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回转窑除尘技术
产品简介:回转窑具有生产能力大、机械化程度高、产品纯度高、质量稳定、能煅烧难烧结的碎料等优点,因此回转窑产生的废气具有温度高、粉尘浓度大、废气量大、粉尘比电阻高等特点,半干法和湿法生产的回转窑废气含湿量较大。对于回转窑的除尘器选择应综合考虑这些因素。
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耐火材料工业回转窑主要用于煅烧石灰、镁砂、硬质黏土、白云石、铝矾土等原料。燃料品种主要有煤粉、重油、天然气、液化石油气等。
回转窑具有生产能力大、机械化程度高、产品纯度高、质量稳定、能煅烧难烧结的碎料等优点,因此回转窑产生的废气具有温度高、粉尘浓度大、废气量大、粉尘比电阻高等特点,半干法和湿法生产的回转窑废气含湿量较大。对于回转窑的除尘器选择应综合考虑这些因素。
一、回转窑除尘烟气参数
1. 废气温度
回转窑尾部出窑废气温度的高低是影响原料消耗的一个重要因素。当窑型和煅烧物料已定的情况下,出窑废气温度与窑的操作有很大关系。如过分强化操作,窑的供热量过多,热量不能充分利用,使窑尾温度升高,造成单位燃料消耗增高,除尘困难。
为了有效利用废气带走的热量,并降低废气温度,工艺应考虑余热利用措施,通常有设置热交换器和余热锅炉两种方法,使废气经原料热交换器或余热锅炉后温度降到200℃以下,便于采取除尘措施。
2. 废气含尘浓度
回转窑尾部废气含尘浓度很大,一般为20~30g/m³,最大可达70~80g/m³。
回转窑尾部废气含尘浓度与窑型、窑内风速、入窑原料、燃料等因素有关。
回转窑生产中物料与废气是逆向运动的,当窑内气体流速提高,废气携尘量必然显著增加。因此改变废气流通面积,将会改变废气的含尘量。当扩大废气出窑前窑溜子截面时对减少飞尘损失是有益的。
入窑原料在窑中煅烧会产生分解,当分解带物料的小粒度所占比例较大时或入窑物料中粉末含量较高时,废气含尘浓度较高。同样操作制度下,原料经过筛分、水洗等措施后,降低粉末含量,能降低废气含尘浓度。
当采用固体燃料时,固体燃料的灰分部分被废气带走,因此煤粉回转窑废气含尘浓度要比液体、气体燃料为高。
二、石灰回转窑
煅烧活性石灰的回转窑主要有两种类型,即带竖式预热器和竖式冷却器的短回转窑,以及带链篦式余热机和推动篦式冷却机的长回转窑。
石灰回转窑废气温度较高,可达1000℃,安装预热器或冷却器后,其废气温度仍高达300~600℃,废气含尘量也较大。
石灰回转窑废气除尘应按如下原则设计:
(1)石灰回转窑废气粉尘为亲水性、黏结性粉尘,不得采用湿式除尘器,应采用干式除尘器。粉尘浓度很大时应设二即除尘,第一级除尘可采用旋风分离器或多管旋风除尘器;
(2)电除尘器或布袋除尘器均可用于石灰回转窑废气除尘,选用时应进行综合比较确定;
(3)采用电除尘器时,应设置废气CO超量事故报警保护装置,废气中CO含量大于0.3%时报警,含量为0.5%时停止供电工作;
(4)废气温度较高时,布袋除尘器应设高温保护装置,一般废气温度小于150℃时应采用掺冷空气降低废气温度。废气温度不大于300℃应采用耐高温除尘布袋,废气温度大于300℃时应设冷空气冷却器或旋风分离器间接冷却降温;
(5)废气含水量较大或露点温度较高时,除尘设备应采用保温措施。
三、白云石回转窑
白云石时炉衬砖的主要原料,过去采用竖窑煅烧较多,随着纯氧顶吹转炉炼钢法的推广和应用,白云石制品用量和质量显著增加,采用回转窑煅烧逐渐增多。
白云石粉尘比电阻较高,当采用电除尘器净化废气时,应采取措施提高粉尘导电性,提高除尘效率。白云石回转窑废气含尘浓度随入窑物料粉末含量、窑内风速、燃料种类和窑型变化而不同。
白云石回转窑废气除尘设计原则与石灰回转窑除尘器选用原则基本一致。
四、镁砂回转窑
镁砂是各种镁砖制品主要原料。镁的原料分天然矿产和人工制取两种,我国生产镁砂的原料是天然矿产菱镁矿,除竖窑外,回转窑是煅烧镁石制取镁砂的主要设备。
镁石的主要化学成分为MgCO3,煅烧时,约400℃开始分解,1000℃时反应完全,生成的轻烧MgO质地疏松,化学活性很大,继续升温,MgO晶体长大,体积收缩,活血活性降低,镁石煅烧到1550~1650℃时,生成以方镁石为主要矿物成分的烧结镁砂,烧结镁砂仍具有一定的水化性能。
干法、半干法镁砂回转窑废气含尘浓度较高,可达40~80g/m³,废气温度经物料预热器后仍高达150~200℃。
国内有代表性的Ø3/3.6m*60m镁砂回转窑废气采用多管旋风除尘器和布袋除尘器二级除尘,粉尘治理效果良好,烟气可达标排放。
镁砂回转窑废气除尘应按如下原则设计:
(1)煅烧后没啥粉尘具有水化性,一般不得采用湿式除尘,应采用干式除尘,镁砂回转窑废气含尘浓度达,应设二级除尘,第一级除尘设备可采用旋风分离器或陶瓷多管旋风除尘器;
(2)干法除尘应采用电除尘器或布袋除尘器,选用时应进行综合比较确定;
(3)采用电除尘器时,应设置废气CO超量事故报警保护装置,废气中CO含量大于0.3%时报警,含量为0.5%时停止供电工作;
(4)废气温度较高时,布袋除尘器应设高温保护装置,一般废气温度小于150℃时应采用掺冷空气降低废气温度。废气温度不大于300℃应采用耐高温除尘布袋,废气温度大于300℃时应设冷空气冷却器或旋风分离器间接冷却降温;
(5)废气含水量较大或露点温度较高时,除尘设备应采用保温措施。

 

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