專利名稱：一種除去回轉(zhuǎn)窯噴煤結(jié)圈的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于冶金石灰回轉(zhuǎn)窯技術(shù)領域，特別涉及一種除去回轉(zhuǎn)窯噴煤結(jié)圈的方 法。
背景技術(shù)：
回轉(zhuǎn)窯噴煤結(jié)圈是一個世界性的難題，國內(nèi)外處理結(jié)圈的方法有的是停窯人工進 行清理窯皮，國外也有用槍彈直接打在窯皮上，將窯皮震碎的辦法。一方面需要停窯處理， 費時費力，另一方面用槍彈危險性較大，在國內(nèi)沒有使用的可能性。也有技術(shù)是通過刮圈機清楚回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈，其原理是在回轉(zhuǎn)窯的窯尾附近，設置一 組軌道，軌道上設置有小車，小車上設置有一個能伸入回轉(zhuǎn)窯窯圈形成區(qū)的清除臂，清除臂 前端設置有刮刀，清除臂和刮刀內(nèi)部設置有冷卻介質(zhì)通道。在回轉(zhuǎn)窯的窯尾開一個口子， 將清除臂和刮刀伸入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)窯圈形成區(qū)，利用回轉(zhuǎn)窯筒體的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的動能和相對位 移，自動清除窯圈或阻止窯圈形成。這種方法是屬于物理方法，沒有應用到冶金石灰大型回 轉(zhuǎn)窯上，且其處理的窯內(nèi)結(jié)圈受到長度和硬度上的限度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種除去回轉(zhuǎn)窯噴煤結(jié)圈的方法，用鎂橄欖石礦粉和回轉(zhuǎn)窯 用燃料工業(yè)煤粉直接混合燃燒，熱態(tài)除去回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈；快速、方便、低成本熱態(tài)除去回轉(zhuǎn)窯 內(nèi)部的結(jié)圈，不僅可保證煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯的正常生產(chǎn)，不需要停窯人工除去所結(jié)的圈； 而且有效解決回轉(zhuǎn)窯使用煤粉作為燃料時結(jié)圈的普遍問題，且生產(chǎn)成本低。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種除去回轉(zhuǎn)窯噴煤結(jié)圈的方法，按重量百分比先將5 50%的鎂橄欖石礦粉和 50 95 %回轉(zhuǎn)窯用燃料煤粉混合，攪拌均勻，將混合后的燃料經(jīng)回轉(zhuǎn)窯燒嘴噴入回轉(zhuǎn)窯， 形成火焰燃燒，燃燒溫度為1300 1600°C，鎂橄欖石礦粉與回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈部位反應，使結(jié)圈 逐漸軟化而坍塌破壞，隨著回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動而排出窯外，保持回轉(zhuǎn)窯的正常生產(chǎn)。進一步，將鎂橄欖石礦粉和回轉(zhuǎn)窯用燃料煤粉混合后攪拌10 30分鐘，攪拌均 勻。又，所述的鎂橄欖石礦粉中MgO含量> 38 %，按重量百分比計，鎂橄欖石礦粉粒度 小于0. 2mm。所述的燃料煤粉中C含量彡80%，按重量百分比計，煤粉粒度小于0. 1mm。在回轉(zhuǎn)窯旋轉(zhuǎn)過程中，料層與窯襯雖然直接接觸，窯料中各種組分粘附在窯襯上 往往是不可避免的，但在開始階段由于“干凈”的窯內(nèi)壁表面缺乏附著基礎，只有比重輕的 細顆粒和煙氣中的粉塵，首先附在窯壁的耐火襯上，這種極細顆粒的粘附主要是經(jīng)過機械 沉積，少量是經(jīng)化學粘結(jié)形成的。當回轉(zhuǎn)窯正常運行，窯溫和熟料率穩(wěn)定時，窯皮能不斷地自行粘掛和脫落，以保穩(wěn) 定的窯皮厚度。一旦失衡〔或熔體含量過多，或窯溫偏高，或燃料灰分大)，窯皮性質(zhì)變化，大量窯皮包裹的熟料顆粒不再沿轉(zhuǎn)動著的窯壁上移然后下墜，而是十分牢固且不斷地粘附 于窯壁，最終形成結(jié)圈?；剞D(zhuǎn)窯內(nèi)結(jié)圈一般是指燒成帶與放熱反應帶交界處的結(jié)圈，結(jié)圈的原因比較復 雜，往往是多種因素共同作用的結(jié)果，但結(jié)圈物的形成機理現(xiàn)已達成共識。結(jié)圈物實際上是 燒成帶與放熱反應帶交界處掛上的一層“窯皮”，當“窯皮”結(jié)到一定厚度時，就形成了圈。而 窯皮主要由低熔點粘結(jié)相和石灰石的分解產(chǎn)物以及未反應完全的殘留礦粒和煤粉堆積而 成。