Производство извести для сахарной промышленности заключается в обжиге известняка, при этом используются шахматные и вращающиеся печи.

Основными критериями для выбора огнеупорных изделий, применяемых при выполнении работ по футеровке печей являются:

1. Отсутствие в огнеупоре составляющих, способных загрязнить известь. Таковыми могут быть хромосодержащие добавки в основных огнеупорах, способные с СаО при температуре выше 1100 градусов Цельсия образовывать соединение 9СаО 4CrO₃ Cr₂O₃, содержащее оксид CrO₃, который является биологически активным ядом

2. Технологические особенности работы печей в сахарной промышленности – максимальная температура в печи 1400 градусов Цельсия и не непрерывный режим работы

3. Огнеупоры, используемые в таких печах должны иметь огнеупорность не менее чем на 200 градусов Цельсия превышающую рабочую температуру (по А. С. Бережному), и способные работать без разрушения при прерывном графике эксплуатации, иметь низкий КТЛР (коэффициент термического линейного расширения) и высокую термопрочность.

Обжиг извести может производиться в печах 2-х типов – шахтных и вращающихся, из которых по затратам на постройку и расходу теплоносителя предпочтительны шахтные.

В обеих типах печей футеровка состоит из 3-х слоев – наружного ( теплоизоляционного), промежуточного(арматурного) и рабочего.

Теплоизоляционный слой футеровки выполняется из теплоизоляционных изделий, либо матов, либо блоков из волокнистых стеклокристаллических материалов.

Арматурный слой выполняется из шамотных изделий с содержанием 28-32% Al₂O₃.

Рабочий слой футеровки выполняется дифференцированно с подбором огнеупоров, исходя из условий эксплуатации.

Вращающаяся печь представляет собой трубу, наклоненную вдоль продольной оси к горизонту под углом 5-15 градусов.

В верхнюю часть трубы загружается известняк. По длине печи рабочее пространство делится на зоны от загрузочного торца условно:

- подсушки
- подогрева
- кальцинирования
- обжига
- охлаждения и выгрузки.

Первые 3 зоны примерно равновелики по длине, 4 – вдвое длиннее, а 5 в 5 раз длине трех первых зон.

Первая зона, служащая для приема известняка, подвергается ударному и истирающему воздействию кусков известняка при температуре около 300 градусов Цельсия.

 
Отличительным условием службы второй зоны является повышение температуры до 600 градусов Цельсия.

В зоне кальцинирования происходит разложение известняка – образование оксида кальция (CaO) при температурах 900 – 1100 градусов Цельсия.

В зоне спекания завершается разложение известняка и спекание извести при 1100 – 1400 градусов Цельсия.

Основной разрушительный фактор – взаимодействие CaO с рабочей футеровкой.

Исходя из описанного процесса получения извести, для выполнения рабочей футеровки могут быть рекомендованы следующие виды огнеупоров:

- зона подсушки и подогрева должна иметь рабочую футеровку из изделий прочных, устойчивых к истиранию и ударам;
- в зоне кальцинирования футеровка наряду с истиранием, при повышенных температурах, воспринимает воздействие CaO, поэтому она должна выполнятся из изделий с повышенным содержанием Al2O3,
- зона обжига должна футероваться муллитокорундовыми огнеупорами;
- зона охлаждения – шамотными огнеупорами.

Из вышеизложенного вытекает:

1. Зона подсушки и подогрева должна футероваться шамотными изделиями с содержанием Al2O3 не менее 32 %.

2. Зона кальцинирования должна футероваться муллитовыми изделиями с содержанием Al2O3 – 60-62 %.

3. Зона обжига должна футероваться муллитокорундовыми изделиями.

 
Шахтная печь имеет рабочее пространство в форме усеченного конуса с небольшой разницей диаметров верхнего и нижнего основания, расширенная к низу, во избежание зависания известняка при самопроизвольном перемещении сверху вниз в рабочем пространстве печи.

Верхняя часть печи - загрузочная, нижняя – разгрузочная.

В нижней части рабочего пространства печи установлены формы, где помещены горелки, через которые осуществляется обогрев известняка внутри печи. Принципиальной разницей в разделении рабочего пространства по зонам, в сравнении с вращающимися печами – нет, поэтому огнеупоры для футеровки зон - идентичны.

Преимуществами рекомендуемых изделий являются :

1. Экологическая чистота.

2. Отсутствие усадки изделий в эксплуатации, поскольку при их производстве производится обжиг при более высоких температурах, чем температура эксплуатации.

3. Низкий КТЛР делает их устойчивым при изменении температуры при изменении температуры во время остановки печи.
 

Copyright © 2006

+38(062) 332-79-34; 332-79-33; +38(06274)441-28