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回转窑焙烧钼矿的工艺操作

编辑:红星机器时间:2015-10-19

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回转窑设备的主要作用是连续地完成传热、传质等一系列物理化学反应,产出合格的焙烧料。钼精矿焙烧一般采用干法加料,直筒式短窑。窑转速约1r/min,倾斜度为2%-3%,内无抄板,也无耐火材料砌衬。窑运转时,常会出现上窜下滑的现象,上窜时,可在支座面上加少量润滑油调正;下滑时,可加一些耐磨细粉增加摩擦力来调正。停窑后,应定期盘窑,以防筒体变形。钼精矿焙烧采用外加热方式,加热装置是在筒体外砌一火焰炉,结构稍复杂,但无需其它配套设施,对于测温控温较容易。本文先容了回转窑焙烧钼矿反应特点,并对工业设备结构与工艺操作作了探讨。

回转窑 

1、钼矿焙烧反应特点

钼矿的焙烧是一个复杂的气固多相化学反应,反应要顺利逬行,要求外界不断地提供所需的氧气,间时不断地将产生的S02移去;要求钼矿在反应期间内不断地将新鲜表面暴露出来,使内部表面有机会接触氧,同时也能将反应产物释放出去。此反应是放热反应,应充分考虑利用。

产物MoO3随温度升高挥发能力明显加大,造成钼的损失。故反应只能在一个较狭小的温度范围内进行采用回转窑能够适应上述反应的要求,窑内物料的翻动和移动对多相反应有利,与热源逆向运行,可充分利用反应热,装置本身可提供热源和调控瘟度。

2、物料在窑内停留时间

工业实践中,可以从窑尾投一石子,待石子从窑头排出,记下两时间差即是物料在窑内的停留时间。但这一时间必须满足工艺上的要求,通常以在高温区完成焙烧反应过程少的时间来确定。

回转窑

3、焙烧温度控制

钼矿氧化脱硫焙烧温度应严格控制,过高过低都不适合。温度过高,氧化钼会大量挥发而损失,而且,物料因烧结、结球,使操作条件恶化;温度过低,反应不完全,均影响产物的质量。通常在外加热回转窑使用中,仅以控制加料量和火焰强度来控制温度。在整个回转窑长度范围内,温度应有一个合理的分布,从窑尾到窑头可分为预热带、焙烧带、高温带和降温带四个温度区域。

焙烧温度控制曲线

图中曲线峰①是钼矿开始进行氧化脱硫反应时放出热量产生的;峰②是高温烧结区的明显标志。各温度带的宽度针对不同物料应进行不同的调整,主要是根据各类物料的工艺试验参数来确定。其中在预热带脱除水分和油分;焙烧带则促使脱硫反应不断进行;高温带使较难反应的某些过程加快;降温带主要为便于料出窑。

4、物料烧结圈调整

物料在窑内的反应需要有一个强化过程,配合这一过程是在窑内有一个高温带,这一高温带的明显标志就是有一个由熔融物料形成的烧结圈,此处温度是整个窑内温度极高点,物料经过该料圈时,有一个短期熔融过程。

如何操作和控制这个烧结圈,是影响整个回转窑焙烧质量的关键。若窑温不断升高,烧结圈就会不断加宽加厚,窑内物料结球现象就会越来越严重,球越滚越大,将整个窑筒全部堵塞。没有烧结圈,说明温度过低,物料的反应也不会完全,回收率也低。

烧结圈的宽窄、厚薄和离窑头距离远近,应视不同物料的具体情况来加以调整。某些物料化学反应过程较难,则高温区可宽些,反之则窄些。专家们认为,物料在窑内的停留时间,主要应以物料通过高温带的时间为准,可见高温带对反应过程的重要意义。当物料的水分或油分含量较高时,则高温带应向窑头移动,使预热区增长而有足够的脱水分和油分的时间,反之则向窑尾移动。较适合的烧结圈温度的操作特点是,物料通过烧结圈后,有一定数量的结球,且不应过多,大小控制在1?3cm之间,经滚动后不继续长大,并可自动粉碎为好。

回转窑

综上可知,采用回转窑焙烧钼矿制取氧化钼,冶炼钼铁,其工艺过程热能利用率髙,机械化程度高,工序操作强度减轻,对回收率的提高也有保证,物料运动状况可观察,便于稳定和适时调控反应过程的参数。

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