Estructura del horno rotatorio de la industria del cemento y productos refractarios Introducción

El horno rotatorio es un cilindro circular inclinado en un cierto ángulo. (3~5°) y revestido con materiales refractarios. El diámetro y la longitud del horno rotatorio están relacionados con la vida diaria del horno rotatorio. El volumen de producción está directamente relacionado.

Horno rotatorio para la industria del cemento.
Horno rotatorio para la industria del cemento.

Estructura operativa del horno rotatorio.

El horno rotatorio es un cilindro circular inclinado en un cierto ángulo. (3~5°) y revestido con materiales refractarios. El diámetro y la longitud del horno rotatorio están relacionados con la vida diaria del horno rotatorio..
El volumen de producción está directamente relacionado..

Estructura del horno rotatorio
Estructura del horno rotatorio

Zona de descomposición

En el nuevo horno de cemento de proceso seco, 90% de la materia prima se descompone en el sistema de predescomposición fuera del horno, y el resto 10% se completa en la zona de descomposición en el horno rotatorio, principalmente la descomposición del carbonato de calcio..

La temperatura del material en la zona de descomposición es de 800~1000°C., y la temperatura del gas es 1000~1400°C. Los principales ambientes que enfrentan los materiales refractarios en el horno son las altas temperaturas., erosión química como álcali, azufre, y cloro, y tensión mecánica causada por la rotación del cuerpo del horno.. Los materiales refractarios de la zona de descomposición deben tener buena resistencia mecánica y resistencia a ataques químicos como los álcalis..
Los materiales que se pueden utilizar incluyen principalmente ladrillos de espinela., ladrillos antidescamación con alto contenido de alúmina, ladrillos de silicio molibdeno, y ladrillos con alto contenido de alúmina.

Zona de transición superior

Ubicado detrás de la zona de descomposición., La temperatura de los gases de combustión en el horno es de aproximadamente 1700°C.. Afectado por la quema de combustible., la temperatura de los gases de combustión cambia con frecuencia. La piel del horno en esta zona cuelga y cae de vez en cuando.. El revestimiento está en contacto directo con los gases de combustión y el clinker y está sometido a un estrés térmico severo.. Cambia con frecuencia y es susceptible a la abrasión del clinker., gases de combustión de alta temperatura, y clinker
La erosión de los compuestos de azufre alcalino y la tensión de redondez del cilindro en la zona de la correa de la rueda..
La zona de transición superior debe resistir el impacto de alta temperatura y la erosión de parte de la fase líquida del clínker de cemento., y también debe tener una buena resistencia térmica..
Los ladrillos refractarios comúnmente incluyen ladrillos de sílice molibdeno., ladrillos de espinela de magnesia y alúmina, y ladrillos especiales antidescamación con alto contenido de alúmina.

zona de tiro

En la parte de mayor temperatura del horno., la temperatura de la llama puede alcanzar hasta 1800~2000℃, y la temperatura del material del horno puede alcanzar 1350~1400℃. Se forma una gran cantidad de clínker de cemento.. En esta parte se debe formar una piel de horno estable para proteger los ladrillos del revestimiento.. Además, una gran cantidad de compuestos alcalinos y de azufre en los materiales del horno se volatilizan, por lo que los ladrillos de revestimiento deben tener pieles de horno colgantes.
Actuación, Puede resistir la erosión termoquímica de los componentes fundidos y los compuestos alcalinos y de azufre en la piel del horno., y también debe resistir el estrés del choque térmico y el daño del horno causado por el colapso de la piel del horno..
La tensión mecánica de la rotación del cuerpo en la zona de tiro es alta y la reacción química es violenta.. Se requiere que el material refractario tenga buena resistencia a altas temperaturas., resistencia a los álcalis, y erosión del clínker de cemento. Al mismo tiempo, el material refractario debe ser resistente al horno para formar una capa protectora sobre la superficie del revestimiento.. Generalmente, Se utilizan ladrillos de sílice molibdeno y ladrillos de periclasa-espinela..

zona de transición inferior

Los ladrillos del revestimiento del horno en la zona de transición inferior soportan la tensión térmica del aire a alta temperatura y del clinker por encima de 1400 °C y son más capaces de resistir la tensión del flujo de aire polvoriento a alta temperatura y del clinker solidificado..
Abrasión, erosión por la fusión en el clinker, compuestos de azufre y álcali fundidos y gas, deformación del cilindro de alta temperatura, y tensión de ovalidad en la correa de la rueda.
La temperatura en la zona de transición inferior es más baja que la de la zona de cocción., y no hay protección estable para la piel del horno. El clinker de cemento está fuertemente erosionado y erosionado., y el rango de fluctuación de temperatura es grande. Por lo tanto, Los materiales refractarios en esta zona no solo tienen la alta refractariedad y la alta carga de los materiales refractarios en la zona de cocción.. Además de la temperatura de ablandamiento y la alta resistencia., También debe tener buena resistencia al choque térmico y buen rendimiento para colgar en el horno.. Generalmente, Se utilizan ladrillos rojos de silicio molibdeno y ladrillos de periclasa-espinela..

