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1、回转窑生产活性石灰生产线工艺回转窑生产活性石灰生产线工艺一、活性石灰在炼钢中的作用一、活性石灰在炼钢中的作用冶金石灰作为炼钢用的冶金石灰作为炼钢用的“造渣剂造渣剂” ， 去除钢水中的有害元素去除钢水中的有害元素 S S、P P 等杂质，优化钢水等杂质，优化钢水质量。在炼钢造渣中产生的渣，其主要成分为（质量。在炼钢造渣中产生的渣，其主要成分为（4CaOP4CaOP2 2O O5 5）和（）和（CaSCaS） ，在扒渣过程中不，在扒渣过程中不断从钢水中除去，达到去除硫、磷的目的。它的重要性已逐步得到人们的重视和认知。断从钢水中除去，达到去除硫、磷的目的。它的重要性已逐步得到人们的重视和认知。它不仅
2、影响着钢水的冶炼过程，还直接影响钢水的最终质量。国际上已广泛采用品质好、它不仅影响着钢水的冶炼过程，还直接影响钢水的最终质量。国际上已广泛采用品质好、反应快、造渣彻底的优质反应快、造渣彻底的优质“活性石灰活性石灰”取代过去使用的取代过去使用的“普通石灰普通石灰” ，为冶炼优质钢水奠，为冶炼优质钢水奠定了基础。定了基础。活性石灰的应用，加快了冶炼造渣速度、缩短了冶炼时间、降低了吨钢石灰消耗、活性石灰的应用，加快了冶炼造渣速度、缩短了冶炼时间、降低了吨钢石灰消耗、减少了杂质带入、大大提高了钢水的质量，给企业带来了显著的综合效益，在钢铁行业减少了杂质带入、大大提高了钢水的质量，给企业带来了显著的综合
3、效益，在钢铁行业已形成共识。已形成共识。8080 年代末至今，国内各大钢铁企业（宝钢、武钢、鞍钢、太钢、唐钢、石钢、昆钢年代末至今，国内各大钢铁企业（宝钢、武钢、鞍钢、太钢、唐钢、石钢、昆钢等）纷纷建设一流活性石灰生产线，石灰窑配套的主体设施均采用引进或消化外来技术等）纷纷建设一流活性石灰生产线，石灰窑配套的主体设施均采用引进或消化外来技术自行建造，石灰产品质量明显优于传统式窑生产的产品，所以活性石灰的应用正成为大自行建造，石灰产品质量明显优于传统式窑生产的产品，所以活性石灰的应用正成为大趋势在飞速普及发展。趋势在飞速普及发展。二、影响石灰煅烧质量的主要因素二、影响石灰煅烧质量的主要因素1 1
4、、石灰石质量及粒度大小：、石灰石质量及粒度大小：石灰石的石灰石的 CaOCaO 含量和结晶结构是烧出好质量石灰的前提，而石灰石粒度配比合理含量和结晶结构是烧出好质量石灰的前提，而石灰石粒度配比合理（大（大/ /小小=2/1=2/1） ，可改善炉内气流运动状态、增强物料的加热分解效果。，可改善炉内气流运动状态、增强物料的加热分解效果。2 2、煅烧窑型的选择：、煅烧窑型的选择：合理结构的煅烧窑可为生产合理结构的煅烧窑可为生产“轻烧轻烧”石灰创造条件，布火点均匀、物流及各段温度石灰创造条件，布火点均匀、物流及各段温度控制恰当，煅烧效果就好。控制恰当，煅烧效果就好。3 3、燃料及供热方式：、燃料及供热
5、方式：气体燃料比固、液体燃料加热效果好，燃料中要采用低气体燃料比固、液体燃料加热效果好，燃料中要采用低 S S、P P 含量的燃料。含量的燃料。供热方式是供热点布置在堆积料中间，强制正压供热，或高温气流穿层加热，效果供热方式是供热点布置在堆积料中间，强制正压供热，或高温气流穿层加热，效果更好。更好。4 4、其它因素：、其它因素：炉料的运行方式，加料、出灰方式及窑体密封效果，自动化控制、生产水平、工人炉料的运行方式，加料、出灰方式及窑体密封效果，自动化控制、生产水平、工人的技术素质等。的技术素质等。三、国内外先进石灰生产窑型特点三、国内外先进石灰生产窑型特点国内外冶金企业主要采用国内外冶金企业主
