Индивидуальные решения для обжига доломита
Опираясь на богатый технический опыт, высокое качество инженерных работ и передовые технологии, компания AGICO CEMENT предлагает индивидуальные комплексные решения «под ключ» для завода по обжигу доломита. Наши установки используют вращающуюся печь для обжига доломита в качестве основного оборудования. Такая печь отличается высокой производительностью, высоким уровнем механизации, простотой обслуживания и эксплуатации. После обжига полученный доломит обладает высокой реакционной способностью и низкими потерями при прокаливании. Благодаря точному контролю параметров процесса, наши печи обеспечивают оптимальные результаты процесса обжига доломита независимо от структуры исходного сырья.
Механизм нагрева во вращающейся печи для обжига доломита основан на сочетании радиационного и конвекционного теплообмена. Во время обжига материал внутри печи непрерывно перемешивается за счёт её вращения, что усиливает радиационный теплообмен и обеспечивает равномерный нагрев, полный обжиг и более точный контроль температуры. Коэффициент использования сырья в такой печи превышает 90 %, что вдвое выше, чем у традиционных печей. Производственная практика доказала, что обожжённый доломит, полученный во вращающейся печи, характеризуется высокой реакционной способностью, а также высоким выходом магния и эффективным использованием диоксида кремния.
Современная вращающаяся печь и процесс предварительного подогрева
Вращающаяся печь для обжига доломита компании AGICO CEMENT использует технологию внешнего разложения. Основная система включает укороченный корпус печи и вертикальный подогреватель, установленный в её тыльной части. В качестве источника тепла подогреватель применяет горячие отходящие газы изнутри печи, температура которых превышает 900 °C. Перед поступлением в печь для обжига доломитовый материал сначала проходит через вертикальный подогреватель, где равномерно нагревается до температуры свыше 600 °C. В ходе этого этапа примерно 40 % доломита разлагается ещё до поступления в печь. Температура отходящих газов на выходе из подогревателя составляет около 150 °C, что соответствует требованиям к очистке дымовых газов. Такая схема обеспечивает снижение энергопотребления и экономию топлива. Данный процесс обжига доломита не только существенно сокращает время обжига, но и повышает активность и качество готового обожжённого продукта.
Применение обжига доломита
Производство огнеупорных материалов
Доломит является одним из основных сырьевых компонентов для производства щелочных огнеупоров. Его используют в кислородных конвертерах, подинах мартеновских печей, стенках электрических печей, а также в оборудовании для рафинирования и в тепловых установках, таких как цементные печи. При нагреве до 700–900 °C доломит разлагается с выделением диоксида углерода, образуя смесь оксидов кальция и магния (так называемый каустический доломит магнезии), которая активно реагирует с водой.
При обжиге при 1500 °C оксид магния превращается в периклаз, а оксид кальция кристаллизуется в плотную структуру α-CaO, обладающую высокой водостойкостью и огнеупорностью до 2300 °C. Доломит также применяется для изготовления доломитовых кирпичей. При использовании таких кирпичей в качестве футеровки срок службы печей значительно увеличивается, особенно при применении метода восстановления футеровки напылением доломита.
Производство магния
Процесс обжига доломита играет решающую роль в технологии получения магния, так как он повышает восстановительную активность доломита — основного сырья для производства магния. Обожжённый доломит (MgO·CaO) формуется в гранулы перед стадией восстановления. В вакууме, при наличии восстановителя и соответствующей температуре, происходят процессы восстановления, испарения и кристаллизации, в результате чего получают металлический магний.
После обжига и дробления доломит также может использоваться для производства каустического доломитового магнезиального вяжущего, которое при смешивании с магнезитом в определённых пропорциях образует композитный магнезиальный цемент.