Zona de enfriamiento

La zona de enfriamiento del nuevo horno rotatorio de cemento de proceso seco es un área similar a la zona de transición inferior.. El clinker de cemento se enfría y solidifica en esta zona y continúa avanzando.. Sale del horno por la boca del horno y entra al sistema de enfriamiento.. En esta área, la temperatura del gas es tan alta como 1400°C y la temperatura fluctúa mucho. La molienda del clinker y la erosión del flujo de aire también son muy graves.. El material refractario de la zona de enfriamiento debe tener resistencia al desgaste., resistencia a la corrosión alcalina, y buena resistencia al choque térmico. Se suelen utilizar ladrillos de sílice molibdeno o ladrillos antidescamación con alto contenido de alúmina..

Boca del horno delantera y trasera.

La boca trasera del horno está ubicada en la conexión entre el horno de preclinador y el sistema del horno rotatorio.. La temperatura en la subregión es relativamente baja., pero está sujeto a la erosión química debido a la molienda de las materias primas del cemento y a los compuestos alcalinos y de azufre que circulan y se enriquecen en el horno.; La boca frontal del horno se encuentra en el horno rotatorio.. En la posición de descarga, la temperatura fluctúa mucho y la erosión del clinker y del flujo de aire es relativamente grave, que requiere una alta resistencia al desgaste, estabilidad al choque térmico, y resistencia al desconchado del material.
Los materiales refractarios en las entradas delantera y trasera del horno deben tener una buena resistencia al desgaste., resistencia a los álcalis, y resistencia al desconchado. Corundo, corindón blando, calcinables de carburo de silicio y mullita, calcinables refractarios con alto contenido de aluminio, etc.. se utilizan a menudo.

materiales refractarios
materiales refractarios

Tubería de inyección de carbón

La tubería de inyección de carbón es una tubería que transporta directamente combustible y aire para proporcionar calor.. El extremo frontal de la tubería de inyección de carbón se ve directamente afectado por la radiación térmica de la llama de alta temperatura y la molienda y erosión del clinker de cemento y el flujo de aire.. Dado que los hornos rotatorios modernos también coprocesan residuos sólidos y basura doméstica, Compuestos peligrosos como los álcalis., azufre, y el cloro corroen gravemente los materiales de las tuberías de inyección de carbón.. Junto con los efectos del choque térmico causados ​​por las fluctuaciones de temperatura., Los materiales refractarios deben tener buena resistencia a la erosión química y al desconchado por choque térmico..
Dependiendo del entorno de uso del material, Las tuberías de inyección de carbón utilizan principalmente moldes de corindón y mullita., hormigones reforzados con fibra de acero, hormigones con bajo contenido de cemento y alto contenido de aluminio, etc..

Conducto de aire terciario

El conducto de aire terciario es un conducto de aire caliente que conecta el enfriador y el horno de preclinado.. Se utiliza para transportar el calor residual del clínker de cemento al horno precalcinador para su reutilización.. El entorno de trabajo de los conductos de aire terciario es duro., especialmente en codos y válvulas de cierre. El flujo de aire a alta temperatura transporta una gran cantidad de polvo y álcali., azufre, y compuestos de cloro, que desgasta y erosiona el material, haciendo que el material se afloje y se pele.
Los materiales de los conductos de aire terciario consideran principalmente la resistencia al desgaste., resistencia a la erosión alcalina, y resistencia al desconchado. Ladrillos resistentes a los álcalis de alta resistencia., hormigones de alta resistencia resistentes a los álcalis, calcinables antiaplastamiento, etc.. puede ser usado.

¿Qué materiales refractarios se utilizan en los hornos rotativos de cemento??

ladrillo refractario
ladrillo refractario
Piezas del horno rotatorioMateriales refractarios
Zona de descomposiciónLadrillos de espinela, ladrillos antidescamación con alto contenido de alúmina, Ladrillos de silicio molibdeno y ladrillos con alto contenido de alúmina., etc..
Zona de transición superiorLadrillos de silicio molibdeno, ladrillos de espinela de magnesia y alúmina, y ladrillos especiales antidescamación con alto contenido de alúmina, etc..
zona de tiroLadrillos de espinela, ladrillos antidescamación con alto contenido de alúmina, ladrillos de silicio molibdeno ladrillos con alto contenido de alúmina, etc..
Zona de transición inferiorLadrillos rojos de sílice molibdeno y ladrillos de periclasa-espinela, etc..
zona de enfriamientoLadrillos de silicio molibdeno o ladrillos antidescamación con alto contenido de alúmina, etc..
Boca del horno delantera y trasera.Corundo, calcinables de mullita-SiC, etc..
Tubería de inyección de carbónHormigones de corindón-mullita, hormigones reforzados con fibra de acero, moldeables bajos en cemento, etc..
Conducto de aire terciarioLadrillos resistentes a los álcalis de alta resistencia., hormigones de alta resistencia resistentes a los álcalis, calcinables antiaplastamiento, etc..