Prehľad rotačných pecí na oxid hlinitý
Rotačné pece na výrobu oxidu hlinitého zohrávajú kľúčovú úlohu v rôznych prípravných procesoch, ako je Bayerova metóda, spekaním sodno-vápenatým a kompozitnými metódami, s teplotami kalcinácie zvyčajne v rozmedzí od 950 °C do 1700 °C. Alumínium (Al₂O₃) je dôležitá anorganická zlúčenina s vynikajúcimi vlastnosťami, ako je vysoká teplota topenia, vysoká tvrdosť, dobrá chemická stabilita, silné elektrické izolačné vlastnosti atď. Je to kľúčová surovina v elektrolytickom hliníku, jemnej keramike, elektronických komponentoch, špičkových žiaruvzdorných materiáloch a leteckých materiáloch.
Vlastnosti rotačnej pece na oxid hlinitý
- Konštrukčný optimalizačný dizajn: telo pece je vybavené vysokoteplotnými odolnými obkladovými tehlami s dobrou žiaruvzdornosťou a tepelnou izoláciou, čo účinne predlžuje životnosť.
- Vysoká účinnosť využitia tepla: použitie viacstupňového predohrevu + jednotnej spaľovacej štruktúry na zabezpečenie úplného prenosu tepla na materiál, čím sa znižujú tepelné straty.
- Inteligentná prevádzka: zavedenie automatického riadiaceho systému PLC s teplotou, rýchlosťou, podtlakom, prietokom plynu a ďalšími kľúčovými parametrami inteligentného nastavenia a alarmovej funkcie.
- Diverzifikácia paliva: podpora zemného plynu, uhoľného prachu, ťažkého oleja a iných foriem paliva v závislosti od regionálnych energetických zdrojov s cieľom uľahčiť flexibilnú konfiguráciu.
- Technológia tesnenia pri vysokých teplotách: hlava a chvost pece sú vybavené pneumatickým alebo mechanickým tesniacim zariadením, ktoré účinne zabraňuje úniku spalín a prachu.
Výhody rotačnej pece na oxid hlinitý
- Vynikajúci efekt kalcinácie: môže stabilne realizovať proces fázového prechodu hydroxidu hlinitého alebo bauxitu (napr. prechod z γ-oxid hlinitý na α-oxid hlinitý), čo zaručuje rovnomerné rozloženie veľkosti častíc, stabilný tvar kryštálov a vysokú belosť produktu.
- Významná úspora energie a zníženie spotreby: vďaka použitiu regulácie rýchlosti frekvenčnej konverzie a zónového spaľovania je spotreba energie v porovnaní s tradičnými kalcinačnými zariadeniami nižšia o 10 % – 15 %, čo pomáha znížiť náklady na tonu hliníka.
- Vysoká stabilita systému: celý stroj beží hladko, je vhodný pre nepretržitú prevádzku pri vysokých teplotách a je vhodný pre veľké podniky na výrobu oxidu hlinitého s ročnou produkciou stoviek tisíc ton.
- Vynikajúca environmentálna výkonnosť: celkový dizajn prevádzky s podtlakom, s vrecovým filtrom a systémom čistenia výfukových plynov, spĺňa prísne priemyselné normy pre emisie výfukových plynov.
- Silná kompatibilita procesov: možno prispôsobiť rôznym priemyselným procesom výroby oxidu hlinitého (napr. Bayerova metóda, metóda spekania, zmiešaná metóda) a zároveň je použiteľný pre rôzne suroviny na výrobu hliníka (napr. bauxit, hydroxid hlinitý atď.).
Princíp činnosti rotačnej pece na výrobu oxidu hlinitého
- Suroviny do pece:predbežne upravený hydroxid hlinitý alebo bauxit sa nepretržite vkladá do rotačnej pece z konca pece.
- Posun materiálu a predohrev:vzhľadom na to, že rotačná pec má určitý sklon a valec sa naďalej pomaly otáča, materiál pôsobí na gravitačnú a rotačnú silu, pomaly sa pohybuje od horného konca k dolnému koncu a zároveň v prednej časti oblasti a pri predohreve vysokoteplotného spalín dochádza k výmene, aby sa odstránila časť viazanej vody.
- Oblasť vysokoteplotného kalcinovania:v strednej a zadnej časti horák prenáša teplo z horenia na materiál, teplota materiálu sa postupne zvyšuje na požadovanú teplotu kalcinácie. V tejto fáze sa hydroxid hlinitý začína rozkladať na oxid hlinitý a dokončuje sa kryštalická konverzia, napríklad z γ-Al₂O₃ postupne na α-Al₂O₃.
- Chladenie výstupu:kalcinovaný oxid hlinitý sa vypúšťa z hlavy pece a posiela sa do chladiča na rýchle ochladenie, čo prispieva k stabilnému skladovaniu materiálu a následnému procesu drvenia.
- Celý proces:s rotáciou rotačnej pece, aby sa materiál naďalej prehadzoval, aby sa dosiahlo rovnomerné zahrievanie, úplná reakcia, aby sa zabránilo lokálnemu prehriatiu alebo nedopečeniu, aby sa zabezpečila konzistencia a vysoká kvalita produktu.
Oblasti použitia rotačnej pece na oxid hlinitý
- Priemysel elektrolýzy hliníka: ako surovina pre elektrolýzu anódy v elektrolýznej nádrži je základným materiálom pre tavbu hliníka.
- Vysoko výkonná keramika: kalcinovaný alfa oxid hlinitý sa používa pri výrobe keramických dielov z oxidu hlinitého, ako sú keramické gule, keramické ložiská, izolačné substráty.
- Žiaruvzdorné materiály: Je vhodný na výrobu tehál s vysokým obsahom oxidu hlinitého, tvarovaných a netvarovaných žiaruvzdorných materiálov, ktoré sa široko používajú v metalurgii, energetike, cementárskom a iných priemysloch.
- Nosič katalyzátora: oxid hlinitý s veľkou povrchovou plochou sa môže použiť ako nosný materiál katalyzátora v oblasti krakovania ropy, odsírenia a čistenia výfukových plynov.
- Elektronické a elektrotechnické materiály: oxid hlinitý s vysokou čistotou je vhodný pre integrované obvody, polovodiče, LED substráty a iné špičkové elektronické odvetvia.
- Biomedicínsky priemysel: používa sa v zubnej keramike, umelých kĺboch a iných biologicky inertných materiáloch.