溫彪雄 朱少杰 彭軍

摘 要:采用固體廢棄物為試驗(yàn)物料,在回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行掛窯皮試驗(yàn),通過(guò)掛窯皮進(jìn)行試驗(yàn),研究總結(jié)出在焚燒危險(xiǎn)廢物的掛窯皮最佳物料。

關(guān)鍵詞:危險(xiǎn)廢物焚燒回轉(zhuǎn)窯耐火材料掛窯皮

中圖分類(lèi)號(hào):TD421.2+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)07(b)-0005-01

1窯皮的主要作用

(1)保護(hù)耐火磚,使耐火磚不直接受高溫及化學(xué)侵蝕。

(2)儲(chǔ)存熱能,減少窯殼散向周?chē)臒釗p失,提高旋窯的熱效率。

(3)窯皮的表面粗糙,它可以降低廢物流動(dòng)速度,延長(zhǎng)廢物在窯皮的焚燒時(shí)間,充分分解有毒有害的危險(xiǎn)廢物。

2掛窯皮

2.1 物料的選擇

水泥窯中回轉(zhuǎn)窯掛“窯皮”的成分為鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣。在高溫下石灰質(zhì)、黏土質(zhì)經(jīng)焚燒流后鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣變成液相料,液相附在耐火材料后而形成窯皮,本次掛窯皮借鑒水泥窯的經(jīng)驗(yàn)[1,2],用化學(xué)成分相似的危險(xiǎn)廢物代替,所以本次掛窯皮試驗(yàn)的原料為:含油廢沙(含高熔點(diǎn)的二氧化硅物質(zhì)均可)、廢油漆罐(高熔點(diǎn)的含鐵化物與鋁化物均可)。

2.2 轉(zhuǎn)窯掛皮操作程序

(1)在回轉(zhuǎn)窯掛窯皮時(shí),轉(zhuǎn)窯出口溫度控制在1100℃～1200℃之間、轉(zhuǎn)速控制在0.3rpm～1rpm。

(2)用行車(chē)把含油沙子、廢油漆鐵罐、高熱值的廢樹(shù)脂相混合,并用行車(chē)控制投料量,確保含油沙子與廢鐵罐在高熱值的樹(shù)脂焚燒下熔融成鐵水。

(3)焚燒崗位操作員從窯尾視鏡隨時(shí)觀(guān)察物料熔融情況。

(4)物料完全熔融后,窯尾觀(guān)察人員應(yīng)與中控操作人員保持聯(lián)系,回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)窯剛開(kāi)始轉(zhuǎn)窯為0.3rpm,當(dāng)廢物被焚熔后把回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速由0.3rpm慢慢升至0.6rpm提高轉(zhuǎn)速后,焚燒崗位的操作員應(yīng)留意熔融物料在回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行情況,熔融物料能在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)滑動(dòng)為準(zhǔn)。

(5)若發(fā)現(xiàn)物料熔融后黏度過(guò)小,如水狀流動(dòng)性太好,應(yīng)通知中控減少給回轉(zhuǎn)窯的給油量,適當(dāng)降低轉(zhuǎn)窯溫度,使熔融物料保持較合適的流動(dòng)性和粘附力,或可上調(diào)轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速至1.0rpm,視掛窯皮情況而定。

(6)熔融物在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)掛壁后應(yīng)加大回轉(zhuǎn)窯主燃燒風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,讓熔融物冷卻后掛在耐火磚表面。

2.3 回轉(zhuǎn)窯掛窯皮過(guò)程圖表說(shuō)明

2.3.1 掛窯皮后回轉(zhuǎn)窯電機(jī)電流、轉(zhuǎn)速曲線(xiàn)圖及說(shuō)明

從圖1可知回轉(zhuǎn)窯表面溫度先升后緩慢下降,轉(zhuǎn)窯表面溫度上升時(shí)耐火磚表面無(wú)窯皮,在高溫融廢物過(guò)程中,轉(zhuǎn)窯表面溫度上升,當(dāng)耐火磚表面有窯皮時(shí),回轉(zhuǎn)窯表面的溫度則會(huì)慢慢下降。

2.4 總結(jié)

(1)廢物的化學(xué)成分:危險(xiǎn)廢物鋁含量高,液相的粘度大,物料難燒,但掛上的窯皮相對(duì)牢固,不易脫落;鐵含量高,液相的粘度就比較小,窯皮容易形成,但形成的窯皮也容易掉落[3]。

(2)火焰的溫度:火焰溫度低,料所形成的液相就比較少,不易形成窯皮;火焰溫度過(guò)高,會(huì)使窯皮溫度高過(guò)液相的凝固溫度,窯皮容易脫落。

(3)火焰:火焰的形狀和燃燒器的位置火焰形狀要完整、順暢,這樣形成的窯皮厚薄一致、堅(jiān)固持久。

(4)轉(zhuǎn)窯:轉(zhuǎn)窯掛窯皮期間如果廢物投料量過(guò)大或窯速過(guò)快,窯內(nèi)溫度就不容易控制,粘掛的窯皮就不平整、不堅(jiān)固。應(yīng)根據(jù)掛焦的情況及時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)窯電機(jī)轉(zhuǎn)速,使窯皮掛的均勻。

3結(jié)語(yǔ)

根據(jù)以上分析可知回轉(zhuǎn)窯耐火材料的粘掛窯皮性能是一個(gè)多種因素的綜合反映,即除了耐火磚的性質(zhì)外,還與危險(xiǎn)廢物成分、回轉(zhuǎn)窯的操作、工藝參數(shù)的穩(wěn)定等諸多因素有關(guān)。但作為危險(xiǎn)廢物焚燒回轉(zhuǎn)窯關(guān)鍵部位的耐火材料其使用效果和窯皮的穩(wěn)定性密切相關(guān),應(yīng)給予足夠的重視。

參考文獻(xiàn)

[1] 張大凡,張用凡.水泥窯燒成帶用磚的粘掛窯皮性能[EB/OL].河北水泥網(wǎng),2010.

[2] 蔣金然.回轉(zhuǎn)窯高溫帶窯皮的粘掛及保護(hù)[J].新世界水泥導(dǎo)報(bào),2003,3:19.

[3] 江超,李思營(yíng),馬海清.預(yù)分解窯異常窯皮的處理新世界水泥[J],2009,5:42.