高品质氧化钙生产工艺及装置的制造方法
【专利说明】高品质氧化钙生产工艺及装置
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技术领域
[0002]本发明涉及一种氧化钙生产技术，更具体地说，它涉及一种高品质氧化钙生产工艺及装置。
[0003]
【背景技术】
[0004]我国是生产和利用氧化钙最早的国家之一，我国虽然是能源大国，但由于工艺落后，传统的石灰窑污染大、质量差、能耗高、产量低，烧出的石灰品质达不到质量要求，与世界上先进的全自动化煅烧相比，差距很大。传统氧化钙的生产一般采用石灰石为原料，将石灰石和固体燃料混合在一起装入窑体内进行煅烧。这种方法生产出的氧化钙容易参杂灰渣，灰渣不易分离，严重影响了氧化钙的品质，
中国专利公告号CN201694957U，公开了一种新型立式石灰窖炉，包括炉膛和炉箅，炉箅呈锥形结构，炉箅的下端固定设置在炉膛内交叉设置的横梁上，四个卸灰车对称设置在炉箅的四周，卸灰车通过导轨与液压油缸的推拉活塞杆连接。这种结构的石灰窑炉煅烧出的氧化钙容易参杂灰渣，容易出现生烧和过烧现象，氧化钙品质较低。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明克服了现有的石灰石煅烧后生产出的氧化钙容易参杂灰渣，而且煅烧过程中容易出现生烧和过烧现象，氧化钙品质较低的不足，提供了一种高品质氧化钙生产工艺及装置，氧化钙生产过程中不会参杂灰渣，煅烧过程中不易出现生烧和过烧现象，生产出的氧化钙品质较高，氧化钙的纯度达到99%以上。
[0007]为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:一种高品质氧化钙生产工艺，第一步，精选方解石作为原料，进行清洗并沥干；第二步，对方解石进行粉碎，筛选出颗粒大小接近的方解石颗粒备用；第三步，将方解石原料送入梭式窑进行煅烧，依次经过200-4000C的低温煅烧4-6小时，400-900°C的中温煅烧5_7小时，900-1200°C的高温煅烧4-6小时，12000C的恒温煅烧18-25小时，封闭恒温存放4_6小时，降温4_6小时；第四步，氧化钙出窑，氧化钙降温到400°C左右出窑，氧化钙出窑后在200°C以上进行磨粉操作；第五步，氧化钙磨粉后立即送入密闭干燥仓进行冷却，冷却至50°C左右立即入袋包装，从氧化钙出窑到完成包装时间间隔在30分钟内。
[0008]方解石含钙高，密度大，方解石中氧化钙的含量在55.5%以上，但是含钙高的方解石不易煅烧。本方案首先对方解石进行粉碎，破坏其内部结构，粉碎的方解石外露的表面积大大增加。由于方解石中C02的分离是表面向内部慢慢进行的，因此大粒径方解石比小粒径的煅烧要困难，大小不均的方解石在一起煅烧更困难。选择颗粒大小接近的方解石颗粒来煅烧，煅烧更加容易，杜绝了生烧和过烧现象。方解石在梭式窑内依次经过低温煅烧、中温煅烧、高温煅烧、恒温煅烧、封闭恒温存放和降温，方解石煅烧彻底，不会出现生烧和过烧的现象。氧化钙出窑后，在200°C以上进行磨粉，磨粉完成后立即送入密闭干燥仓进行冷却，从氧化钙出窑到完成包装时间间隔在30分钟内，避免了氧化钙吸收空气中的水分而影响品质。这种高品质氧化钙生产工艺使氧化钙生产过程中不会参杂灰渣，煅烧过程中不易出现生烧和过烧现象，生产出的氧化钙品质较高，氧化钙的纯度达到99%以上。
[0009]作为优选，密闭干燥仓使用之前进行干燥处理，去除空气中的水分，使空气得到干燥。密闭干燥仓内保持干燥，避免水分进入氧化钙中。
[0010]作为优选，第二步对方解石进行粉碎后粒度控制在10-30目；第三步粉碎后的方解石送入梭式窑之前先装入若干个煅烧槽内，煅烧槽堆叠在窑车上，相邻两煅烧槽之间均设置通风间隙，窑车上设置若干根送气管柱，煅烧槽套接在送气管柱上，送气管柱外壁上对应每个煅烧槽均设有吹气孔，吹气孔向粉碎方解石内吹送空气或燃气。
[0011]粉碎的方解石放置在煅烧槽内进行煅烧，同时燃气和助燃气体通过送气管柱送出，在每层煅烧槽内吹气孔向粉碎方解石吹送空气和燃气进行燃烧，对方解石煅烧，保证不同位置的方解石颗粒受热均匀，每层煅烧槽位置的煅烧温度同步性好，同步温度比较接近，使每层煅烧槽内的方解石能够同步完成煅烧。避免了单个出气点出气，而出现不同位置同步煅烧温度相差较大，不同位置方解石煅烧的同步性较差，易出现生烧和过烧现象的问题。保证了方解石烧出的氧化钙质量。
