Ways to Improve the Calcination Capacity of Rotary Kiln

Rotary kiln refers to rotary calcining kiln, belonging to building materials equipment. The material is processed by the high temperature calcination of the rotary kiln to process the mature material. The clinker after calcination has the characteristics of high strength, stable size and easy processing. The calcination process of the material in the rotary kiln is a process of continuous tumbling movement from the kiln head to the kiln end.

Rotary kiln refers to rotary calcining kiln, belonging to building materials equipment. The material is processed by the high temperature calcination of the rotary kiln to process the mature material. The clinker after calcination has the characteristics of high strength, stable size and easy processing. The calcination process of the material in the rotary kiln is a process of continuous tumbling movement from the kiln head to the kiln end. There are several ways to improve the calcination capacity of a rotary kiln.

1.In the process of absorbing tricalcium silicate in the firing zone, the chemical reaction has a thermal effect close to 0, which is a micro-endothermic reaction, but requires a very small amount of heat when the liquid phase is formed during clinker formation. The residence time of the material in the firing zone is 15-20 min for the wet rotary kiln or the dry process kiln. If the slope of the kiln is lowered, the rotation speed of the kiln is increased, the temperature uniformity of the material in the kiln is improved, and the heat exchange condition of the kiln is improved, the residence time of the material in the firing zone can be shortened.

2. In the decomposition zone, the decomposition of calcium carbonate requires a large amount of heat to be absorbed. However, the heat transfer rate in the kiln is very low, and the movement speed of the material in the decomposition zone is fast and the residence time is short. Therefore, this is one of the main contradictions affecting the calcination of the clinker in the rotary kiln. The feed ring can be added in the decomposition zone.

3. Reduce theoretical heat consumption. Taking measures to reduce the heat loss from the exhaust gas and the heat loss on the surface of the cylinder, reducing the moisture of the slurry or changing the wet method into a dry method is the main way to reduce the heat consumption of the clinker and improve the thermal efficiency of the rotary kiln.

4. Control the range of economic output on thermal engineering. For the same kiln, when the heat transfer area, heat transfer coefficient and other conditions are basically unchanged, increasing the output of the kiln and increasing its heating capacity will result in an increase in the temperature of the kiln exhaust gas, the consumption is reduced. And finally a production range with the lowest heat consumption is produced.

5. Solve the contradiction between the pre-burning capacity and the sintering capacity of the rotary kiln by setting the kiln preheater or pre-decomposition furnace. The kiln preheater or the decomposition furnace can increase the heat transfer area of the rotary kiln system and change the heat transfer between the material and the gas flow, thereby increasing the heat transfer capacity of the rotary kiln. Therefore, it is an effective measure to solve this contradiction.

6. Improve the heat transfer capacity of the kiln. Limited by the heat transfer area and heat transfer coefficient of the rotary kiln, such as increasing the temperature of the gas stream to increase the heat transfer rate. Although the output of the kiln can be increased, the temperature of the exhaust gas is increased accordingly, so that the heat consumption of the clinker unit is increased. For a certain size of rotary kiln, under certain conditions, there is a range of thermal economic output.

7. There is a contradiction between the calcining capacity of the rotary kiln (preheating and decomposition of raw materials) and the ability of sintering (clinking of clinker). Or there is a contradiction between the ability of the rotary kiln to generate heat (heat generated by fuel) and the ability of heat transfer (heat transfer to the material). Moreover, this contradiction has become more prominent as the size of the kiln has increased. Theoretical analysis and actual production statistics show that the heating capacity of the kiln is proportional to the cube of the kiln diameter, and the heat transfer capacity is basically proportional to the diameter of the kiln from 2 to 2.5. Therefore, the larger the specification of the kiln, the lower the unit volume yield of the kiln. In order to increase the heat transfer capacity of the kiln, it is necessary to increase the heat transfer area of the kiln system or change the heat transfer mode between the material and the gas flow. The precalciner is an effective measure to solve this contradiction.