一、 RM系列旋流動(dòng)態(tài)煅燒設(shè)備介紹:
RM系列旋流動(dòng)態(tài)煅燒設(shè)爐是在總結(jié)流化床干燥器、流化床反應(yīng)器、旋流技術(shù)等流態(tài)化技術(shù)的基礎(chǔ)上,將被煅燒粉狀物料與經(jīng)加熱后的高溫氣體充分混合后,在流動(dòng)中完成瞬間煅燒工藝過(guò)程,它改變了傳統(tǒng)采用的隧道窯、滾筒為代表的靜態(tài)或半靜態(tài)煅燒設(shè)備存在的過(guò)燒、生燒等缺陷,使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、能耗低、物料損耗少。
氣體經(jīng)加熱爐加熱至物料煅燒溫度后,利用文丘里原理帶進(jìn)待煅燒物料至煅燒爐內(nèi)(高溫氣體與物料一起切向進(jìn)入爐體內(nèi)),在煅燒爐主體下部物料與熱氣體得到充分混合,使物料在對(duì)流、傳導(dǎo)、幅射等傳熱方式的作用下瞬間達(dá)到煅燒溫度后由氣體夾帶上升,完成煅燒。
二、 高嶺土的工藝流程:
原料加料器
動(dòng)態(tài)煅燒設(shè)備
直燃式熱風(fēng)爐
一級(jí)旋風(fēng)分離器
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)
二級(jí)旋風(fēng)分離器
水淋冷凝器
高壓帶式除塵器
引風(fēng)機(jī)
二次加料器
三、 高嶺土煅燒設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù):
1、 煤氣耗量2500-2800/hr
2、 裝機(jī)容量:230KVA 3P(實(shí)際容量180KVA 3P)
3、 水:80 Kg/hr
4、 壓縮空氣:4m3/min 0.6~0.7Mpa
5、 原料為水洗高嶺土濾餅,含水≤35%,粒度-2μm。 (煅燒失量約15%)。
6、 產(chǎn)量(kg/h):5000kg/h 終水<1%
7、 煅燒溫度:850~900℃,可調(diào)。
8、 產(chǎn)品回收率≥99.9%,^。
9、 可粒填料:≤2μ的占78-80℅
10、 白度:88%,占濃度70%。
四、熱源采用方式:
供熱燃燒室采用燒嘴充分燃燒煤氣熱風(fēng)爐,直火供熱式,配輸出800萬(wàn)大卡/h,連續(xù)工作輸出熱風(fēng)溫度1100℃,耗煤氣量約2500Nm3/h;煤氣量可調(diào),風(fēng)量可調(diào)。內(nèi)壁采用耐火材料砌筑(煤氣熱值按1250大卡/ Nm3計(jì)算),設(shè)置觀察孔、混風(fēng)口、測(cè)溫儀,外殼加保溫層,外殼表面溫度≤℃。
五:設(shè)備配置:
1.型閃速煅燒設(shè)備:內(nèi)壁采用耐火材料砌筑,使用溫度≤500℃,設(shè)置投料口,熱風(fēng)進(jìn)口、出口,設(shè)置測(cè)溫儀、觀察孔,外殼加保溫層,外殼表面的溫度≤50℃。
2.一級(jí)旋風(fēng)分離器:采用長(zhǎng)錐式,二級(jí)旋風(fēng)分離器:組合式旋風(fēng)分離器。
3.動(dòng)態(tài)煅燒設(shè)備加料器:采用螺旋定量給料,可調(diào)速,投料量kg/h可調(diào)。
4.濾餅加料器:采用無(wú)軸螺旋給料,定量穩(wěn)定送料,以解決物料粘性大的問(wèn)題,轉(zhuǎn)速可調(diào)。
