Печь кальцинации, установленная на ОАО «Металлург» Пикалевский филиал «Глинозем»

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Санкт-Петербургский Государственный Горный Институт им. Г.В. Плеханова.

(технический университет)

Кафедра ПКАМП

Доклад

«Печь кальцинации, установленная на ОАО «Металлург» Пикалевский филиал «Глинозем».

Выполнил: студент гр. АПМ-00

Хохолев А. С.

Проверил: Кадыров Э. Д.

Санкт-Петербург

2004

Описание технологического процесса участка кальцинации

Назначение передела – обезвоживание и превращение гидроксида алюминия в глинозем.

            Кальцинация – это завершающий передел всех способов производства глинозема. Процесс заключается в обжиге гидроокиси алюминия при 1100 – 1300^оС и получения технической окиси алюминия – металлургического глинозема для электролитического производства алюминия и неметаллургического глинозема для различных отраслей промышленности.

            Обжиг гидроокиси алюминия сопровождается ее дегидратацией и структурными превращениями обезвоженной окиси алюминия:

            100-200˚                            200-250˚                   400-500˚                     900-950˚  

Al(OH)₃                             Al(OH)₃                   AlOOH                       γ –Al₂O₃                α –Al₂O₃

                                     сушка                дегидратация                кристаллизация              

Кальцинация гидроксида алюминия производится во вращающихся печах размером  м. Загрузка в печь осуществляется с помощью пластинчатого питателя шнека. Влажность гидрата 14 – 18 %, температура прокалки в зоне факела около 1200⁰С, температура отходящих газов – 250⁰С.

При прокалке гидроокись алюминия по мере роста температуры претерпевает ряд структурных изменений, превращается в безводный глинозем, затем в конце процесса часть его в альфа – форму.

Материал по мере продвижения по печи проходит следующие зоны:

_·  зону сушки;

_·  зону дегидратации (обезвоживания);

_·  зону подготовки;

_·  зону прокалки;

_·  зону охлаждения.

Температурный режим печи, содержание СО₂, СО и О₂ в отходящих газах должно выдерживаться согласно режимной карте печи.

Топливом является природный газ, подается он в печь через механическую горелку. В качестве резервного топлива предусмотрен малосернистый мазут.

Гидроокись загружается в печь, затем специальным устройством подается в поток отходящих газов и выносится в аспирационную систему. Таким образом осуществляется сушка гидроокиси алюминия во взвешенном состоянии потоком отходящих газов. Высушенная гидроокись улавливается в аспирационной системе и возвращается в печь за зону сырого материала.

Наличие указанной зоны дает возможность использовать тепло отходящих газов, не накладывает жестких ограничений по содержанию физической влаги в гидрате (в определенных переделах) и не приводит к увеличению расхода топлива.

Высушенный гидроксид алюминия отделяется на двух циклонах ЦН-24 диаметром 1,4 м и батарейных мультициклонах диаметром 250 мм, подается в печь. После печи глинозем направляется в барабанный холодильник. Охлаждение происходит за счет воздушной и водяной сред. Система движения воздуха и материала в холодильнике – противоточная. Глинозем после холодильника с температурой не выше 250⁰С подается в пневмокамерный насос, оттуда перекачивается в силосные банки, отгружается потребителям. Отходящие газы печи кальцинации подвергаются дополнительной очистке на электрофильтре ДВП . Уловленная пыль откачивается пневмотранспортом в затравочный бункер для отгрузки потребителям на глинозем марок ГП, ГПМ.