水泥热工设备11水泥熟料形成过程及煅烧设备的分类研究报告.ppt

思考题 1、什么是生料的表观分解率？控制入窑生料分解率有何意义？一般窑外分解窑控制为多少？ 2、为什么入窑生料的最高分解率不能控制在100% ？ 3、什么是窑外分解技术？试述窑外分解技窑的工艺流程？ 4、什么是窑的发热能力？ * * 生产中的新型干法窑和等效短窑的规格、生产能力和热利用系数 筒体内径×长度(m) Φ4.7×74 Φ4.55×68 Φ4×60 生产厂 冀　东 柳　州 江　西 有效内径Di （m) 4.3 4.15 3.6 系统热利用系数， 0.856 0.854 0.852 窑筒体生产能力 (t/h) 39 34.2 24.1 熟料热耗qcl (kcal/kg) 750 760 780 NSP等效窑规格 (m) Φ5.0×55 — Φ4.2×52 规模级别 4000吨级 3200吨级 2000吨级 上一页 下一页 返回 * * 4 入窑生料的分解率 ①概念：指由入窑尾生料中已分解的碳酸盐与生料中原 有的碳酸盐的百分比。 ④规律:真实分解率e e0 el el---飞灰的分解率 ② 表示法有:表观分解率、真实分解率、飞灰分解率。 ③ 计算公式 * * 1、从热工工艺布置上比较： 回转窑的烧成功能是不可替代的 干燥带 预热带 分解带 固相反应带 烧成带 冷却带 湿法长窑 ? ? ? ? ? ? 干法长窑 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ 悬浮预热器窑 ◆（预热器内进行） ◆（预热器内分解40%） ◆ ◆ ◆ 窑外分解窑 预热器内进行 分解炉内完成85~95% ■ ■ 1.1.4、各类回转窑煅烧系统的比较 * * 2、窑内物料的温度可反映出煅烧的进程 * * 3、从窑型相对规格比较 大力发展窑外分解窑是长期的发展方向 尺寸 （） L/D 单位容积产量 单位烧成带截面热负荷 干法长窑 5.4×162 30.0 26.7 21.7 悬浮预热器窑 4.6×64 13.9 95.8 20.1 窑外分解窑 3.8×54 14.2 170.0 13.4 2000t/d水泥熟料的性能比较 * 新型干法水泥回转窑系统 1.1、系统概述 1.1.1 水泥熟料形成过程及煅烧设备分类 1.1.2 回转窑煅烧系统 1.1.3 新型干法水泥回转窑系统的几个重要性能指标 * 理解水泥熟料的形成过程，重点掌握影响碳酸盐分解反应的因素。 理解熟料矿物形成的热化学。 要求： 掌握水泥熟料煅烧过程； 掌握碳酸盐分解机理及影响因素。 重点： 1.1.1 水泥熟料形成过程及煅烧 设备分类 * 石灰质原料、 粘士质原料 少量的铁质原料 按一定要求的 比例配合 生料 经均化、 粉磨、调 配而成。 1450℃ 熟料 回顾水泥熟料生产的工艺流程？ 发生了什么变化？ 1、水泥熟料的形成过程 * （1） 生料的干燥（干燥带）（2 ）生料的脱水（预热带）（3）碳酸盐分解阶段（600℃-900 ℃）（4）固相反应过程（5）1250 ~1280℃，有液相形成（6）水泥熟料烧成阶段（烧成带）（7）水泥熟料冷却阶段：(T1300℃) 1、水泥熟料的形成过程 * * （1） 生料的干燥（干燥带） 干燥阶段（水分的蒸发~100~150℃） 自由水的蒸发。耗热：100℃时，2250kJ/kgH2O 这一过程由于煅烧方式的不同而有所差异。 干法窑生料含水量一般不超过1.0％； * （2）生料的脱水（预热带） （2）蒙脱石脱水 Al2O3.4SiO2.m H2O→Al2O3.4SiO2+m H2O (晶体结构—活性低) （3）伊利石脱水 晶体结构,伴随体积膨胀 （1）高岭石脱水 * （3）碳酸盐分解阶段（600℃-900 ℃） 问题一：碳酸盐分解反应有何特点？ 缩核型强吸热气固反应； 烧失量大. 问题二：影响碳酸盐分解速度的因素？ * * 影响碳酸盐分解速度的因素？ 石灰质原料的活性和物理性质；结构致密,结晶粗大的石灰石,分解速率慢; 生料中粘土质组分的性质：粘土质中的矿物组分的活性依次按高岭土、蒙脱石、伊利石、石英降低.粘土质原料活性越大，可加速碳酸盐的分解过程. 生料细度和颗粒级配：生料细度细,颗粒均匀,粗粒少,分解速率快; 生料悬浮分散程度：生料悬浮分散良好, 增大了传热面积,提高了碳酸盐分解速率; 窑系统的CO2分压：通风良好, CO2分压较低,有利于碳酸盐分解。 温度 随温度升高，分解时间缩短；分解率提高。 * * （4）、固相反应过程 --800℃，开始形成CA,C2F,C2S 800 ℃--900℃，开始形成C12A7 900 ℃--1000℃时