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陶粒砂回转窑

    陶粒砂,又名石油压裂支撑剂,是一种采用铝矾土、锰粉、外加剂为原料,经过破碎、烘干、配料、成球、煅烧、冷却、筛分而成的新型材料。陶粒砂具有强度高、抗压耐磨、圆度高、抗震性、抗渗透性好等优点。

陶粒砂回转窑的生产工艺:

1、破碎:

    开采的铝矾土,块度一般为300~500mm左右,含有少量的水分。一般采用颚式破碎机和锤式破碎机组成的二级破碎系统,将其粒度控制在≤8mm。

    进厂后的铝矾土,可以根据品位的不同,分开堆放。使用时根据指标搭配使用。在生产陶粒砂的过程中通常加入锰(Mn)元素以降低烧结温度并将产品染成深色。国内大多厂家采用低品位(含量~50%)的锰矿或锰灰作为锰元素的来源。

2、配料:

    铝矾土、锰粉、回料等几种物料,分别被输送到各自的料库,库下设置调速皮带秤实现物料自动配料计量。

3、粉磨:

一般采用烘干兼粉磨的球磨机,配套***选粉机,组成闭路系统。这样粉磨的效率高。烘干物料的热风可以来自于回转窑的废气,做到余热利用;也可以设置专门的热风炉。

4、制球:

    出磨的生料粉在生料库内储存。一般设置2~3个库,可以单独出料,也可以多库搭配出料。

    生料粉被送入一个小料仓,料仓下设置螺旋计量装置或者调速皮带秤装置,计量生料量。该生料进入盘式制球机。同时,采用流量计可以计量水的多少,由管道泵把水喷入盘式制球机里面。制球机旋转过程中,可以制成各种粒径的料球。

    料球出盘后,由皮带机送入筛分装置,合格的进入回转窑,过大的返回到原料粉磨流程。可以根据不同窑的产量,配备不同数量的盘式制球机。

    该制球系统自动化程度高,工艺连续,配套袋式收尘器后,可以实现岗位粉尘达标,净化岗位作业环境。

5、煅烧:

    料球进入带有***斜度的回转窑进行煅烧,随着回转窑的旋转,料球向窑头滚动,同时煤粉从窑头喷入窑内燃烧,料球在回转窑内被煅烧成强度很高的陶粒砂。

     回转窑的窑体与水平面呈3%-4%(正弦)的斜度,整个窑体通过两个轮带支撑在相应的托轮装置上,在窑体轴向方向上通过窑尾的挡轮装置防止其上下窜动;其传动过程是变频电机通过减速机及其配套联轴器带动小齿轮转动,小齿轮与筒体中部固定的大齿圈相啮合,终大齿圈带动筒体作回***动。燃料是由窑头的燃气或煤粉通过燃烧器喷入窑内进行燃烧,热量以火焰的辐射、热气的对流、窑砖传导等方式传给物料,经煅烧变为成品。煅烧过程是物料从窑筒体的高端(窑尾部分)输入。由于筒体的倾斜和缓慢旋转,物料将产生一个即沿着圆周方向翻滚又沿着轴向移动的综合运动,不断地向窑筒体低端(窑头部分)输送。物料从窑头送入窑内进行燃烧,物料在流动过程中与高温气流相遇,不断加热完成物理化学反应。烧成的熟料从窑头部分排出,进入下一道工序。

    煤粉燃烧器可以采用单风道喷煤管,简单可靠,一次风量高;也可以采用多风道燃烧器,一次风量可以降低为煤粉燃烧所需风量的8%,提高了入窑二次风量,节能效果显着。多风道燃烧器分为外轴流风、煤风、内轴流风等,火焰形状非常容易调节。

煤粉的计量可以采用转子式计量秤或者科氏力秤,***控制下煤量,稳定窑内热工制度。

6、煤粉制备:

    煤粉的制备可以采用球磨或者立磨,可以从窑头罩抽取热风烘干煤粉。采用动态选粉机可以任意调节煤粉细度,为煤粉的充分燃烧提供了条件。

7、成品冷却:

    陶粒砂的冷却一般采用回转式冷却机,工作简单可靠,冷却机的二次风完全入窑,配合多通道燃烧器的使用,更可以节约大量的能耗。出冷却机的陶粒砂温度很低,可以用手抓起来。

8、筛分:

    出冷却机的陶粒砂,可以直接输送到多级振动筛,按要求分为多个粒径品级。

回转窑燃料:

     回转窑煅烧的燃料可采用燃气、重油或固体燃料等。

回转窑生产陶粒砂工艺突出优势

     1、燃烧设备选用节能燃烧器,自动控制配风量,减少燃料的不完全燃烧损失。

     2、回转窑耐火砖采用外层轻质保温,内层耐火耐磨的复合砖,减少回转窑外表皮散热。

     3、在回转窑尾部设有一台竖式预热器,充分利用回转窑燃烧产生的高温烟气,将预热器内的物料预热,使物料在预热器内发生部分分解,使系统产量提高。

     4、在回转窑头部设有一台竖式冷却器,充分利用回转窑高温煅白出料所含热量将二次空气预热至600℃,使热效率得到提高。窑头采

     5、用竖式冷却器与窑头罩一体化设计建设,占地面积小,密封性好,有效避免了热废气无组织排放。

     6、窑尾环保收尘好,采用旋风收尘器和脉冲袋式收尘器二级除尘,排放浓度低于***标准。

    7、自动化水平高,生产系统操作的调节、控制和报警采用PLC在主控室集中控制,现场操作人员少,劳动效率高。

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