыль. Такие вещества выгодно использовать для подогрева сырья перед его загрузкой в печь.

Еще одним заслуживающим внимания направлением может быть установка внутри барабана со стороны загрузки лопаток, которые бы пересыпали известняк и увеличивали площадь материала для контакта с горячим дымом. Это позволит ускорить нагрев сырья до нужной температуры.

Похожие статьи:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *