水泥回转窑

 水泥回转窑概述

回转窑的应用起源于水泥生产，1824年英国水泥工J阿斯普发明了间歇操作的土立窑;1883年德国狄茨世发明了连续操作的多层立窑;1885英国人兰萨姆(ERansome)发明了回转窑，在英、美取得专利后将它投入生产，很快获得可观的经济效益。回转窑的发明，使得水泥工业迅速发展，同时也促进了人们对回转窑应用的研究，很快回转窑被广泛应用到许多工业领域，并在这些生产中越来越重要，成为相应企业生产的核心设备。它的技术性能和运转情况，在很大程度上决定着企业产品的质量、产量和成本。“只要大窑转，就有千千万”这句民谣就是对生产中回转窑重要程度的生动描述。

水泥回转窑的应用

在回转窑的应用领域，水泥工业中的数量较多。水泥的整个生产工艺概括为“两磨一烧”，其中“一烧”就是把经过粉磨配制好的生料，在回转窑的高温作用下烧成为熟料的工艺过程。因此，回转窑是水泥生产中的主机，俗称水泥工厂的“心脏”。建材行业中，回转窑除锻烧水泥熟料外，还用来锻烧粘土、石灰石和进行矿渣烘干等;耐火材料生产中，采用回转窑锻烧原料，使其尺寸稳定、强度增加，再加工成型。有色和黑色冶金中，铁、铝、铜、锌、锡、镍、钨、铬、锉等金属以回转窑为冶炼设备，对矿石、精矿、中间物等进行烧结、焙烧。如:铝生产中用它将氢氧化铝焙烧成氧化铝;炼铁中用它生产供高炉炼铁的球团矿;国外的“SL/RN法”、“Krupp法”用它对铁矿石进行直接还原;氯化挥发焙烧法采用它提取锡和铅等。选矿过程中，用回转窑对贫铁矿进行磁化焙烧，使矿石原来的弱磁性改变为强磁性，以利于磁选。化学工业中，用回转窑生产苏打，锻烧磷肥、硫化钡等。上世纪60年代，美国LapPle等发明了用回转窑生产磷酸的新工艺。该法具有能耗低、用电少、不用硫酸和可利用中低品位磷矿的优点，很快得到推广。此外，在环保方面，世界上发达国家利用水泥窑焚烧危险废物、垃圾已有20余年的历史，这不仅使废物减量化、无害化，而且将废物作为燃料利用，节省煤粉，做到废物的资源化。

水泥回转窑的类型及特点

水泥工业在发展过程中出现了不同的生产方法和不同类型的回转窑，按生料制备的方法可分为干法生产和湿法生产，与生产方法相适应的回转窑分为干法回转窑和湿发回转窑两类。由于窑内窑尾热交换装置不同，又可分为不同类型的窑。回转窑的分类大致如下：

1、 湿法回转窑的类型：

用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑，湿法生产是将生料制成含水为32%~40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆，所以各原料之间混合好，生料成分均匀，使烧成的熟料质量高，这是湿法生产的主要优点。

2、 干法回转窑的类型：

干法回转窑与湿法回转窑相比优缺点正好相反。干法将生料制成生料干粉，水分一般小于1%，因此它比湿法减少了蒸发水分所需的热量。中空式窑由于废气温度高，所以热耗不低。干法生产将生料制成干粉，其流动性比泥浆差。所以原料混合不好，成分不均匀。

我国目前使用的立窑有两种类型：普通立窑和机械立窑。

普通立窑是人工加料和人工卸料或机械加料，人工卸料；机械立窑是机械加料和机械卸料。机械立窑是连续操作的，它的产、质量及劳动生产率都比普通立窑高。 根据建材技术政策要求，小型水泥厂应用机械化立窑，逐步取代普通立窑。

水泥回转窑处理废弃物是较近提得比较多的一种处理垃圾废弃物的方法，但目前在我国应用还很少。实际上，利用水泥回转窑焚烧处理垃圾废弃物在国际上已有大量成功的实践，在经济性、防止二次污染、废物无害化处理的有效性等多方面显示出极大的优势。首先，水泥回转窑内温度高，烟气和物料温度分别较高可达到1750℃和1450℃；其次，水泥回转窑内烟气滞留时间长，其中在烟气温度高于1100℃处停留时间就达4s以上，且窑内物料不断悬浮、翻滚，有利于有害废弃物的完整焚烧；此外，有害废弃物中可燃部分可作为熟料烧成的燃料，经充分燃烧可分解为无害气体；烟气中有害粉尘经回转窑窑尾收尘器处理可以达到安全排放标准；水泥回转窑可以将废料中的绝大部分重金属固定在熟料中，避免再次扩散；焚烧废物的残渣混入水泥熟料，较终进入水泥成品，不再对环境产生二次污染物。因此利用水泥回转窑处置危险废弃物是较有效、较经济的方法，尤其近年来新型干法大型水泥生产线逐渐代替水泥立窑生产线，为发展水泥回转窑焚烧垃圾废弃物提供了很好的机遇。