کلسینر یک ظرف پردازش حرارتی است که برای گرم کردن یک ماده در زیر نقطه ذوب آن طراحی شده است تا تحت تکلیس قرار گیرد. این فرآیند ممکن است آب جذب شده یا متصل به شیمیایی را حذف کند، دی اکسید کربن یا اکسیدهای گوگرد را خارج کند، یا ساختار کریستالی ماده را به شکل واکنش پذیرتر یا پایدارتر تبدیل کند. به عنوان مثال، سنگ آهک تبدیل به آهک زنده، منیزیت به منیزیم، و کنسانتره اسپودومن به فازی تبدیل می شود که می تواند راحت تر شسته شود. کلسینر یک کوره ذوب نیست. این ماده جامد می ماند، اما شیمی آن تغییر می کند.
به عبارت ساده، یک کلسینر با دادن گرمای کافی و زمان کافی به مواد خام برای تکمیل یک واکنش حرارتی خاص عمل می کند. توالی عملی را می توان به چهار مرحله تقسیم کرد:
در اکثر کلسینرهای چرخشی صنعتی، پوسته کمی مایل است و به آرامی می چرخد. خوراک در انتهای بالایی وارد می شود و مشعل از انتهای پایینی شلیک می کند. گاز داغ جریان مخالف را به ماده منتقل می کند و گرما را با تابش و همرفت منتقل می کند. گرانش و چرخش جامدات را به سمت انتهای تخلیه می برد. ترکیب سرعت چرخش، ارتفاع سد، شیب پوسته و جریان گاز، زمان اقامت را تعیین میکند که میتواند از چند دقیقه تا بیش از یک ساعت متغیر باشد.
اگرچه طراحی ها متفاوت است، کلسینرهای پیوسته معمولاً بلوک های ساختمانی یکسانی دارند:
مشعل بسیار مهم است زیرا شکل شعله، مشخصات دما و الگوی انتشار گرما را تعیین می کند. اشتباه بگیرید، و کل کلسینر با مشکل مواجه می شود. آن را به درستی دریافت کنید، و روند به آرامی اجرا می شود. به عنوان یک شرکت متمرکز بر کوره های صنعتی و فن آوری احتراق ، ما مشعل را به عنوان بخشی از کل سیستم حرارتی به جای یک جزء جدا شده در نظر می گیریم.
مشعل کوره دوار با طراحی قابل تنظیم ALVS ثبت شده این مشعل منحنی های دمایی پایدار را برای فرآیندهای حیاتی مانند تبدیل لیتیوم و پیش احیای لاتریت نیکل تضمین می کند. نازل قابل تنظیم لاوال و ژنراتور چرخشی آن دقیقاً شکل شعله را کنترل می کند و آن را برای عملکرد کلسینر ضروری می کند. مشاهده محصول → این رویکرد زمانی بیشترین اهمیت را دارد که فرآیند به منحنی دمای پایدار بستگی داشته باشد، مانند تبدیل فاز معدنی لیتیوم یا پیش احیای لاتریت نیکل. مشعل باید با قطر کوره، نوع سوخت و جو مورد نیاز مواد مطابقت داشته باشد.
مواد مختلف به سرعت گاز، دما و زمان اقامت متفاوتی نیاز دارند. به همین دلیل است که چندین پیکربندی کلسینر وجود دارد.
| تایپ کنید | اصل کار | برنامه های کاربردی معمولی |
|---|---|---|
| کلسینر کوره دوار | پوسته شیبدار دوار با جریان گاز مخالف. می تواند مستقیم یا غیر مستقیم شلیک شود. | آهک، منیزیم، مواد معدنی لیتیوم، لاتریت نیکل، اکسید روی. |
| فلاش یا کلسینر تعلیق | ذرات ریز در گاز داغ معلق هستند. انتقال حرارت بسیار سریع است. | کنجاله خام سیمان، آلومینا، پودرهای معدنی ریز. |
| کلسینر بستر سیال | جریان گاز رو به بالا ذرات را معلق نگه می دارد و به خوبی مخلوط می کند. | گچ، هیدروکسید منیزیم، کاتالیزور مصرف شده، سایر پودرهای جریان آزاد. |
| کوره شفت یا عمودی | یک تخت ثابت یا متحرک در یک کشتی عمودی. گاز جریان مخالف را به ماده می گذراند. | کلسینه سنگ آهک و دولومیت در اندازه های نسبتاً درشت. |
پیش کلسینر مورد استفاده قبل از کوره های دوار سیمان، کلسینر تعلیقی است که در آن کنجاله خام تقریباً به طور کامل قبل از ورود به کوره کلسینه می شود. این آرایش باعث کاهش بار حرارتی بر روی کوره اصلی و افزایش توان عملیاتی کلی می شود.