Основные преимущества завода по обжигу доломита AGICO
Спецификации заводов по обжигу доломита AGICO
| Размер | Скорость вращения (об/мин) | Угол наклона (%) | Производительность (т/сутки) | Мощность двигателя (кВт) | Количество опорных роликов | Количество упорных роликов | Тип упорного ролика |
| ⌀3.0´48m | 0.696-3.48 | 3.5 | 700 | 100 | 3 | 1 | mechanical |
| ⌀3.2´46m | 0.602-3.01 | 3.5 | 1200 | 125 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀3.2´50m | 0.396-3.965 | 3.5 | 1200 | 190 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀3.3´52m | 0.391-3.91 | 3.5 | 1200 | 190 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀3.5´54m | 0.431-4.31 | 3.5 | 1800 | 250 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀4.0´60m | 0.35-3.5 | 3.5 | 2000 | 250 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀4.0´60m | 0.396-3.96 | 3.5 | 2500 | 345 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀4.3´64m | 0.396-3.96 | 3.5 | 3000 | 420 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀4.3´66m | 0.396-3.96 | 3.5 | 3500 | 420 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀4.3´60m | 0.403-4.03 | 3.5 | 3000 | 400 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀4.6´68m | 0.398-3.98 | 3.5 | 4000 | 560 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀4.7´75m | 0.396-3.96 | 3.5 | 4000 | 500 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀4.8´72m | 0.396-3.96 | 3.5 | 5000 | 630 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀4.8´74m | 0.396-3.96 | 3.5 | 5000 | 710 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀5.0´72m | 0.4-4 | 3.5 | 5500 | 710 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀5.2´76m | 0.45-4.5 | 3.5 | 6000 | 2´530 | 3 | 1 | Hydraulic |
| ⌀6.0´96m | 0.4-1 | 3.5 | 10000 | 2´950 | 3 | 1 | Hydraulic |
Принцип работы печи для обжига доломита
Природный доломит, с добавлением минерализатора, дробится до размера частиц 30–40 мм. Дроблёный материал с помощью ленточного конвейера с большим углом наклона подаётся в верхний бункер подогревателя. Из бункера доломит через шесть желобов равномерно распределяется в подогреватель, где происходит теплообмен с горячими отходящими газами температурой около 900 °C, образующимися во время процесса обжига доломита.
Доломит предварительно нагревается до 600 °C, после чего гидравлический толкатель перемещает материал в заднюю часть вращающейся печи для обжига доломита. В процессе вращения печи доломит равномерно нагревается и постепенно продвигается к головной части. В головной части установлена горелка, где температура горения достигает 1250 °C, что соответствует требованиям для получения реакционно-способной извести.
Горячая обожжённая известь поступает из головной части печи в холодильник, где охлаждается встречным потоком вторичного воздуха, нагнетаемого вентилятором. Воздух нагревается до около 600 °C и подаётся обратно в горелку, способствуя более полному сгоранию, а обожжённая известь охлаждается до температуры ниже 100 °C. Затем она через вибропитатель равномерно подаётся на пластинчатый конвейер для дальнейшей переработки.
Отходящие газы температурой около 260 °C, выходящие из подогревателя, направляются по трубопроводу в рукавный фильтр для очистки, что обеспечивает соответствие экологическим нормам и завершает полный цикл обжига доломита на заводе AGICO при производстве магния.
Термическое разложение доломита
Во вращающейся печи для обжига доломита протекает эндотермический процесс термического разложения. Он включает две основные стадии:
- Разложение MgCO₃ с образованием MgO (при температуре 720–800 °C).
- Разложение CaCO₃ с образованием CaO (при температуре 900–930 °C).
В реальном производстве температура обжига зависит от характеристик руды, её происхождения и крупности частиц. Обычно рабочий диапазон составляет 1100–1250 °C, подбираемый экспериментально.
Если температура обжига слишком низкая, разложение доломита происходит неполностью, что приводит к недообжигу. При слишком высокой температуре кристаллы MgO начинают укрупняться и теряют реакционную способность, вызывая переобжиг.