6、要采用“卧式卧式”和和“立式立式”两种窑型煅烧石灰。经过对冶金石灰两种窑型煅烧石灰。经过对冶金石灰窑考察研究，我们对各类窑型特点有了详细的了解。窑考察研究，我们对各类窑型特点有了详细的了解。 “立式立式”窑种类较多，无论过去窑种类较多，无论过去“传传统竖窑统竖窑”及及“机械化立窑机械化立窑” ，还是改进后的，还是改进后的“废气调控式竖窑废气调控式竖窑” 、 “斜膛竖窑斜膛竖窑” ，均无法达，均无法达到理想化石灰煅烧温度场，生烧或过烧现象无法最大限度地克服，尽管投资少，建设期到理想化石灰煅烧温度场，生烧或过烧现象无法最大限度地克服，尽管投资少，建设期短，但石灰质量无法保证（活性度均在短，但石灰质
7、量无法保证（活性度均在 250ml250ml300ml300ml 之间）之间） ，故选择此类窑型并无技术，故选择此类窑型并无技术优势。优势。以下介绍几种较好的生产窑型，它不但能生产出高质量的活性石灰，且具有各自独以下介绍几种较好的生产窑型，它不但能生产出高质量的活性石灰，且具有各自独特的生产特点。特的生产特点。1 1、回转窑、回转窑回转窑靠窑体旋转，石灰石翻滚中煅烧，它的特点是：回转窑靠窑体旋转，石灰石翻滚中煅烧，它的特点是：煅烧石灰质量好、活性度高（煅烧石灰质量好、活性度高（360ml360ml 以上）以上） 、产量大（单窑能力、产量大（单窑能力 500t/d500t/d 以上）以上） 、生
8、产、生产稳定。对石灰石粒度适应范围宽。一次性投资高、占地面积大（是竖窑的稳定。对石灰石粒度适应范围宽。一次性投资高、占地面积大（是竖窑的 4 4 倍）倍） 、能耗高、能耗高（热耗约（热耗约 1350Kcal/Kg1350Kcal/Kg） 、粉灰比例高（约、粉灰比例高（约 30%30%） 。这类窑型适合炼钢用灰量比较大的大型。这类窑型适合炼钢用灰量比较大的大型钢铁联合企业建设。是我国目前最为广泛的使用窑型。钢铁联合企业建设。是我国目前最为广泛的使用窑型。2 2、梁式竖窑（、梁式竖窑（FERCALXFERCALX）这种引进（意大利弗卡斯）的梁式竖窑，炉内设置上、下两层供热支撑梁，炉内负这种引进（意
9、大利弗卡斯）的梁式竖窑，炉内设置上、下两层供热支撑梁，炉内负压操作，它的特点是：压操作，它的特点是：煅烧石灰质量好、活性度高（煅烧石灰质量好、活性度高（350ml350ml 左右）左右） ，产量适中，粉灰量比例少、能耗较低，产量适中，粉灰量比例少、能耗较低（能耗约（能耗约 900Kcal/Kg900Kcal/Kg） ，投资较低，国内业绩较多。这种窑适合大、中、小型钢厂或特，投资较低，国内业绩较多。这种窑适合大、中、小型钢厂或特钢企业建设。钢企业建设。3 3、并流蓄热式双膛竖窑（、并流蓄热式双膛竖窑（MAERZMAERZ）这种引进（瑞士迈尔兹）的双膛竖窑，两个炉膛轮流加热和装、出料，使炉气余热这
10、种引进（瑞士迈尔兹）的双膛竖窑，两个炉膛轮流加热和装、出料，使炉气余热能充分回收利用（预热入窑冷料）能充分回收利用（预热入窑冷料） ，它的特点是：，它的特点是：燃料适应性广、产量适中、煅烧石灰质量好、活性度高（燃料适应性广、产量适中、煅烧石灰质量好、活性度高（350ml350ml 以上）以上） ，煅烧机先进，煅烧机先进合理、能耗低（单耗约合理、能耗低（单耗约 850Kcal/Kg850Kcal/Kg） 。缺点是投资较高、操作复杂。这类窑型在我国引。缺点是投资较高、操作复杂。这类窑型在我国引进的事例较多，业绩较多，适合大、中、小型钢厂或特钢企业建设（例如唐钢就是引进进的事例较多，业绩较多，适合大
11、、中、小型钢厂或特钢企业建设（例如唐钢就是引进的此窑型）的此窑型） 。4 4、套筒竖窑（、套筒竖窑（BASKBASK）这种引进（德国贝肯巴赫）的套筒竖窑，由耐火材料砌筑的窑身（外套）和上下两这种引进（德国贝肯巴赫）的套筒竖窑，由耐火材料砌筑的窑身（外套）和上下两段内胆（内套）组成，炉膛在内、外套之间环缝中下降移动。它的特点是：段内胆（内套）组成，炉膛在内、外套之间环缝中下降移动。它的特点是：产量适中、煅烧石灰质量好、活性度高（产量适中、煅烧石灰质量好、活性度高（350ml350ml 左右）左右） 。操作简单但窑体结构复杂，。操作简单但窑体结构复杂，投资较高，这类窑型适合大、中、小型钢厂或特钢企