結(jié)圈出現(xiàn)后，一是影響窯內(nèi)通風，煙氣中CO濃度的升高會加速結(jié)圈的生長；二是 因結(jié)圈在圓周上的厚度分布不一樣，在窯轉(zhuǎn)動中導致竄過結(jié)圈的物料忽大忽小，影響窯頭 溫度變化的同時也影響熟料質(zhì)量；三是窯尾密封處漏出的高溫物料，不但造成密封部件的 損壞，而且對人身或電控儀表和線路也造成危害；四是一旦出現(xiàn)結(jié)圈有局部脫落時，窯頭會 出現(xiàn)跑生現(xiàn)象，對人身或篦冷機和窯頭收塵器都造成一定的危害。本發(fā)明將鎂橄欖石礦粉和煤粉直接混合，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部燃燒后，和窯皮形成低熔 點物質(zhì)，降低窯皮和窯襯之間結(jié)合力，使得窯皮與窯襯分離，窯皮隨著回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動排出窯 外。由于窯皮只有成分含有氧化鈣，和鎂橄欖石里的MgO、SiO2和Fe2O3等反應生成低熔點 相，在操作過程中非常容易觀察和控制操作，而且由于回轉(zhuǎn)窯爐襯材料含有MgO，生產(chǎn)的低 熔點物質(zhì)與爐襯之間化學侵蝕小，因此可以有效防止鎂橄欖石礦粉對回轉(zhuǎn)窯的爐襯材料的 侵蝕。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明運用鎂橄欖石礦粉在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部燃燒后和窯皮形成低熔點物質(zhì)，使得窯皮 與窯襯分離，有效解決回轉(zhuǎn)窯使用煤粉作為燃料時結(jié)圈的普遍問題，保證煅燒活性石灰回 轉(zhuǎn)窯的正常生產(chǎn)，不需要停窯人工除去所結(jié)的圈，而且，本發(fā)明所采用的燃料是煅燒活性石 灰回轉(zhuǎn)窯設備本身使用的燃料，鎂橄欖石粉原料來源廣泛、資源豐富，生產(chǎn)成本低。
具體實施例方式下面通過實施例對本發(fā)明做進一步說明。實施例1按重量百分比先將5%的鎂橄欖石礦粉和95%回轉(zhuǎn)窯用燃料煤粉混合，攪拌15分 鐘，直接經(jīng)過燃料噴口在煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯的結(jié)圈部位燃燒，燃燒溫度為1350°C。隨著鎂 橄欖石礦粉和煤粉的混合粉不斷噴入窯內(nèi)，回轉(zhuǎn)窯原來結(jié)的圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著 回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動而排出窯外。其中鎂橄欖石粉的MgO含量41 %，粒度為< 0. 2mm ；所述的燃料煤粉的C含量 80%，粒度為;^ 0. 1mm。實施例2按重量百分比先將20%的鎂橄欖石礦粉和80%回轉(zhuǎn)窯用燃料煤粉混合，攪拌20 分鐘，直接經(jīng)過燃料噴口在煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯的結(jié)圈部位燃燒，燃燒溫度為1450°C。隨著 礦粉和煤粉的混合粉不斷噴入窯內(nèi)，回轉(zhuǎn)窯原來結(jié)的圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著回轉(zhuǎn)窯 的轉(zhuǎn)動而排出窯外。其中鎂橄欖石粉的MgO含量39%，粒度為< 0.2mm;所述的燃料煤粉的C含量82%，粒度為;^ 0. 1mm。實施例3按重量百分比先將35%的鎂橄欖石粉和65%回轉(zhuǎn)窯用燃料煤粉混合，攪拌25分 鐘，直接經(jīng)過燃料噴口在煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯的結(jié)圈部位燃燒，燃燒溫度為1500°C。隨著鎂 橄欖石礦粉和煤粉的混合粉不斷噴入窯內(nèi)，回轉(zhuǎn)窯原來結(jié)的圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著 回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動而排出窯外。其中鎂橄欖石粉的MgO含量40%，粒度為< 0.2mm;所述的燃料煤粉的C含量 81%，粒度為彡0. 1mm。實施例4一種以鎂橄欖石礦粉高溫下除去煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈的方法。按重量百分比 先將50 %的鎂橄欖石粉和50 %回轉(zhuǎn)窯用燃料煤粉混合，攪拌28分鐘，直接經(jīng)過燃料噴口在 煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯的結(jié)圈部位燃燒，燃燒溫度為1550°C。