鉬精礦自熱式焙燒回轉(zhuǎn)窯技術(shù)研究.pdf

1、鉬精礦內(nèi)加熱式回轉(zhuǎn)窯焙燒生產(chǎn)氧化鉬工業(yè)技術(shù)中所采用的回轉(zhuǎn)窯是近幾年我國鉬加工行業(yè)開發(fā)出來的技術(shù)裝備。它與傳統(tǒng)的焙燒設(shè)備相比較，具有勞動強(qiáng)度低、單位設(shè)備產(chǎn)能大，焙燒回收率高，操作環(huán)境好，壽命長等優(yōu)點(diǎn)，但同樣存在焙燒產(chǎn)品MoO3含量相對較低，能耗高，煙氣量大，煙氣中SO2濃度低等不足之處。而鉬精礦的焙燒是放熱反應(yīng)，其熱力學(xué)趨勢和熱平衡潛力非常明顯，因此應(yīng)從新的角度系統(tǒng)分析焙燒過程的熱量平衡，加強(qiáng)焙燒工藝和機(jī)理的聯(lián)合研究，改進(jìn)回轉(zhuǎn)窯設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)

2、熱量調(diào)配，降低能源消耗，抑制其稀釋效應(yīng)。本文即以該主題為中心展開研究。
　　以河南某企業(yè)內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)窯的熱工測試結(jié)果為依據(jù)，本文編制了回轉(zhuǎn)窯簡體的熱量平衡表，了解了該回轉(zhuǎn)窯的能量利用狀況，找出了鉬精礦焙燒過程中的不合理因素并進(jìn)行了理論分析，從中得到了有價值的節(jié)能經(jīng)驗(yàn)。
　　本文利用熱重實(shí)驗(yàn)對鉬精礦焙燒機(jī)理進(jìn)行了研究，結(jié)果表明:焙燒反應(yīng)失重過程主要分為四個階段。20～200℃為預(yù)熱干燥段，此階段主要是水以及浮選油的揮發(fā);200～

3、400℃為擴(kuò)散段，此階段空氣中的氧分子向鉬精礦顆粒的表面擴(kuò)散，擴(kuò)散的速度取決于空氣的流速和溫度等;隨著溫度繼續(xù)升高，吸附的氧與MoS2發(fā)生反應(yīng)，生成物主要為MoO2，這一階段溫度范圍是400～550℃左右，此階段出現(xiàn)快速失重，化學(xué)反應(yīng)比較劇烈，同時放出大量熱量，約占到整個焙燒反應(yīng)放熱的85％;550～650℃，生成的MoO2繼續(xù)與氧發(fā)生反應(yīng)生產(chǎn)MoO3，在600℃左右時出現(xiàn)增重峰，MoO3生成過程中放出少量熱量，此階段稱之為深度氧化段。

4、在熱重分析實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，用Costs-Redfern積分法和Flynn-Wall-Ozawa積分法求解了氧化焙燒過程的反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)，應(yīng)用雙外推法得出了鉬精礦氧化焙燒的最概然機(jī)理函數(shù)，建立了焙燒反應(yīng)的兩階段反應(yīng)機(jī)理模型。
　　在鉬精礦氧化焙燒機(jī)理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)窯的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，增加了窯體空氣夾層換熱器，這一設(shè)計(jì)有以下幾個作用:1.調(diào)控反應(yīng)段溫度，避免反應(yīng)段過熱出現(xiàn)局部過熱;2.提高焙燒氣體氧含量，并且回收反應(yīng)段富余