回转窑煅烧活性石灰中的硫定向吸附控制方法

摘要

本发明提供的回转窑煅烧活性石灰中的硫定向吸附控制方法，具体是：回转窑以煤粉与活性石灰微细粉粒的混合物为燃料，在对块状石灰石煅烧时，利用活性石灰微细颗粒所具有的硫吸附与脱硫能力对烟气中的硫进行吸附，同时通过筛分将吸附了硫的窑灰与煅烧过的活性石灰分离，而得到低硫含量的活性石灰。本方法利用活性石灰微细颗粒可以吸附由煤粉带入70％以上的硫，并且通过筛分将吸附了大量硫与块状活性石灰石分离，从而得到高活性、低硫含量的活性石灰块料。本方法控制烟气中硫的去向简单、实用、可靠，并且利用此方法生产活性石灰质量好、效率高、硫排放少、污染低。

说明书

技术领域

本发明涉及回转窑煅烧活性石灰技术领域，特别是涉及一种回转窑煅烧活性石灰中的硫定向吸附控制方法。

背景技术

冶金用活性石灰的活性度、硫含量与其生产及其生产工艺和质量控制方法有密切的关系。石灰的活性大小很大程度上取决于锻烧所用的锻烧设备。煅烧石灰石生产方法有下述两种：

一种是以块煤或煤粉为燃料的传统竖式窑生产方法。由于受到竖式窑设备结构与燃烧方式的影响，使得窑内的温度难以达到均匀一致，且窑内整体烧成温度偏低，常会出现生烧现象，而使得煅烧石灰的活性度不高。因此，对活性石灰与白云石的烧成质量有较大的影响。此生产方法能耗高，热利用率低，生产(烧成)周期长。

另一种是近年来出现的以煤粉、煤气或天然气为燃料的回转窑生产方法，其采用的回转式烧成窑是一种高效的矿石煅烧设备。回转式烧成窑的工作原理是：经过烟气预热的块状石灰石，通过投料机进入回转式煅烧室；回转式煅烧室的结构为一长度为40-60米长的同心直桶体，直桶体的外部为金属壳体，内部衬有耐火材料与保温材料；直桶体有一定的倾斜角度，并按一定的速率转动，以使被煅烧的块状矿石能够边煅烧、边滚动前行；直桶体的另一端设有煤粉燃烧器。进入回转窑的煤粉与助燃空气混合、燃烧，释放出热量加热物料。

回转式烧成窑适用于大规模生产，其与传统的竖式窑相比具有能耗低、热利用率高、生产(烧成)周期短。但是，由于燃煤煅烧时会有一定量的硫引入，在煅烧过程中石灰会吸附燃烧产物中的硫，而活性石灰中硫的存在对于活性石灰而言是除活性度以外的一个非常致命的质量问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种在回转窑煅烧活性石灰的工况下，对烟气中硫的微细石灰石颗粒实现定向吸附控制的方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：回转窑以煤粉与活性石灰微细粉粒的混合物为燃料，在对块状石灰石煅烧时，利用活性石灰微细颗粒所具有的硫吸附与脱硫能力对烟气中的硫进行吸附，同时通过筛分将吸附了硫的烟灰与煅烧过的活性石灰分离，而得到低硫含量的块状活性石灰。

本发明的原理是：由于回转窑多采用煤粉为燃料，而煤粉中会带有一定的硫，是回转窑烧成活性石灰过程中硫的主要来源。如何在生产中控制活性石灰中的硫含量是非常关键的。在正常生产时由煤粉带入的硫量是一定的。而粉状活性石灰具有非常强的硫吸附与脱硫能力，因此在块状石灰石煅烧时，有目的的在煤粉中掺入2-8％的0.2毫米以下的活性石灰微细粉粒，并通过燃烧器喷入回转窑内进行燃烧。在煤粉燃烧过程中，使烟气中的硫被活性石灰粉定向吸附。通过筛分将其与块状活性石灰石分离，从而达到降低块状活性石灰中硫含量的目的。另外，以煤粉为燃料的回转窑，其内的温度分布均匀，且最高温度不得高于1150℃。在此温度条件下，由预掺活性石灰所吸附的硫不会被释放出来，确保起到定向吸附的目的。

本发明与现有技术相比，具有以下的主要优点：

其一.可煅烧出具有质量好、高活性、低硫含量的活性石灰。

其二.控制煤粉燃烧所产生烟气中硫的去向简单、可靠。

其三.生产活性石灰效率高。

其四.硫排放少：可吸附由煤粉带入的70％以上的硫，利于环保。

其五.实用性强：适用于在利用燃煤粉回转窑煅烧活性石灰等冶金用熔剂原料，特别适用于高活性、低硫含量CaO的制备。

具体实施方式

本发明提供的回转窑煅烧活性石灰中的硫定向吸附控制方法，具体是：回转窑以煤粉与活性石灰微细粉粒的混合物为燃料，在对块状石灰石煅烧时，利用活性石灰微细颗粒所具有的硫强吸附与脱硫能力对烟气中的硫进行吸附，同时通过筛分将吸附了硫的烟灰与煅烧过的活性石灰分离，而得到低硫含量的活性石灰。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

在煅烧室为一相对密闭的回转式烧成窑中，将煤粉与活性石灰微细粉粒的混合物通过四通道燃烧器喷入回转窑内进行燃烧，煤粉燃烧过程中会释放出含有硫的烟气，此时活性石灰微粉粒可以在第一时间对烟气中由煤粉带入的70％以上的硫产生定向快速、吸附；根据活性石灰的煅烧要求，控制好煤粉的喷入量，使回转窑的温度控制在1100-1150℃范围内，并保持稳定；吸附了大量硫的活性石灰微粉粒落到回转窑的窑灰中，通过筛分将窑灰与块状活性石灰石分离，即可得到高活性、低硫含量的活性石灰块料，该活性石灰块料能够满足冶金用熔剂原料的要求。

所述混合物，其中活性石灰微细粉粒的掺入量为煤粉质量的2％。将煤粉与活性石灰微细粉粒一起混磨，使它们通过150目筛，筛余8-10％。

在上述筛分过程中，还将直径小于2毫米的活性石灰微粉粒与块状活性石灰料分离。

所述高活性、低硫含量的活性石灰块料，其指标是：块状活性石灰的活性度≥375ml，S含量≤0.018％，CaO≥90％。

实施例2：

除活性石灰微细粉粒的掺入量为煤粉质量的5％外，其它同实施例1。

所述高活性、低硫含量的活性石灰块料，其指标是：块状活性石灰的活性度≥375ml，S含量≤0.015％，CaO≥90％。

实施例3：

除活性石灰微细粉粒的掺入量为煤粉质量的8％外，其它同实施例1。

所述高活性、低硫含量的活性石灰块料，其指标是：块状活性石灰的活性度≥375ml，S含量≤0.012％，CaO≥90％。