隨著鎂橄欖石礦粉和煤粉的混 合粉不斷噴入窯內(nèi)，回轉(zhuǎn)窯原來結(jié)的圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動而排出窯 外。其中鎂橄欖石粉的MgO含量38%，粒度為< 0.2mm;所述的燃料煤粉的C含量 84%，粒度為彡0. 1mm。實施例1 4所采用的鎂橄欖石原料來源廣泛、資源豐富，生產(chǎn)成本低。鎂橄欖石 礦粉和燃料煤粉直接混合、噴入回轉(zhuǎn)窯，在窯內(nèi)燃燒后，和窯皮在高溫下反應生成低熔點物 質(zhì)，降低窯皮和窯襯之間結(jié)合力，破壞窯皮結(jié)構(gòu)，使窯皮與窯襯分離，窯皮隨著回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn) 動排出窯外。由于窯皮只有成分含有氧化鈣，和鎂橄欖石里的MgO、SiO2和Fe2O3等反應生 成低熔點相，在操作過程中非常容易觀察和控制操作，而且由于回轉(zhuǎn)窯爐襯材料含有MgO， 生產(chǎn)的低熔點物質(zhì)與爐襯之間化學侵蝕小，因此可以有效防止鎂橄欖石礦粉對回轉(zhuǎn)窯的爐 襯材料的侵蝕。
權(quán)利要求
一種除去回轉(zhuǎn)窯噴煤結(jié)圈的方法，其特征在于，按重量百分比先將5～50％的鎂橄欖石礦粉和50～95％回轉(zhuǎn)窯用燃料煤粉混合，攪拌均勻，將混合后的燃料經(jīng)回轉(zhuǎn)窯燒嘴噴入回轉(zhuǎn)窯，形成火焰燃燒，燃燒溫度為1300～1600℃，鎂橄欖石礦粉與回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈部位反應，使結(jié)圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動而排出窯外，保持回轉(zhuǎn)窯的正常生產(chǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除去回轉(zhuǎn)窯噴煤結(jié)圈的方法，其特征在于，將鎂橄欖石礦粉 和回轉(zhuǎn)窯用燃料煤粉混合后攪拌10 30分鐘，攪拌均勻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除去石灰回轉(zhuǎn)窯噴煤結(jié)圈的方法，其特征在于，所述的鎂橄 欖石礦粉中MgO含量> 38%，按重量百分比計，鎂橄欖石礦粉粒度小于0. 2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除去回轉(zhuǎn)窯噴煤結(jié)圈的方法，其特征在于，所述的燃料煤粉 中C含量彡80%，按重量百分比計，煤粉粒度小于0. 1mm。
全文摘要
一種除去回轉(zhuǎn)窯噴煤結(jié)圈的方法，按重量百分比先將5～50％的鎂橄欖石礦粉和50～95％回轉(zhuǎn)窯用燃料煤粉混合，攪拌均勻，將混合后的燃料經(jīng)回轉(zhuǎn)窯燒嘴噴入回轉(zhuǎn)窯，形成火焰燃燒，燃燒溫度為1300～1600℃，鎂橄欖石礦粉與回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈部位反應，使結(jié)圈逐漸軟化而坍塌破壞，隨著回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動而排出窯外，保持回轉(zhuǎn)窯的正常生產(chǎn)。本發(fā)明運用鎂橄欖石礦粉在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部燃燒后和窯皮形成低熔點物質(zhì)，使得窯皮與窯襯分離，有效解決回轉(zhuǎn)窯使用煤粉作為燃料時結(jié)圈問題，保證煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯的正常生產(chǎn)，不需要停窯人工除去所結(jié)的圈，而且，所采用的燃料是煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯設備本身使用的燃料，鎂橄欖石粉原料來源廣泛、資源豐富，生產(chǎn)成本低。
文檔編號C04B2/10GK101921071SQ200910052759
公開日2010年12月22日 申請日期2009年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月9日
發(fā)明者張斌, 祝洪喜, 程紅虎, 鄧承繼, 郁明, 陳金榮 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司;武漢科技大學