[0012]作为优选，第二步对方解石进行粉碎后粒度控制在60-100目，100%方解石粉体，先加清水搅拌，然后经冲压机压成尺寸大小一致的长方体状的方解石块体，然后将方解石块体进行脱水烘干，第三步中将脱水烘干后的方解石块体送入梭式窑中煅烧。方解石块体长为 180-250mm，宽为 80_150mm，厚为 30_60mm。
[0013]方解石粉碎后压成砖块状进行煅烧，破坏了方解石内部结构，砖块状的方解石相对于原料方解石来说密度大大减小，同时砖块状的方解石内部颗粒之间存在一定间隙，大大降低了煅烧难度。而且砖块状的方解石在窑车上堆叠方便可靠，便于在梭式窑内煅烧。
[0014]作为优选，方解石块体送入梭式窑之前堆叠在窑车上，相邻两方解石块体之间纵向间隙20-30_，横向间隙15-25_，方解石块体两长度边和两厚度边所在平面朝下堆叠，上下相邻两层方解石块体横向堆叠排列和纵向堆叠排列交替设置；窑车上设置若干根送气管柱，送气管柱外壁上对应每层方解石块体均设有吹气孔，吹气孔向方解石块体吹送空气或燃气。
[0015]方解石块体堆叠在窑车上进行煅烧，堆叠时保证相邻两方解石块体之间设有通风间隙，同时燃气和助燃气体通过送气管柱送出，在每层方解石块体位置吹气孔向方解石块体吹送空气和燃气进行燃烧，对方解石煅烧，保证不同位置的方解石块体受热均匀，每层方解石块体位置的煅烧温度同步性好，同步温度比较接近，使每层方解石块体能够同步完成煅烧。避免了单个出气点出气，而出现不同位置同步煅烧温度相差较大，不同位置方解石煅烧的同步性较差，易出现生烧和过烧现象的问题。保证了方解石烧出的氧化钙质量。
[0016]—种高品质氧化钙生产装置，包括窑体、活动设置在窑体内的窑车，窑车上设有隔热保温板，隔热保温板上设有若干个插接孔，插接孔内插接有竖向设置的送气管柱，送气管柱包括内层管和外层管构成的双层管状结构，内层管外壁和外层管内壁之间设有通气间隙，送气管柱上端封闭，下端开口，外层管下端设置在内层管下端的上方，插接孔内内层管下端设有燃气腔，插接孔内外层管下端设有助燃腔，燃气腔和助燃腔相互隔离，所有燃气腔通过燃气通道连通，所有助燃腔通过助燃通道相互连通，燃气通道通过管道连接燃气，助燃通道通过管道连接助燃气体，外层管外壁上从下往上等间距设有若干圈外出气孔，每圈均布设有若干个外出气孔，内层管外壁上从下往上等间距设有若干圈内出气筒，每圈均布设有若干个内出气筒，内出气筒贯穿到外层管外壁，靠近每一圈外出气孔上方均设置一圈内出气筒，外层管外壁直径从下往上逐渐减小，外层管外壁上每一圈内出气筒上方均套接有风帽，风帽内径由下往上逐渐收拢，内出气筒外端开口朝向风帽内壁。
[0017]氧化钙生产时，先将优质方解石粉碎，然后压成砖块状结构，再堆叠在窑车上，保证相邻两方解石块体之间设有通风间隙。然后将窑车推入窑体内对方解石块体进行煅烧。方解石煅烧过程中，分别向内层管和外层管送入燃气和助燃空气，燃气和助燃空气分别通过内出气筒和外出气孔吹向窑体内，通过燃烧对方解石块体进行煅烧。每根送气管柱对应一层方解石块体设置一个外出气孔和一个内出气筒，而且窑车上均布设置若干根送气管柱，因此方解石块体各个位置的煅烧温度均匀，煅烧同步性好，而且送气管柱孔径由下往上逐渐减小，有利于送气管柱上每个外出气孔和每个内出气筒出气量更加均匀。风帽不仅有利于打散外出气孔和内出气筒送出的气体，保证燃气和助燃空气充分混合燃烧，使燃气能够彻底燃烧，扩大燃烧范围，而且有效挡住灰尘、颗粒进入外出气孔和内出气筒，防止外出气孔和内出气筒出现堵塞现象。方解石块体在煅烧的过程中，每个位置的煅烧温度均匀，煅烧同步性好，不易出现生烧和过烧现象的现象，保证了方解石块体能够烧出高品质的氧化钙，氧化钙的纯度达到99%以上。
[0018]作为优选，窑体上端设有出气罩，出气罩通过出气管连接换热箱，换热箱内设有换热管，换热管一端连接出气管，另一端通过管道连接废气处理系统，换热箱内设有若干竖向设置的隔离板，相邻两隔离板中，其中一个隔离板下端与换热箱内壁之间有通风间隙，另一个隔离板上端与换热箱内壁之间有通风间隙，换热箱上设有进风孔和出风孔，出风孔通过进风管连接助燃通道，进风管上安装有鼓风机。窑体排出的高温烟气对鼓入窑体的助燃空气进行预热，减少了助燃空气在窑体内吸收的热量，有利于