红星机器揭秘回转窑窑皮的生成过程

时间:2018/9/30 作者:红星机器 返回列表

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窑皮的生成简单一句话总结就是:由熟料或粉尘自液相或半液相变成固体而成。但是事实上,它也是一个相当复杂繁琐的过程,本文红星机器回转窑工程师李工为大家讲解回转窑窑皮的生成过程。

一定量的固相颗粒和液相的混合物在回转窑圆筒内都能结皮。在砂-水混合物中,当水为16.5%~18.5%时;在砂-油混合物中,当油为27%~27.5%时,都能在转动圆筒内结皮。显然,液相含量的可变范围是很狭窄的。

正常煅烧温度下的窑料中含有一定量的C3A-C4AF为主的熔体,且溶有一定量的CaO和C2S于其中。如果窑温稳定,窑料特别是熔体的成分、性质和数量也稳定,就会产生粒度均匀的熟料颗粒和稳定的窑皮。

窑料中的熔体首先湿润细粉和尘粒,相互黏结成疏松团状聚集体。窑转动中这些疏松团块在滚动、撞击和相互研磨中受挤压冲击,逐步密实起来。原来包含在疏松聚集体中的部分熔体便被挤到聚集体的表面,再湿润并黏结新的细料。于是团块不断成长并更加密实化。熟料颗粒的大小和密实程度完全取决于其中熔体的含量、黏度和表面张力。

在熟料形成的同时,窑皮也开始在衬砖上粘挂。被挤到熟料颗粒表面的熔体在与衬砖直接接触中,也会粘附砖面并掺入衬砖表面气孔中使衬砖表面层保持“湿润”,形成看火工所称“发汗”状态,便可与熟料颗粒表面相互粘结。

烧成带内特别其中心温度zui高的正火点内,熟料颗粒表面熔体含量zui多,粘结能力zui强,甚至失去了滚动的能力,便十分牢固地粘附在衬砖表面上,形成窑皮。只要在窑运行中砖体相互间不发生位移,而且热面层几厘米处砖体能保持坚硬状态,也即整个衬砖处于坚固稳定状态,衬砖表面上的窑皮就能保持稳固。

那为什么窑皮不会越长越厚呢?这主要是由于窑皮越厚,窑的有效直径、烧成带有效截面积和窑的有效容积都将变得越小,衬砖和回转窑窑皮组成的总衬里的隔热功能也越强,导致窑皮表面温度大幅度上升。于是,该处熟料熔体含量偏多且粘度变稀,形成一种“烧溜”现象,终止了窑皮厚度的继续增大。

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