5.旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī):選用型,主軸設(shè)置粉碎裝置,干燥段上部?jī)?nèi)設(shè)置粒度分級(jí)環(huán),中部設(shè)置觀察孔、檢修孔,底部設(shè)置排渣清洗孔,外殼加保溫層,進(jìn)出風(fēng)口設(shè)置測(cè)溫裝置,接觸物料部分采用不銹鋼制造。
6.旋風(fēng)分離器:組合式錐型旋風(fēng)分離器不銹鋼制造。
7.布袋除塵器:采用高壓脈沖布袋除塵器,脈沖清灰時(shí)間可調(diào),內(nèi)襯不銹鋼SUS304,過(guò)濾面積m2, 耐溫200℃,在熱風(fēng)入口前設(shè)置超溫報(bào)警起動(dòng)混風(fēng)閥裝置,物料回收效率≥99.8%,設(shè)電動(dòng)螺旋排料,下部聯(lián)接煅燒加料器料倉(cāng)。(用戶自備脈沖氣源)
8.高壓引風(fēng)機(jī):設(shè)置調(diào)風(fēng)閥,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
9.系統(tǒng)管路:測(cè)溫點(diǎn)位置詳見(jiàn)系統(tǒng)布置圖。
10.電控操作臺(tái):設(shè)置各段進(jìn)出口溫度數(shù)顯儀表,脈沖控制儀,螺旋加料器調(diào)速控制儀,系統(tǒng)集中操作。
總之動(dòng)態(tài)煅燒設(shè)備為我公司針對(duì)高嶺土開(kāi)發(fā)出的又一種新型設(shè)備。該設(shè)備節(jié)能、環(huán)保,物料優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定。遠(yuǎn)集中操作系統(tǒng)簡(jiǎn)單方便,為企業(yè)降低成本,提高效率,開(kāi)拓了新途徑。
實(shí)例煅燒后高嶺土概述
1.白度和亮度
白度是高嶺土工藝性能的主要參數(shù)之一,純度高的高嶺土為白色。
高嶺土白度分自然白度和煅燒后的白度。對(duì)陶瓷原料來(lái)說(shuō),煅燒后的白度更為重要,煅燒白度越高則質(zhì)量越好。陶瓷工藝規(guī)定烘干105℃為自然白度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),煅燒1300℃為煅燒白度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。白度可用白度計(jì)測(cè)定。
白度計(jì)是測(cè)量對(duì)3800—7000 ?波長(zhǎng)光的反射率的裝置。
在白度計(jì)中,將待測(cè)樣與標(biāo)準(zhǔn)樣(如BaSO4、MgO等)的反射率進(jìn)行對(duì)比,即白度值(如白度90即表示相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)樣反射率的90%)。
亮度是與白度類(lèi)似的工藝性質(zhì),相當(dāng)于4570 ?波長(zhǎng)光照射下的白度。
高嶺土的顏色主要與其所含的金屬氧化物或有機(jī)質(zhì)有關(guān)。一般含F(xiàn)e2O3呈玫瑰紅、褐黃色;含F(xiàn)e2+呈淡藍(lán)、淡綠色;含MnO2呈淡褐色;含有機(jī)質(zhì)則呈淡黃、灰、青、黑等色。這些雜質(zhì)存在,降低了高嶺土的自然白度,其中鐵、鈦礦物還會(huì)影響煅燒白度,使瓷器出現(xiàn)色斑或熔疤。
2.粒度分布
粒度分布是指天然高嶺土中的顆粒,在給定的連續(xù)的不同粒級(jí)
