目前工业生产上的锻烧设备都采用烘干机。应该指出,烘干机锻烧偏钦酸并不是理想和 的设备,因为它不能为被加热粉料创造良好的传热条件。烘干机的热传递基本上是靠窑内热气流来加热暴露的料面及靠热窑壁加热紧贴窑壁的料。而在两种料面之间的大量物料却不能直接与热气流或窑壁接触(几乎是热绝缘的),即使在同一截面上的物料的温度也是不均匀的。烘干机的填充系数一般只有10-20%,所以空间利用和热效率都是不高的,另外,偏钦酸锻烧 时随着温度的升高,逐渐被挤碎成粉状物料,其粗细很不均匀,物料的料层又相当厚,要使物料烧透,热气流的温度 必须高出缎烧温度很多,结果当大颗粒烧透时,小颗粒己经烧过头,因此产物往往是烧不透和烧过头物料的混合物,部分物料烧结也是在所难免的。
为了 这一矛盾,国外从60年代起进行二氧化钦沸腾缎烧的研究。沸腾焙烧已在冶金及化学工业领域中被广泛采用,沸腾床内物料处于高度湍动状态。气流几乎能与每个颗粒表面接触,传质、传热效率大为提高。为了防止和减少二氧化钦在锻烧室壁上发生粘附,可以采用多孔耐火材料炉壁,用少量空气从外部渗入炉内,使物料不粘附在炉壁上;也可通过炉子的特殊设计,使少量气体沿着炉壁作层流流动;也可将砂粒随气流喷入,冲击炉壁保持炉壁清洁。
废气经过收尘设备,回收带出的粉末。在偏钦酸中添加%l氧化锌,在烘干机内加热2小时, 气流温度为750℃ ,用以除去吸附的水分和硫酸。乘热再进入一垂直的管状炉,炉内形成45.7厘米高的沸腾床。每公斤燃料油用27.8 米3空气助燃,空气过剩保持氧化气氛,温度控制为850℃,沸腾床内各处温度差不超过5℃。
另一个实例是将偏钦酸经300℃喷雾干燥成-300目的粉末,其中含水0.41%,含三氧化硫9%,含硫酸钾0.25%及一定量金红石化促进剂(如氧化锌、磷酸硼等)。缎烧炉水平放置。干物料以每小时45.4公斤的速率借振动喂料机进入漏斗状容器,再通过容器底部的旋转阀与气流接触,经水平安放的文氏管进入锻烧炉内,文氏管颈部直径7.2厘米,离开文氏管的热气流和冷的固体物料充分混合,并迅速达到热平衡。锻烧炉温保持在1220℃,炉内气流的雷诺数为4020,物料逗留时间约1秒钟。由于目前钦白生产中使用烘干机作为锻烧设备己是不争的事实,因此在围绕如何提高转窑的热利用效率、提高产能和质量方面,近年内国内外同行进行过很多探索,有的己应用于生产实践。
通过对转窑热质利用分析,河南红星机械 找出了目前缎烧能耗高的主要原因,提出了降低热耗的工艺措施,并对改进后的工艺热耗情况进行了全面计算分析,结论如下:
1、烘干机在钦白锻烧中得到普通使用,但并不是理想的设备,其热耗较高,主要原因是进料物料的固含量较低( 仅为35%),其尾气带走热及脱水带走热损失较大(占总能耗的74.95%)。
2、将物料脱水方式由转鼓脱水改为隔膜压榨机脱水后,进料物料的固含量由35%提高到55%,经计算在恒定进料量和恒定热供应量两种方式下的热能利用情况,较之转鼓脱水时的吨钦白能耗均有 。
3、提出的改变脱水方式可有效降低吨钦白缎烧能耗、节约成本、改变热能分配,经济效益显著,是一条切实可行的途径,值得同行借鉴。