ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности сжигания флотационного колчедана в механических печах из "Технология серной кислоты и серы Часть 1" Из динамики применения отдельных видов сырья мы видим, что флотационный колчедан занимает и будет занимать все больший и больший удельный вес в балансе сырья для производства серной кислоты. Так как к моменту необходимости применения флотационного колчедана в массовом количестве все сернокислотные заводы были оборудованы механическими печами, встала проблема научиться сжигать флотационный колчедан в механических печах. [c.139] При практическом подходе к этому вопросу выявились большие трудности сжигания флотационного колчедана в механических печах. Флотационный колчедан развивал очень высокую температуру на верхних сводах печей и спекался. [c.139] В главе четвертой уже были рассмотрены основные причины спекания. Но какие свойства флотационного колчедана создают особо благоприятные условия для его спекания Основным отличием флотационного колчедана от обыкновенного является его мелкозернистость. В то время как диаметр частицы обыкновенного колчедана, поступающей в печь, в среднем имеет размер 6—10 мм, диаметр частицы флотационного колчедана имеет размер порядка 0,07 мм. [c.139] Из этого вытекают два следствия, благоприятствующие спеканию колчедана в механической печи. [c.139] В результате этого на верхних этажах печи при обжиге флотационного колчедана развиваются температуры более высокие, чем максимальные температуры на тех же этажах при сжигании обыкновенного колчедана в механических печах. [c.139] Исследовательская и опытная работы пошли по двум основным путям 1) изменялись свойства материала перед загрузкой в печь и 2) регулировапась работа самой печи. Изменение свойств загружаемого материала прежде всего проводилось через примешивание к флотационному колчедану огарка. Этим цель устранения спекания была достигнута. Огарок, уменьшая концентрацию горючего в обжигаемом материале, уменьшает скорость выгорания и снижает температуру на верхних сводах печи. Кроме того FegOg как материал высоко плавкий своим присутствием уменьшает возможность спекания. Однако этот способ не мог целиком удовлетворить требования промышленности. Дело в том, что прибавление огарка, понижая концентрацию горючего в обжигаемом материале, снижает общую производительность печи. При добавке 15% огарка производительность печи снижается на 10—12%. Понятно, что с этим мириться нельзя, так как это означает недостаточное использование оборудования. Изменение свойств загружаемого материала проводилось также через смешение флотационного колчедана с обыкновенным. Этим способом удалось добиться сжигания смеси из 75% флотационного и 25% обыкновенного колчедана. Но при этом производительность печи снизилась примерно на Н%, и на этом решении вопроса так же нельзя было остановиться. Полное разрешение вопроса оказалось на пути регулирования работы самой печи с введением в нее некоторых конструктивных изменений. [c.140] Известны четыре способа регулирования температуры печи и процента выгорания серы по сводам при заданной производительности печи и заданном проценте SOg в отходящих газах 1) регулирование времени пребывания материала на отдельных сводах 2) порционная подача колчедана на несколько сводов 3) диференцированная подача воздуха по этажам печи 4) диференцированный отбор газов с этажей печи. [c.140] Нам представляется, что данный температурный режим для флотационного колчедана является предельным или почти предельным, так как начало спекания все же в опытах имело место. Надо отметить, что бригада в своих опытах допустила ошибку в том, что держала концентрацию газа по SOg равной 11,5%. Такое высокое содержание SOs в газе было ошибкой, так как это ведет к повышению температуры в печи. Если бы бригада работала с 7—7,5%-ным содержанием SOg, то она несомненно легко бы сожгла 100%-ный флотационный колчедан. Надо также сказать, что путь регулирования работы печи (отверстия в подах) бригада избрала недостаточно удобный, так как уменьшать или увеличивать количество отверстий в подах печи на ходу работы печи трудно. Порционная подача колчедана в печь по подам, т. е. одновременно на 2—3 верхних этажа в смысле регулирования работы печи будет более удобным методом. Однако это сильно усложнит и удорожит конструкцию печи. [c.141] Методами регулирования времени пребывания материала по сводам являются также изменения конструкции гребков на верхних сводах печи и изменение скорости вращения вала печи. Эти последние методы широко применяются в США. Одним изменением угла наклона лопаток у гребков на верхних сводах можно осуществить более быстрое прохождение колчедана по верхним сводам, чем по нижним. [c.141] Очень удобным методом регулирования работы печи является дифференцированная подача воздуха по сводам печи При обжиге обыкновенного колчедана весь воздух, необходимый для горения, подается на нижний свод. Если же часть необходи.мого воздуха подавать на нижние этажи, а другую часть на верхние, то температура на нижних сводах возрастает, и теплоотдача нижней части печи увеличится. По этой причине газы с нижних этажей принесут на верхние меньшее количество теплоты, чем при старом способе подачи воздуха в печь. В результате температура на верхних сводах печи снизится. Наконец д1ерой борьбы против спекания при обжиге флотационного колчедана может быть и усиленная подача охлаждающего воздуха в вал и гребки печи. Конечно это мероприятие связано с увеличением расхода энергии на охлаждающий воздух. [c.141] Первым заводом в СССР, который практически освоил сжигание флотационного колчедана в механических печах, не только не уменьшив, а даже подняв производительность печи, был башенный завод Красный химик . [c.141] Работники Красного химика правильно учли фактор концентрации SOg в газах. В то время как бригада Института прикладной минералогии получала газ с 11,5%-ным SOj, затрудняя тем самым себе борьбу с высокой температурой, работники Красного химика четко указывают, что концентрация SOa в газах не должна быть выше 8%. [c.141] Эти мероприятия привели к более равномерному распределению температуры и проценту выгорания серы по сводам, что видно из табл. 45. [c.142] Интересным в этих данных является также то, что максимальная температура в печи была ниже, чем мы обычно встречаем в таких печах при работе на кусковом колчедане. Эта кажущаяся парадоксальность объясняется или тем, что распределение температуры по сводам увеличило процент теплоотдачи печи вовне или может быть тем, что печи на этом заводе потребляют охлаждающего воздуха больше, чем на многих других заводах. При режиме работы печи, который дан в табл. 45, ЮО%-ного флотационного колчедана удалось сжигать в сутки до 13 т на печь. Работники завода считают, что им удастся поднять производительность лечи до 16 т/сутки. [c.142] Эти опыты, во-первых, окончательно доказали возможность сжигания 100% Ного флотационного колчедана в механических печах не только без понижения, но даже с повышением производительности печи. [c.142] Во-вторых, эти опыты практически утвердили наиболее рациональные методы разрешения это1 1 задачи. [c.142] Однако было бы преждевременным говорить, что все вопросы сжигания флотационного колчедана в механических печах уже разрешены. Нужно еще и дальнейшие изыскания. Это станет ясно из двух примеров. [c.142] Печь на Красном химике получает охлаждающего воздуха 58 м 1мин, а на Дорогомиловском контактном заводе 20 м (мин. Ясно, что вторая печь не может достигнуть такой производительности, какую может дать первая. [c.142] Вернуться к основной статье