氧化铝回转窑是重型非标准设备,它的重量大,本体重1000t以上,结构复杂,具有密封装置、承托装置、回转传动装置、窑内热交换装置等大型部件;基建投资大而且配套装置多;占地面积大;操作技术要求高。总之回转窑是氧化铝生产中的关键设备,它的运转率高低直接影响着铝厂生产任务的完成。
回转窑的分类有:
(1)按喂料方式分:根据人窑物料是否带附着水,可分干法窑和湿法窑。湿法窑可分成流人法和喷人法。除干法窑外,还有将生料制成球(含水分12%一14%)经炉箅子加热机煅烧后人窑的称为半干法。氧化铝焙烧窑的原料氢氧化铝含附着水12%一18%,因此氧化铝的回转窑焙烧可称为半干法。
(2)按长径比分:一般干法窑L/D≤16为短窑;湿法窑L/D=30-42为长窑;喷人法窑内烘干过程缩短,L/D=20-25,介于两者之间。
(3)按窑型分:按简体的几何形状,分为直筒窑、冷端扩大窑、烧成带扩大窑和两端扩大窑(哑铃窑)。
(4)按物料冷却方式分:筒体热端固定有多个冷却筒为多筒冷却机窑。
(5)按加热方式分:有内热窑和外热窑。外热窑间接加热,处理物料为剧毒物或要求烟气浓度高及产品纯度高的物料。
(6)按窑喂料端热交换装置分:有立波尔窑(带有炉箅子加热机),洪堡窑(带有旋风预热器),立筒窑(带有立筒型悬浮预热器),料浆蒸发机窑(带有料浆蒸发机)。
尽管窑的类别多种多样,窑的大小已发展到直径7.6m,长232m,但其由筒体、滚圈、托轮、齿圈为特征的组成却没有什么变化。
烧成窑一般可分5带:烘干带;预热带;分解带;烧成带;冷却带。各段长度不同,由工艺条件确定。
氧化铝生产所用的回转窑有两种。一种是烧成窑,物料在窑内有物理、化学变化,控制复杂,工作温度高。它采用湿法喷枪喂料,属湿法窑。还有一种窑是只脱水作用,将氢氧化铝的附着水和结晶水在llOOC的温度条件下脱去,变成粉状氧化铝,这种窑属烘干性质,称为焙烧窑。这两种窑结构基本相同,工作原理也相同,可以统一进行研究分析。
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