Обжиг и обжиговые установки
Обжиг - одна из наиболее распространённых технологических операций обработки минерального сырья. В зависимости от технологического назначения различают следующие виды обжига: кальцинирующий, восстановительный, хлорирующий, окислительный, сульфатизирующий, спекающий.
Кальцинирующий обжиг – обжиг предназначенный для разложения карбонатов и применяется в производстве извести, обогащении железных, цинковых и других руд, в производстве глинозема и цемента.
Восстановительный обжиг – тепловая обработка оксидов металлов восстановительным газом и получения металлизованных окатышей или металлической губки (восстановление железа), угольных изделий с целью их графитизации. Изделий из металла с целью их поверхностного упрочнения.
Хлорирующий обжиг – один из наиболее перспективных методов тепловой обработки оксидов и сульфидов металлов с целью получения растворимых хлоридов – основного сырья для гидрометаллургических процессов в новой металлической технологии.
Окислительный – применяется в металлургии меди, никеля, цинка, молибдена. Если последние получают из руд, содержащих их сульфиды. Все сульфиды в окислительной среде горят с выделением такого количества теплоты, которое достаточно для реализации всей технологии обжига. Идёт при избытке кислорода.
Сульфатизирующий – обжиг окислительный, но при недостатке кислорода и пониженных температурах, с целью получения растворимых в воде сульфатов цветных металлов.
Спекающий – обжиг минеральной многокомпонентной слихты (смесь оксидов металлов и др.) в окислительной среде при высоких температурах проводит к получению твердого камневидного материала.
Обжиговые установки по конструкции и характеристикам реактора подразделяются на 5 типов: камерные, кольцевые, конвейерные, шахтные, трубчатые (вращающиеся).
Камерные обжиговые печи
Рис. 4.1 а – однокамерная; б – с выдвижным подом; в – двухкамерная; г – многоподовая; |
1 – под; 2 – канал для отвода дымовых газов; 3 – горелки; 4 – отражательная стенка; 5 – свод; 6 – загрузочное окно; 7 – выкатной под; 8 – отвод дымовых газов; 9 – песочный затвор; 10 – подвод горячего воздуха; 11 – рабочее пространство; 12 – кладка стен; 13 и 24 – загрузочные устройства; 14 – окно; 15 – дымовой коллектор; 16 – подподовые каналы; 17 – канал в конденсатор ртути; 18 – вал; 19 – гребки трубчатые; 20 – центровые люки; 21 – периферийные люки; 22 – окно для подачи воздуха; 23 – металлический кожух; 25 – трубопровод дымовых газов
|
Кольцевая обжиговая печь
Рис. 4.2 Кольцевая обжиговая печь I – старая конструкция; II – современная; А-Б-В – разрезы по дымовым и В-В – по топливным каналам |
1 – рабочее пространство; 2 – цилиндрический свод; 3 – плоский свод; 4 – канал для ввода топлива; 5 – канал для ввода воздуха; 6,11 – клапаны; 7 – коллектор; 8 – окно рабочее; 9 – под; 10 – канал для отвода дыма; 12 – коллектор дымовых газов; 13 – канал к дымовой трубе
|
Туннельная обжиговая печь
Рис. 4.3 Туннельная обжиговая печь |
1 – тележки; 2 – рабочее пространство; 3 – загрузочная камера; 4 – разгрузочная камера; 5 – заслонки; 6 – каналы отвода дымовых газов; 7 – дымовые окна; 8 – каналы подвода воздуха; 9 – канал в дымовую трубу; 10 – амбразуры для установки горелок
|
Конвейерная роликовая муфельная секционная печь
Рис 4.4 Роликовая муфельная секционная печь |
1 – ролики; 2 – рабочее пространство; 3 – горелки; 4 – муфель; 5 – воздушный вентилятор; 6 – дымосос
|
Шахтная обжиговая печь для обжига известняка
Рис. 4.5 Шахтная обжиговая печь |
W – распределение скорости; М – температуры материала; Г – газов; 1 – материал; 2 – горелки периферийные; 3 – то же, осевые; 4 – то же, балочные; 5 – узел загрузки; 6 – разгрузочно-дробильное устройство; 7 – вал дробилки; 8 – конус дробилки; 9 – нижние воздушные фурмы; 10 – то же, верхние; 11 – фурма для ввода кислорода; 12 – взрывной клапан; 13 – отвод газов; 14 – гранулятор
|
Шахтная обжиговая печь для получения цементного клинкера
|
Рис. 4.6 Шахтная обжиговая печь |
1 – материал; 2 – горелки периферийные; 3 – то же, осевые; 4 – то же, балочные; 5 – узел загрузки; 6 – разгрузочно-дробильное устройство; 7 – вал дробилки; 8 – конус дробилки; 9 – нижние воздушные фурмы; 10 – то же, верхние; 11 – фурма для ввода кислорода; 12 – взрывной клапан; 13 – отвод газов; 14 – гранулятор
|
Трехзонная печь для обжига известняка в кипящем слое
|
Рис. 4.7 Трехзонная печь |
1 – зона подогрева; 2 – зона обжига; 3 – зона охлаждения; 4 – керамическая решетка; 5 – ввод природного газа; 6 – горелки; 7 – ввод воздуха; 8 – циклон - осадитель пыли; 9 – ввод известняка; 10 – отвод дымовых газов
|
