預(yù)分解系統(tǒng)技術(shù)運(yùn)用于環(huán)保工程
眾所周知,預(yù)分解系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)與其原燃料特性有較大的關(guān)系,預(yù)分解系統(tǒng)中個(gè)體結(jié)構(gòu)以及總體方案的確定,與所涉及的工藝過(guò)程參數(shù)有關(guān),而這些過(guò)程參數(shù)又與具體的原燃料的使用情況有著密切的聯(lián)系,因此預(yù)分解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不是一勞永逸的,而是隨著環(huán)境和原燃料條件的變化而變化,否則,所開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的生產(chǎn)系統(tǒng)將會(huì)存在許多技術(shù)問(wèn)題,給以后的生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重的后果。對(duì)于預(yù)分解系統(tǒng)技術(shù)在環(huán)保工程中的應(yīng)用,更能體現(xiàn)出個(gè)性化設(shè)計(jì)的必要性。
無(wú)論采用何種原料配置的生料,經(jīng)過(guò)預(yù)分解系統(tǒng)處理后,最終入窯的物料化學(xué)成分及其溫度(850℃±10℃)應(yīng)該大體相當(dāng),從而滿(mǎn)足窯內(nèi)水泥熟料成品煅燒的要求,然而這并不要求進(jìn)預(yù)分解系統(tǒng)的生料物理狀態(tài)和礦物組成的一致性。由于預(yù)分解系統(tǒng)主要承擔(dān)生料的預(yù)熱、分解,因此生料中鈣質(zhì)原料的礦物組成和進(jìn)入預(yù)分解系統(tǒng)生料的物理狀態(tài),主要是含水量的不同,對(duì)預(yù)分解系統(tǒng)的設(shè)計(jì)影響較大。
水泥生料中鈣質(zhì)原料的來(lái)源具有多樣性,可以是CaO、Ca(OH)2、CaCO3、CaSO4或者其它含鈣的化合物,只要經(jīng)過(guò)預(yù)分解系統(tǒng)處理后,最終是CaO或者轉(zhuǎn)化成水泥礦物的中間體即可,這就造成了采用不同鈣質(zhì)原料配置的生料在預(yù)分解系統(tǒng)內(nèi)的過(guò)程和行為存在著很大的差異。主要表現(xiàn)在:
(1)在預(yù)熱過(guò)程中,不同鈣質(zhì)原料其熱效應(yīng)存在很大的差異,這就造成了系統(tǒng)的熱耗存在著差別。一般情況下,分解上述物料,所需的熱量大小依次為:QCa(OH)2<QCaCO3<QCaSO4。具體數(shù)值是:
△H298℃:1478kJ/kg<1789kJ/kg<2971kJ/kg
(2)在預(yù)分解系統(tǒng)中不同鈣質(zhì)原料的行為存在很大的差異。
由于產(chǎn)生的廢氣中含有大量的CO2,這種酸性氣體在一定的溫度段遇到CaO或Ca(OH)2后,就有可能部分生成新生態(tài)的CaCO3,對(duì)于原料中Ca(OH)2、CaCO3、CaSO4或者其它含鈣的化合物,其分解溫度的區(qū)間也差別較大,一般情況下:
TCa(OH)2<TCaCO3<TCaSO4
(450~550℃)(750~850℃)(1050~1150℃)
除此之外,還有鈣質(zhì)原料分解帶來(lái)的氣相成分及高溫粘結(jié)行為,均存在著差異。進(jìn)入預(yù)分解系統(tǒng)物料的物理性質(zhì)也存在著很大的差異性,包括含水量不同、物料呈粉狀還是呈料餅狀的不同。
上述這些差異,為預(yù)分解系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)提出了不同的要求和內(nèi)容。顯然,采用適合常規(guī)生料的預(yù)分解系統(tǒng)是不合適的,必須針對(duì)上述各種原料的情況和生料的具體熱工行為進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì),才能在滿(mǎn)足這種特殊要求的同時(shí),保證系統(tǒng)最優(yōu)。為了體現(xiàn)個(gè)性化設(shè)計(jì)的特殊要求,將結(jié)合我院環(huán)保工程項(xiàng)目中涉及的幾種工業(yè)廢料利用與預(yù)分解系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)注意的問(wèn)題分別介紹如下。
1 預(yù)分解系統(tǒng)在消解電石渣方面的運(yùn)用
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