بدون مشعل، کلسینر با سوخت مستقیم فقط یک جعبه داغ است. مشعل سوخت و هوای احتراق را با هم می آورد، شعله ایجاد می کند و میدان حرارتی داخل کوره را شکل می دهد. سوخت می تواند گاز طبیعی، نفت سنگین، زغال سنگ، سوخت جامد، گاز سنتز زیست توده یا ترکیبی باشد. در سیستم های گازسوز، شعله تمیز و قابل تنظیم به اپراتور کنترل دقیق دما را می دهد. ما مشعل های گازی را برای فرآیندهایی که به شرایط اکسیداسیون پایدار و آلودگی خاکستر کم نیاز دارند، عرضه کرده ایم.
مشعل سوخت گازی برای کنترل دقیق شعله در کوره های دوار این مشعل گازی شعله تمیز و قابل تنظیمی را ارائه می دهد که برای اکسیداسیون پایدار و آلودگی کم خاکستر ضروری است. نازل لاوال و چرخش متغیر آن طول و دمای شعله را بهینه میکند و برای کورههای طولانی در تولید آهن نیکل و لیتیوم ایدهآل است. مشاهده محصول → طول شعله به اندازه دمای شعله اهمیت دارد. شعله کوتاه و شدید می تواند دیرگداز و بار را بیش از حد گرم کند. شعله طولانی و ضعیف باعث می شود که مواد کمتر گرم شود. مشعل باید همراه با قطر کوره، طول پوسته و مواد مورد نظر انتخاب شود. برای نگاه عمیق تر، انواع مشعل و طراحی کوره دوار تفاوت های عملی بین ترتیبات مشعل را توضیح می دهد.
کلسینه کردن یک مرحله اساسی در بسیاری از صنایع است. ماده ای که پردازش می شود دما، اتمسفر و زمان ماند را تعیین می کند. نمونه های معمولی عبارتند از:
هر کاربرد تقاضای متفاوتی را برای کلسینر ایجاد می کند. به عنوان مثال، مواد معدنی لیتیوم به طور کلی به یک نوار دمایی باریک نیاز دارند، در حالی که لاتریت نیکل به زمان ماندگاری طولانی در دمای متوسط نیاز دارد. تجربه پروژه ما با مشعل های کوره دوار لپیدولیت و اسپودومن به ما کمک می کند شرایط احتراق را با مواد شیمیایی معدنی مطابقت دهیم.
مقررات زیست محیطی همچنین می تواند باعث انتخاب مشعل شود. تشکیل NOx با حداکثر دمای شعله افزایش می یابد، بنابراین کلسینرهایی با سرعت پخت بالا اغلب از طراحی مشعل که مشخصات حرارتی را کنترل می کند سود می برند. مشعل کم NOx راه مستقیمی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای است و در عین حال تولید کلسینر را حفظ می کند.
مشعل کم NOx با احتراق مرحلهای و FGR این مشعل NOx را به کمتر از 30 میلی گرم بر متر مکعب کاهش می دهد و در عین حال به 98 درصد راندمان احتراق و 20 تا 30 درصد صرفه جویی در سوخت می رسد. طراحی مدولار آن برای کورههای تا 6 متر مناسب است و از انطباق مقررات در سراسر سیمان، سرامیک و کاربردهای انرژی زائد اطمینان حاصل میکند. مشاهده محصول → کلسینر مناسب نه تنها دارای بالاترین درجه حرارتی است. باید محصولی تولید کند که اهداف کیفی را برآورده کند، با سوخت موجود کار کند، در محدودههای محیطی باقی بماند و از ماهیت ساینده یا خورنده خوراک جان سالم به در ببرد. یک سیستم احتراق قوی این امکان را فراهم می کند.
قبل از انتخاب مشعل، ارزیابی کامل مشخصات حرارتی مفید است: کیفیت سوخت، میزان رطوبت خوراک، حداکثر سرعت احتراق، نیازهای خاموشی، دمای احتراق-هوا و ترکیب مورد انتظار گاز دودکش. تغییرات ساده، مانند تنظیم طول شعله یا افزودن مرحله بندی هوای احتراق، می تواند مصرف سوخت را بهبود بخشد و تعمیر و نگهداری نسوز را کاهش دهد.
در Jiangsu Jufeng Thermal Technology، ما سالها را صرف طراحی مشعلها برای کورههای دوار و تجهیزات حرارتی مرتبط کردهایم. اگر در حال برنامهریزی یک خط کلسینر جدید یا ارتقاء خط موجود هستید، گفتگو در مورد مشعل یک راه عملی برای شروع است.