12、业建设。投资较高，这类窑型适合大、中、小型钢厂或特钢企业建设。以上几种窑型在国内已得到广泛应用和大力推广，实践证明生产的石灰质量好，给以上几种窑型在国内已得到广泛应用和大力推广，实践证明生产的石灰质量好，给钢铁企业带来了较好的综合效益（与过去普通石灰相比，吨钢生产成本可下降约钢铁企业带来了较好的综合效益（与过去普通石灰相比，吨钢生产成本可下降约 2020元元3030 元）元） ，获得了冶金企业的普遍认同。，获得了冶金企业的普遍认同。总之，回转窑煅烧活性石灰是我国目前最为广泛的使用窑型。总之，回转窑煅烧活性石灰是我国目前最为广泛的使用窑型。四、活性石灰节能降耗的效果四、活性石灰节能降耗的效果在钢
13、铁生产过程中，应用活性石灰节能降耗效果显著，主要体现在以下几个方面：在钢铁生产过程中，应用活性石灰节能降耗效果显著，主要体现在以下几个方面：1 1、提高化渣速度，缩短冶炼时间。普通石灰虽然、提高化渣速度，缩短冶炼时间。普通石灰虽然 CaOCaO 的含量很高，但由于气孔率低、石的含量很高，但由于气孔率低、石灰的晶粒大、晶格稳定，形成低熔点渣系的时间长；而活性石灰晶粒细小、晶格不稳定、灰的晶粒大、晶格稳定，形成低熔点渣系的时间长；而活性石灰晶粒细小、晶格不稳定、反应面积大，加入铁水后能迅速与其他化合物熔解成渣。在相同的操作条件下，石灰的反应面积大，加入铁水后能迅速与其他化合物熔解成渣。在相同的操作
14、条件下，石灰的活性越大，反应能力越强，加入活性石灰活性越大，反应能力越强，加入活性石灰 2 2 秒后就基本渣化，缩短了熔化时间；而普通秒后就基本渣化，缩短了熔化时间；而普通石灰加入石灰加入 4 4 秒甚至更长时间才能渣化。使用活性石灰能有效地缩短冶炼时间，适应快速秒甚至更长时间才能渣化。使用活性石灰能有效地缩短冶炼时间，适应快速炼钢的需要。炼钢的需要。2 2、提高炼钢热效率，废钢比增加。因活性石灰中活性、提高炼钢热效率，废钢比增加。因活性石灰中活性 CaOCaO 含量高，在冶炼反应中能被充含量高，在冶炼反应中能被充分利用，从而使炼钢的石灰消耗量比普通石灰下降分利用，从而使炼钢的石灰消耗量比普通
15、石灰下降 2020至至 3030，活性石灰用量少，渣量，活性石灰用量少，渣量随之减少，钢渣带走的热量也大大减少。另外，使用活性石灰可有效降低热损失，提高随之减少，钢渣带走的热量也大大减少。另外，使用活性石灰可有效降低热损失，提高热效率，相应可以多吃废钢。此外，在既定炉容时，石灰加入量少则渣量少，相应可提热效率，相应可以多吃废钢。此外，在既定炉容时，石灰加入量少则渣量少，相应可提高废钢加入量。一般情况下，减少石灰加入量高废钢加入量。一般情况下，减少石灰加入量 20kg20kgt t 钢，可相应提高废钢比钢，可相应提高废钢比 1 15 5至至2 25 5。3 3、提高钢水收得率，降低钢铁料消耗。采
16、用活性石灰可以减少石灰用量，可使钢渣的生、提高钢水收得率，降低钢铁料消耗。采用活性石灰可以减少石灰用量，可使钢渣的生成量也相应减少成量也相应减少 1212 至至 18kg18kgt t 钢，成渣量减少，喷溅量少。同时，渣的减少使铁损降低，钢，成渣量减少，喷溅量少。同时，渣的减少使铁损降低，其综合效果是钢水收得率提高，钢铁料消耗降低。其综合效果是钢水收得率提高，钢铁料消耗降低。4 4、提高脱硫、脱磷效果，改进钢的质量。由于活性石灰有效、提高脱硫、脱磷效果，改进钢的质量。由于活性石灰有效 CaOCaO 含量高、气孔率高、比含量高、气孔率高、比表面积大，表面积大，CaOCaO 分子性能活泼，在冶炼中具有较好的脱硫、脱磷效果，去磷率比普通石分子性能活泼，在冶炼中具有较好的脱硫、脱磷效果，去磷率比普通石灰高灰高 1010。同时，由于活性石灰本身所含杂质少，硫、磷含量低，成分稳定，便于炼钢。
