石灰生产技术—石灰生产工艺

1、石灰生产技术石灰生产工艺石灰是炼钢过程中必要的辅料， 它的质量将直接影响所炼钢材的多少和好坏， 所以在冶金企业中， 石灰的质量是非常重要的。 我国是生产和利用石灰最早的国家，秦长城和许多考古发现已证实了这个不争的事实。 我国虽然是能源大国， 但由于工艺落后，尤其是旧窑型和土烧石灰窑污染大、质量差、能耗高、产量低，达不到炼钢对白灰的质量要求，与世界上机械化全自动化煅烧相比，差距相当大， 目前我国白灰窑70%是无任何环保措施的土窑，受地方保护得以生存， 但各地区严重的各类工业污染问题已引起国家的高度重视， 因此淘汰土烧白灰窑， 建造我们自己的具有节能、 环保、 高效的现代化白灰窑既是国家环保的要求

2、也是目前我国现在数十万家石灰生产企业势在必行的举措。下面对石灰原料、煅烧燃料、 煅烧设备及工艺简单分析。一、原料石灰石石灰石 ( limestone ) 是沉积源形成的一种岩石， 属碱性岩石， 主要成分是碳酸钙、钙镁碳酸盐或者碳酸钙和碳酸镁的混合物。 根据不同的密度范围， 成型的石灰石分为三个子类：低密度石灰石密度范围1,7602,160千克/立方米。中密度石灰石密度范围2,1602,560千克/立方米。高密度石灰石密度大于2,560千克 /立方米。石灰石具有良好的加工性、磨光性和很好的胶结性能，不溶于水， 易溶于饱和硫酸，能和强酸发生反应并形成相应的钙盐，同时放出CO2。石灰石在大气压力下达

3、到 900以上就会发生如下反应：C aCO3>900C =CaO+CO21 、石灰石的杂质因为石灰石(C aCO3)是天然矿物，所以它含有一些不利于煨烧的杂质.杂质主要是SiO2 AL2O3 Fe2O3 K2O 隙,它们主要来源于三个方面：、原料石灰石所含有害物：SiO2 A12O3、Fe2O3 Na2O、K2O、P、S等。、石灰石以泥土、砂粒形态粘附的的有害物：SiO2、A12O3、Fe2O3 Na2O、K2O、P、S等。、燃料所含有害物：SiO2、A12O3、Fe2O3 Na2O、K2O、P、S等。这些杂质的多少直接影响煅烧石灰的产量和质量， 所以选择优质的石灰石是比较关键的。2、石

4、灰石的粒度在石灰石煅烧过程中，原料石灰石粒度的影响是非常大的，由于 CO2 的分离是石灰石表面向内部慢慢进行的， 所以大粒径石灰石比小粒径的煅烧要困难， 需用的时间也长。 通过科学试验分析， 在一定温度下煅烧时间与石灰石厚度的平方成正比， 80mm 石块与 40mm 的石块相比， 前者需要 4 倍于后者的煅烧时间。 实践证明竖炉选用 40-80mm 粒度的石灰石， 回转窑选用 10-30mm 粒度的石灰石效果最为理想。3、石灰石的选择石灰石含钙高的密度大，不好烧,但煅烧后的石灰灰质好，反之含钙低的石灰石密度小， 好烧， 但煅烧后的灰质差。 石灰石含钙量及其他物质含量利用化学分析测试、磨损实验及

5、煅烧实验等得到准确结果后， 经慎重判断选择使用。 优质石灰石一般CaO含量在52%以上, MgO含量在3%以内,SiO2在1%以内。二、燃料石灰石煅烧燃料有很多种。其中有固体的，液体的，气体的等等。固体状燃料主要是煤及其加工品。煤是重要的能源和化工原料，它的种类繁多。石灰石煨烧用煤选用发热量高含S低的为最佳。但使用煤作燃料成本高污染大。液体燃料为石油及其加工品。大多通过喷雾装置雾化，扩散燃烧。 但也因生产成本过高污染大一般不使用。气体燃料有很多种，如：炼焦制的煤气，发生炉制的煤气，天然气，高炉煤气，转炉煤气等。气体燃料有利于提高热效、 节约能源。 气体燃料与燃煤相比可提高热效2倍，较燃油提高1