(以毫米或微米篩孔的網(wǎng)目表示)范圍內(nèi)所占的比例(以百分含量表示)。高嶺土的粒度分布特征對(duì)礦石的可選性及工藝應(yīng)用具有重要意義,其顆粒大小,對(duì)其可塑性、泥漿粘度、離子交換量、成型性能、干燥性能、燒成性能均有很大影響。高嶺土礦都需要進(jìn)行技術(shù)加工處理,是否易于加工到工藝所要求的細(xì)度,已成為評(píng)價(jià)礦石質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一。各工業(yè)部門(mén)對(duì)不同用途的高嶺土都有具體的粒度和細(xì)度要求。如美國(guó)對(duì)用作涂料的高嶺土要求小于2μm的含量占90—95%,造紙?zhí)盍闲∮?μm的占78—80%。
3.可塑性
高嶺土與水結(jié)合形成的泥料,在外力作用下能夠變形,外力除去后,仍能保持這種形變的性質(zhì)即為可塑性??伤苄允歉邘X土在陶瓷坯體中成型工藝的基礎(chǔ),也是主要的工藝技術(shù)指標(biāo)。通常用可塑性指數(shù)和可塑性指標(biāo)來(lái)表示可塑性的大小。可塑性指數(shù)是指高嶺土泥料的液限含水率減去塑限含水率,以百分?jǐn)?shù)表示,即W塑性指數(shù)=100(W液性限度-W塑性限度)??伤苄灾笜?biāo)代表高嶺土泥料的成型性能,用可塑儀直接測(cè)定泥球受壓破碎時(shí)的荷重及變形大小可得,以kg·cm表示,往往可塑性指標(biāo)越高,其成型性能越好。高嶺土的可塑性可分為四級(jí)。
可塑性強(qiáng)度可塑性指數(shù)可塑性指標(biāo)
強(qiáng)可塑性>153.6
中可塑性7—152.5—3.6
弱可塑性1—7<2.5
非可塑性<1
4.結(jié)合性
結(jié)合性指高嶺土與非塑性原料相結(jié)合形成可塑性泥團(tuán)并具有一定干燥強(qiáng)度的性能。結(jié)合能力的測(cè)定,是在高嶺土中加入標(biāo)準(zhǔn)石英砂(其質(zhì)量組成0.25—0.15粒級(jí)占70%,0.15—0.09mm粒級(jí)占30。以其仍能保持可塑泥團(tuán)時(shí)的^高含砂量及干燥后的抗折強(qiáng)度來(lái)判斷其高低,摻入的砂越多,則說(shuō)明這種高嶺土結(jié)合能力就越。通常凡可塑性強(qiáng)的高嶺土結(jié)合能力也強(qiáng)。
5.干燥性能
干燥性能指高嶺土泥料在干燥過(guò)程中的性能。包括干燥收縮、
干燥強(qiáng)度和干燥靈敏度等。 干燥收縮指高嶺土泥料在失水干燥后產(chǎn)生的收縮。高嶺土泥料一般在40—60℃至多不超過(guò)110℃溫度下就發(fā)生脫水而干燥,因水分排出,顆粒距離縮短,試樣的長(zhǎng)度和體積就要發(fā)生收縮。干燥收縮分線收縮和體收縮,以高嶺土泥料干燥至恒重后長(zhǎng)度及體積變化的百分?jǐn)?shù)表示。
高嶺土的干燥線收縮一般在3—10%。粒度越細(xì),比表面積越大,
可塑性越好,干燥收縮越大。同一類(lèi)型的高嶺土,因摻合水的不同,其收縮也不同,多者,收縮大。在陶瓷工藝中,干燥收縮過(guò)大,坯體容易發(fā)生變形或開(kāi)裂。
6.燒結(jié)性
燒結(jié)性是指將成型的固體粉狀高嶺土坯體加熱至接近其熔點(diǎn)(一般超過(guò)1000℃)時(shí),物質(zhì)自發(fā)地充填粒間隙而致密化的性能。氣孔率下降到^低值,密度達(dá)到^大值的狀態(tài),稱為燒結(jié)狀態(tài),相應(yīng)的溫度稱為燒結(jié)溫度。繼續(xù)加熱時(shí),試樣中的液相不斷增加,試樣開(kāi)始變形,此時(shí)溫度即稱轉(zhuǎn)化溫度。
