forno rotante per ossido di alluminio con controllo della conversione di frequenza

Il forno rotante per ossido di alluminio è un tipo di apparecchiatura termica utilizzata per il trattamento di calcinazione ad alta temperatura delle materie prime della fonte di alluminio, che serve principalmente al processo di produzione dell’allumina industriale.

Descrizione

Panoramica sui forni rotativi per allumina

I forni rotativi per allumina svolgono un ruolo centrale in una serie di processi di preparazione come il metodo Bayer, la sinterizzazione a calce sodata e i metodi compositi, con temperature di calcinazione che vanno tipicamente da 950°C a 1700°C. L’allumina (Al₂O₃) è un importante composto inorganico con caratteristiche eccellenti come l’alto punto di fusione, l’elevata durezza, la buona stabilità chimica, le forti proprietà di isolamento elettrico, ecc. È una materia prima fondamentale per l’alluminio elettrolitico, la ceramica fine, i componenti elettronici, i refrattari di alta gamma e i materiali aerospaziali.

Caratteristiche del forno rotativo per allumina

  • Ottimizzazione strutturale: il corpo del forno è dotato di mattoni di rivestimento resistenti alle alte temperature, con buona refrattarietà e conservazione del calore, che ne prolungano efficacemente la durata.
  • Alta efficienza di utilizzo del calore: l’uso di un preriscaldamento a più stadi e di una struttura di combustione uniforme garantisce il pieno trasferimento del calore al materiale, riducendo le perdite di calore.
  • Funzionamento intelligente: introduzione del sistema di controllo automatico PLC, con temperatura, velocità, pressione negativa, flusso di gas e altri parametri chiave di regolazione intelligente e funzione di allarme.
  • Diversificazione del combustibile: supporta gas naturale, polvere di carbone, olio pesante e altre forme di combustibile, in base alle risorse energetiche regionali per facilitare una configurazione flessibile.
  • Tecnologia di tenuta ad alta temperatura: la testa e la coda del forno sono dotate di un dispositivo di tenuta pneumatico o meccanico, che impedisce efficacemente la fuoriuscita di fumi e polveri.

Vantaggi del forno rotativo per allumina

  • Eccellente effetto di calcinazione: è in grado di realizzare in modo stabile il processo di transizione di fase dell’idrossido di allumina o della bauxite (ad esempio, la transizione da γ-allumina ad α-allumina), che garantisce una distribuzione granulometrica uniforme, una forma cristallina stabile e un’elevata bianchezza del prodotto.
  • Significativo risparmio energetico e riduzione dei consumi: l’uso del controllo della velocità di conversione di frequenza e il design della combustione a zone, il consumo di energia rispetto alle tradizionali apparecchiature di calcinazione è diminuito del 10% -15%, contribuendo a ridurre il costo delle tonnellate di alluminio.
  • Forte stabilità del sistema: l’intera macchina funziona senza intoppi, è adatta al funzionamento continuo ad alta temperatura e alle grandi imprese di allumina con una produzione annua di centinaia di migliaia di tonnellate.
  • Eccezionali prestazioni ambientali: il design complessivo del funzionamento a pressione negativa, con filtro a sacco e sistema di purificazione dei gas di scarico, è in grado di soddisfare le severe norme industriali sulle emissioni di scarico.
  • Forte compatibilità di processo: può essere adattato a una varietà di processi industriali di allumina (come il metodo Bayer, il metodo di sinterizzazione, il metodo misto) e allo stesso tempo applicabile a diverse materie prime di origine dell’alluminio (come bauxite, idrossido di alluminio, ecc.).

Principio di funzionamento del forno rotativo per allumina

  1. Le materie prime entrano nel forno:L’idrossido di alluminio o la bauxite pretrattati vengono continuamente immessi nel forno rotativo dalla coda del forno.
  2. Avanzamento e preriscaldamento del materiale:a causa di una certa inclinazione del forno rotativo, il cilindro continua a ruotare lentamente e il materiale, grazie alla forza di gravità e alla forza di rotazione, passa lentamente dall’estremità superiore a quella inferiore del movimento; allo stesso tempo, nella sezione anteriore dell’area e nello scambio di preriscaldamento dei fumi ad alta temperatura, viene rimossa parte dell’acqua combinata.
  3. Area di calcinazione ad alta temperatura:nella sezione centrale e posteriore, il bruciatore alimenta il trasferimento di calore della combustione al materiale, la cui temperatura viene gradualmente aumentata fino alla temperatura di calcinazione richiesta. In questa fase, l’idrossido di alluminio inizia a decomporsi in allumina e completa la conversione dei cristalli, come ad esempio da γ-Al₂O₃ gradualmente ad α-Al₂O₃ conversione.
  4. Raffreddamento a scarico:l’allumina calcinata viene scaricata dalla testa del forno e inviata al raffreddatore per un rapido raffreddamento, che favorisce lo stoccaggio stabile del materiale e il successivo processo di frantumazione.
  5. L’intero processo:con la rotazione del forno rotante in modo che il materiale continui a rotolare, per ottenere un riscaldamento uniforme, una reazione completa, per evitare una sovracombustione o una sottocombustione locale, per garantire la consistenza del prodotto e l’alta qualità.

Campi di applicazione del forno rotante per allumina

  • Industria dell’elettrolisi dell’alluminio: come materia prima dell’elettrolisi dell’anodo nella vasca di elettrolisi, è il materiale di base della fusione dell’alluminio.
  • Ceramica ad alte prestazioni: l’allumina alfa calcinata è utilizzata nella produzione di parti in ceramica di allumina, come sfere in ceramica, cuscinetti in ceramica, substrati isolanti.
  • Refrattari: È adatta alla produzione di mattoni ad alto tenore di allumina, refrattari sagomati e non, ampiamente utilizzati in metallurgia, energia elettrica, cemento e altre industrie.
  • Supporto per catalizzatori: l’allumina ad alta superficie può essere utilizzata come materiale di supporto per catalizzatori nei settori del cracking del petrolio, della desolforazione e della purificazione dei gas di scarico.
  • Materiali elettronici ed elettrotecnici: l’allumina ad alta purezza è adatta ai circuiti integrati, ai semiconduttori, ai substrati per LED e ad altre industrie elettroniche di fascia alta.
  • Industria biomedica: utilizzata per ceramiche dentali, articolazioni artificiali e altri materiali biologicamente inerti.