6、倍；而且气体燃料有利于保护大气环境减少NCK和SO2排放量。所以建议选择气体作为煅烧石灰石的燃料。气烧石灰窑节约能源， 特别是用利用高炉剩余煤气和焦炉剩余煤气， 以及其它各种工业炉剩余煤气是最大的能源节约和利用。有利环境保护， 由于气烧窑没有固体燃料经燃烧后排放的大量有害气体， 而且原来向大气排放的煤气经燃料后也减少了向大气中排放污染， 所以对环境保护非常有利。炉内温度均匀， 煅烧石灰质量好。气体燃料可在石灰石的所有空隙中燃烧，无死角， 用煤作燃料布料稍有不均就会出现温度有高有低。 由于气烧火焰均匀且又是同时放热，可做到快速燃烧和快速冷却，故石灰活性度好。便于检测， 好操作。 因气烧窑的温度和

7、煤气、 空气流量、 压力均可由仪表检测，司炉工可根据检测数据掌握炉况和调节炉况， 不像固体燃料不好控制， 即使该炉子停了燃气还在继续燃烧，气烧窑调节周期短，固体燃料窑调节周期长。气体燃料其中最为理想的是高炉和焦炉煤气， 但焦炉煤气热值过高， 且必须脱焦油，所以不容易控制使用。高压鼓风机（罗茨风机）鼓风，并且通过热风炉加热后进入了高炉，这种热风和焦炭助燃， 产生的是二氧化碳和一氧化碳， 二氧化碳又和炙热的焦炭产生一氧化碳，一氧化碳在上升的过程中，还原了铁矿石中的铁元素，使之成为生铁，这就是炼铁的化学过程。铁水在炉底暂时存留，定时放出用于直接炼钢或铸锭。 这时候在高炉的炉气中，还有大量的过剩的一氧

8、化碳，这种混和气体，就是 “高炉煤气 ” 。这种含有可燃一氧化碳的气体，是一种低热值的气体燃料，它的热值一般只有3140-3560KJ/M3,可以用于冶金企业的自用燃气，如加热热轧的钢锭、预热钢水包等等。高炉煤气为炼铁过程中产生的副产品，主要成分为 :CO, C02, N2、H2、CH4等，其中可燃成分CO含量约占25说右。高炉煤气的成分和热值与高炉所用的燃料、 所炼生铁的品种及冶炼工艺有关。 从高炉引出的煤气含有大量的灰尘，在输送和使用过程中， 这些灰尘会堵塞煤气管道和设备。 因此必须除尘处理后才能输送和使用。 一般钢厂大多采用重力除尘器和布袋除尘。 高炉煤气的着火点并不高， 似乎不存在着火

9、的障碍， 但在实际燃烧过程中， 受各种因素的影响，混合气体的温度必须远大于着火点，才能确保燃烧的稳定性。三、白灰煅烧设备 白灰窑老炉型白灰窑有好多种。如土窑、普通竖炉型、回转窑等等。其中土窑和使用煤作为煅烧燃料的普通竖炉型灰窑属淘汰设备。 现在大多采用用煤气做燃料的竖炉型窑和回转窑。普通气烧竖炉型石灰窑按炉容积分为 25、 50、 140、 180、 300M3的。越小越容易掌握。现在拿140M3 普通气烧竖炉白灰窑进行分析：环形砂基础壁外径米，壁厚400mm,上标高，钢窑壳外径，上顶标高最高点为，即金属窑壳高，斜桥顶（标高），窑内径3m,料柱高20m,有效容积140m3。装有检测热电偶 6 个，位置为一个，两个，两个，一个；烧咀16 个，位置在标高，喷咀（烧嘴）16个，位置在标高；助燃风围管16边形，直径325mm,与烧咀相对 中心，冷却风围管300*250;防爆孔4）250 250放散地面操作；冷却风机，助燃 风机,30Kw.卷扬机3吨18-22KW。设计要求：原料粒度 40-80mm,煤气热值860*4190KJ