燒結(jié)溫度與轉(zhuǎn)化溫度的間隔稱燒結(jié)范圍。燒結(jié)溫度和燒結(jié)范圍在陶瓷工業(yè)中是決定坯料配方、選擇窯爐類(lèi)型的重要參數(shù)。試料以燒結(jié)溫度低、燒結(jié)范圍寬(100—150℃)為宜,工藝上可以用摻配助熔原料及將不同類(lèi)型的高嶺土按比例摻配的方法控制燒結(jié)溫度及燒結(jié)范圍。
7.燒成收縮
燒成收縮性是指已干燥的高嶺土坯料在燒成過(guò)程中,
發(fā)生一系列物理化學(xué)變化(脫水作用、分解作用、生成莫來(lái)石,
易熔雜質(zhì)熔化生成玻璃相充填于質(zhì)點(diǎn)間的空隙等),而導(dǎo)致制品收縮的性能,也分為線收縮和體收縮兩種。同干燥收縮一樣,燒成收縮太大,容易導(dǎo)致坯體開(kāi)裂。另外,焙燒時(shí),坯料中若混有大量的石英,它將發(fā)生晶型轉(zhuǎn)化(三方→六方),使其體積膨脹,也會(huì)產(chǎn)生反收縮。
8.耐火性
耐火性是指高嶺土抵抗高溫不致熔化的能力。
在高溫作業(yè)下發(fā)生軟化并開(kāi)始熔融時(shí)溫度稱耐火度。
其可采用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)溫錐或高溫顯微直接測(cè)定,也可用M.A.別茲別洛道夫經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。
耐火度t(℃)=[360+Al2O3-R2O]/0.228 式中:Al2O3為SiO2和Al2O3分析結(jié)果之和為100時(shí)其中Al2O3所占的質(zhì)量百分比;R2O為SiO2和Al2O3分析結(jié)果之和為100時(shí)其它氧化物所占的質(zhì)量百分比。通過(guò)此公式計(jì)算耐火度的誤差在50℃以內(nèi)。
耐火度與高嶺土的化學(xué)組成有關(guān),純的高嶺土的耐火度一般在1700℃左右,當(dāng)水云母、長(zhǎng)石含量多,鉀、鈉、鐵含量高時(shí),耐火度降低,高嶺土的耐火度^低不小于1500℃。工業(yè)部門(mén)規(guī)定耐火材料的R2O含量小于1.5—2%,F(xiàn)e2O3小于3%。
9.懸浮性和分散性
懸浮性和分散性指高嶺土分散于水中難于沉淀的性能。
又稱反絮凝性。一般粒度越細(xì)小,懸浮性就越好。用于搪瓷工業(yè)的高嶺土要求有良好的懸浮性。一般據(jù)分散于水中的樣品經(jīng)一定時(shí)間的沉降速度來(lái)確定其懸浮性能的好壞。
10.可選性
可選性是指高嶺土礦石經(jīng)手工挑選,機(jī)械加工和化學(xué)處理,
以除去有害雜質(zhì),使質(zhì)量達(dá)到工業(yè)要求的性能。高嶺土的
可選性取決于有害雜質(zhì)的礦物成分、賦存狀態(tài)、顆粒大小等。
石英、長(zhǎng)石、云母、鐵、鈦礦物等均屬有害雜質(zhì)。高嶺土選礦主要包括除砂、除鐵、除硫等項(xiàng)目。
11.離子吸附性及交換性
高嶺土具有從周?chē)橘|(zhì)中吸附各種離子及雜質(zhì)的性能,并且在溶液中具較弱的離子交換性質(zhì)。這些性能的優(yōu)劣主要取決于高嶺土的主要礦物成分,不同類(lèi)型高嶺土的陽(yáng)離子交換容量
礦物成份特點(diǎn)陽(yáng)離子交換容量
高嶺石為主2—5mg/100g
埃洛石為主13mg/100g
含有機(jī)質(zhì)(球土)10—120mg/100g
12.電絕緣性
優(yōu)質(zhì)高嶺土具有良好的電絕緣性,利用這一性質(zhì)可用之制作高頻瓷、無(wú)線電瓷。電絕緣性能的高低可以用它的抗電擊穿能力來(lái)衡量。