Cuptor pentru cuptor pentru cuptoare

În calcinerul pentru producerea prafului nepericulos, procesul de calcinare a calcarului (CaCO3) se efectuează la temperaturi înalte, utilizând combustibil gaz natural.

Sub influența termică, calcarul se descompune în oxid de calciu (praf instant) și dioxid de carbon (dioxid de carbon):
CaCO3 + Căldură ↔ CaO + CO2
100 gr. 56 g. 44 g.
Această reacție chimică este influențată de următorii factori:
- Temperatura de descompunere.
- Compoziția chimică a calcarului.
- Caracteristicile fizice ale calcarului (fracție).
- Caracteristicile tehnice ale cuptorului.

TEMPERATURA DECOMPOSIȚIEI

Temperatura de descompunere depinde de presiunea parțială a dioxidului de carbon (CO2).

Teoretic, într-o atmosferă de gaz de eșapament (atmosfera în interiorul cuptorului), la o presiune negativă și concentrația de CO2 de dioxid de carbon la 25%, procesul de expansiune începe la o temperatură de 810 ° C, în timp ce la 100% concentrație de proces CO2 începe la o temperatură de 900 ° C, este prezentat în figura 2.1.

În practică, este necesară o cantitate excesivă de căldură pentru a descompune complet piatra calcaroasă, deoarece stratul de oxid de calciu format pe suprafața calcarului este un izolator termic.

Din acest motiv, suprafața pietrei calcaroase trebuie încălzită la mai mult de 900 ° C, mai ales dacă este vorba de producerea de var cu reactivitate scăzută. Pentru a face acest lucru, este necesar să încălziți suprafața pietrei la aproape 1300 ° C cu sinterizarea parțială a pietrei.

Reactivitatea, în acest caz, înseamnă un interval de timp și o cantitate suficientă de energie pentru a efectua un ciclu complet al reacției de hidratare în producerea de praf negru. Din acest motiv, controlul asupra valorilor de mai sus în timpul coacerii este un factor important.

Figura 2.2 arată modul în care timpul de calcinare al unei pietre calcaroase de formă rotundă și consumul de căldură la o temperatură constantă de 1100 ° C sunt corelate. În prima oră de ardere, consumul de căldură este semnificativ mai mare, apoi scade considerabil, deoarece oxidul de calciu (CaO), care a fost deja format pe suprafața pietrei, funcționează ca un strat termoizolant, așa cum sa menționat mai sus.

Procentajul golurilor nu se modifică dacă pietrele sunt neregulate. Aria de suprafață depinde de dimensiunea fracțiunii.

În practică, pentru cernerea calitativ volumul procentual de goluri la umplerea cu pietre ale cuptorului cu forme neregulate pot ajunge la 50%, dar atunci când se deplasează în interiorul cuptorului este zdrobit de calcar, iar procentul golurilor poate ajunge până la 25%, așa cum se arată în figura 2.3:

Graficul arată în mod clar că, cu cât suprafața este mai mare, cu atât mai eficient funcționează cuptorul.

Astfel, este necesar să se ia în considerare timpul de ședere al calcarului în cuptor și absorbția căldurii în timpul procesului de deplasare a pietrei de la zona de preîncălzire la zona de ardere. Acest lucru va evita reducerea calității produsului și reducerea excesului de căldură.

PROPRIETĂȚI CHIMICE ALE LIMESTONEI

Limestonele compuse din calcit conțin, în principal, carbonat de calciu (CaCO3). Deoarece impuritățile sunt de obicei prezente: o anumită cantitate de carbonat de magneziu (MgCO3), oxizi de siliciu (SiO2), fier (Fe2O3), aluminiu (Al2O3). Limestina este o rocă stabilă care nu-și schimbă structura la temperaturi de până la 600 ° C; la temperaturi mai înalte este puțin solubil în apă și eliberează dioxid de carbon.

Caracteristica principală a calcarului este capacitatea sa de a se descompune la temperaturi ridicate, formând în același timp un tărâm neîntrupt, pentru producerea căruia, pe o scară industrială, calcarul este singura materie primă.

CARACTERISTICILE FIZICE ALE LIMESTONEI

Cele mai importante caracteristici fizice sunt dimensiunea calcar și forma care definesc o suprafață de contact cu aerul, care, la rândul lor, afectează capacitatea calorică, viteza de penetrare a căldurii în interiorul bobului, și în cele din urmă asupra calității produsului rezultat.

Pe de altă parte, dimensiunea și forma granulelor sunt factorul determinant în distribuția fluxurilor de gaze peste golurile formate.

În consecință, cu cât este mai mică fracțiunea de piatră, cu atât suprafața este mai mare. Acest lucru reduce viteza de penetrare a căldurii în interiorul pietrei și a suprafeței active (vezi tabelul de mai jos).

Diametrul în inci

Zeren pe cub. ft

Suprafața de grâu în pătrat. inch

CARACTERISTICI GENERALE ALE OVENULUI CU UN SINGUR-SUPRAFAȚĂ CBK

În procesul de proiectare, parametrii cum ar fi înălțimea cuptorului, secțiunea transversală, căptușeala, dispozitivul de blocare a încărcăturii, mecanismul de descărcare, alimentarea cu combustibil și sistemul de combustie, utilizarea energiei termice etc. sunt date luând în considerare structura fizică și chimică a calcarului. Se acordă o atenție deosebită, deoarece studiul proprietăților materiilor prime este garanția obținerii produsului finit de o calitate corespunzătoare și caracteristicile declarate.

Cuptorul model CBK este împărțit în patru secțiuni principale, și anume (de sus în jos):

Descărcați secțiunea
Secțiunea de preîncălzire
Secțiunea de calcinare sau calcinare
Secțiunea de răcire

DESCRIEREA SECȚIUNILOR FURNACEI

DESCĂRCAȚI SECȚIUNEA

Secțiunea de boot este situată direct sub încuietori. În această secțiune, calcarul care intră în cuptor este distribuit de-a lungul arborelui și primește încălzirea primară în contracurent cu gaze de evacuare fierbinți (180 ÷ 300 ° C).

SECȚIUNEA DE ÎNCĂLZIRE

În stația de preîncălzire calcar continuă să se încălzească gazele de eșapament, dar la temperaturi mai mari (de la 900 ° C până la 300 ° C, de jos în sus) și, eventual, după secțiunea de transmisie completă este adusă la 800 ÷ 850 ° C, temperatura.

ZONĂ ZONĂ

În zona de ardere, la o temperatură de 900 ° C până la 1150 ° C, descompunerea calcarului (CaCO3) se descompune în oxid de calciu (CaO) și dioxid de carbon (CO2); Curentul de căldură este asigurat de radiația termică și de convecție.

Secțiunea de răcire

Secțiunea de răcire este necesară pentru a aduce varul rezultat din temperatura de ardere (1100 ° C) la temperatura de descărcare (<100°C) в процессе теплообмена с воздухом, который поступает с днища печи, проходит через слой горячей извести и в результате теплообмена нагревается до 900°C.

Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare