窑系统熟料烧成

一、旋风预热器

1、构造   旋风预热器是由旋风筒及上、下两级旋风筒的连接管道构成。对于单个旋风筒来讲，它由圆柱体、圆锥体、进口管道、出口管道、内筒及下料管等部分组成。在下料管内的适当部位装设有锁风阀，在下料管的最下部与换热管道的连接部位还设有撒料装置。

2、工作原理    生料粉经计量后由入窑钢丝胶带斗式提升机送入到Ⅰ、Ⅱ级旋风筒之间的连接管道内。在撒料盘及气流的作用下立即悬浮于热烟气中并进行热交换，然后被气流带进Ⅰ级双旋风筒，在旋风筒内旋转产生离心力。生料粉在离心力和重力的作用下，与烟气分离，沉降到锥体内。沉降后的生料粉经过锁风阀入到Ⅱ、Ⅲ级旋风筒之间的连接管道内，进行第二次热交换。热交换依次进行到Ⅲ、Ⅳ级旋风筒后，沉降后的生料粉经Ⅳ级旋风筒锥体下部的下料管进入分解炉。预分解后的物料随气流进入Ⅴ级筒，分离后喂入窑内。

3、主要物理、化学反应

a、自然水的蒸发，也称为干燥过程

b、Al2CO3·2SiO2·2H2O—AlO3（无定形）+2SiO2（无定形）+2HO2

二、分解炉

1、构造    一般由窑尾烟室、缩口、涡室上下喷腾层出风口等组成。设有窑尾烟气进口、三次风管进风口、燃料喷嘴、下料口等。

2、工作原理    充分预热后的生料粉进入分解炉内，与来自窑头罩的三次风、窑尾热风及喂入的煤粉在喷腾状态下进行煅烧分解分解率可达90%以上。分解炉是预分解窑系统的第二热源，将传统上全部由窑头加入燃料的做法改变为少部分由窑头加入，大部分由分解炉内加入，从而改善了窑系统的热力分布格局。熟料煅烧过程中耗热最多的碳酸盐分解过程移至分解炉内进行后，由于燃料与生料混合均匀，燃料燃烧热及时传递给物料，使燃烧、换热及碳酸盐分解过程都得到优化，熟料煅烧工艺更臻完善。

3、主要物理、化学反应

a、CaCO3   900℃  CaO+CO2

b、MgCO3  600℃ MgCO3+CO2

（注：系统中CO2气体的浓度影响CaCO3的分解速度）

三、回转窑

1、构造    回转窑主要由窑筒体、轮带、支撑系统、液压挡轮系统、传动系统、窑头密封系统、窑尾密封系统、窑头罩、润滑系统、液压系统、冷却风机等组成。

2、工作原理    物料在分解炉内分解后，随气流进入Ⅴ级筒，沉降后经下料管喂入回转窑内。当窑转动时，物料靠摩擦力被带起。由于物料本身的重量，达到一定高度后，物料会滑落或翻滚下来。因为窑筒体是倾斜安装的，所以物料不会落到原来的点，而是向低端移动了一段距离。如此循环不断，逐渐前进。

3、主要物理、化学反应

a、固相反应

800℃—900℃时    CaO+AlO3      CaO·AlO3    （CA）

               CaO+Fe2O3      CaO·Fe2O3    （CF）

800℃—1100℃时     2CaO+SiO2      2CaO·SiO2     （C2S）

                CaO+Fe2O3+ CaO      2CaO·Fe2O3     （C2F）

                7(CaO·AlO3)+5CaO      12CaO·7Al2O3   （C12A7）

1100℃—130℃0时    12CaO·7Al2O3+9CaO      7(3CaO·Al2O3)   （C3A）

7(CaO·Fe2O3)+2CaO+12CaO·7Al2O3     7(4CaO·Al 2O3·Fe2O3)    （C4AF）

b、液相反应

＞1300℃时    2CaO·SiO2 + CaO      3CaO·SiO2    （C3S）

四、熟料冷却机

1、构造    熟料冷却机主要由壳体、物料推动系统、传动系统、冷却系统、液压润滑系统、锁风系统、出料系统等组成。

2、工作原理    高温熟料由窑口落到冷却床上，冷却风机鼓入的高压风由冷却床下部直吹冷却床上的高温熟料，使熟料获得急冷。冷风被加热后进入窑内或由三次风管进入分解炉内。熟料在冷却床上被推动前进，进入中压风区进一步冷却，最后进入破碎机破碎后排出冷却机。冷风加热后进入余热发电风管。

3、主要物理、化学反应

a、熟料急冷可阻止矿物晶体长大，特别是C3S晶体长大有利于熟料强度及易磨性能的改善；熟料急冷可使液相凝固成玻璃体，使MgO及C3A大部分固定在玻璃体内，有利于熟料安定性的改善及抗化学侵蚀性能，特别是对含MgO较高的熟料可消除或减少由MgO引起的有害作用。

b、  α- C2S（1420±5）℃α′- C2S630～680℃β- C2S＜500℃γ-C2S 

密度：（3.04）         （3.04）         （3.28）   （2.97）