Rotační pec na oxid hlinitý s frekvenčním měničem

Přehled rotačních pecí na výrobu oxidu hlinitého

Rotační pece na výrobu oxidu hlinitého hrají ústřední roli v různých přípravných procesech, jako je Bayerova metoda, slinování sodou a vápnem a kompozitní metody, přičemž teploty kalcinace se obvykle pohybují v rozmezí od 950 °C do 1700 °C. Aluminiumoxid (Al₂O₃) je důležitá anorganická sloučenina s vynikajícími vlastnostmi, jako je vysoká teplota tání, vysoká tvrdost, dobrá chemická stabilita, silné elektrické izolační vlastnosti atd. Je klíčovou surovinou pro elektrolytický hliník, jemnou keramiku, elektronické součástky, špičkové žáruvzdorné materiály a materiály pro letecký průmysl.

Vlastnosti rotační pece na výrobu oxidu hlinitého

• Konstrukční optimalizace: tělo pece je vybaveno vyzdívkou z cihel odolných vůči vysokým teplotám, s dobrou žáruvzdorností a tepelnou izolací, což účinně prodlužuje životnost.
• Vysoká účinnost využití tepla: použití vícestupňového předehřívání + rovnoměrná struktura spalování zajišťuje, že teplo je plně přenášeno na materiál, čímž se snižují tepelné ztráty.
• Inteligentní provoz: zavedení automatického řídicího systému PLC s inteligentním nastavením a alarmovou funkcí pro teplotu, rychlost, podtlak, průtok plynu a další klíčové parametry.
• Diverzifikace paliv: podpora zemního plynu, uhelného prachu, těžkého oleje a dalších forem paliv podle regionálních energetických zdrojů pro usnadnění flexibilní konfigurace.
• Technologie vysokoteplotního těsnění: hlava a ocas pece jsou vybaveny pneumatickým nebo mechanickým těsnicím zařízením, které účinně zabraňuje úniku spalin a prachu.

Výhody rotační pece na výrobu oxidu hlinitého

• Vynikající kalcinační účinek: dokáže stabilně realizovat proces fázového přechodu hydroxidu hlinitého nebo bauxitu (např. přechod z γ-hliníku na α-hliník), což zaručuje rovnoměrné rozložení velikosti částic, stabilní tvar krystalů a vysokou bělost produktu.
• Významná úspora energie a snížení spotřeby: díky použití řízení rychlosti frekvenční konverze a zónového spalovacího designu je spotřeba energie o 10 % až 15 % nižší než u tradičních kalcinačních zařízení, což pomáhá snížit náklady na tuny hliníku.
• Silná stabilita systému: celé zařízení běží hladce, je vhodné pro nepřetržitý provoz při vysokých teplotách a je vhodné pro velké podniky na výrobu oxidu hlinitého s roční produkcí stovek tisíc tun.
• Vynikající ekologické vlastnosti: celková konstrukce pro provoz v podtlaku, s látkovým filtrem a systémem čištění výfukových plynů, splňuje přísné průmyslové normy pro emise výfukových plynů.
• Silná kompatibilita procesů: lze přizpůsobit různým průmyslovým procesům výroby oxidu hlinitého (například Bayerova metoda, metoda slinování, smíšená metoda) a zároveň je použitelný pro různé suroviny jako zdroj hliníku (například bauxit, hydroxid hlinitý atd.).

Princip fungování rotační pece na výrobu oxidu hlinitého

1. Suroviny do pece:předem upravený hydroxid hlinitý nebo bauxit se nepřetržitě přivádí do rotační pece z konce pece.
2. Posun materiálu a předehřívání:vzhledem k tomu, že rotační pec má určitý sklon a válec se pomalu otáčí, materiál pod vlivem gravitace a rotační síly pomalu přechází z horního konce do spodního konce a současně v přední části dochází k výměně s vysokoteplotními spalinami za účelem odstranění části vázané vody.
3. Oblast vysokoteplotního kalcinování:ve střední a zadní části hořák přenáší teplo ze spalování paliva na materiál, teplota materiálu se postupně zvyšuje na požadovanou teplotu kalcinace. V této fázi se hydroxid hlinitý začíná rozkládat na oxid hlinitý a dokončuje krystalickou přeměnu, například z γ-Al₂O₃ postupně na α-Al₂O₃.
4. Chlazení při výstupu:kalcinovaný oxid hlinitý je vypouštěn z hlavy pece a odeslán do chladiče pro rychlé ochlazení, což napomáhá stabilnímu skladování materiálu a následnému drcení.
5. Celý proces:díky otáčení rotační pece se materiál neustále převaluje, čímž se dosahuje rovnoměrného zahřívání, úplné reakce, zabraňuje se lokálnímu přehřátí nebo nedopečení a zajišťuje se konzistence a vysoká kvalita produktu.

Oblasti použití rotační pece na oxid hlinitý

• Průmysl elektrolyzéru hliníku: jako surovina pro anodovou elektrolyzéru v elektrolyzéru je základním materiálem pro tavení hliníku.
• Vysoce výkonná keramika: kalcinovaný alfa-oxid hlinitý se používá při výrobě keramických dílů z oxidu hlinitého, jako jsou keramické kuličky, keramická ložiska, izolační substráty.
• Žáruvzdorné materiály: Je vhodný pro výrobu cihel s vysokým obsahem oxidu hlinitého, tvarovaných a netvarovaných žáruvzdorných materiálů, které se široce používají v metalurgii, energetice, cementářství a dalších průmyslových odvětvích.
• Nosič katalyzátoru: oxid hlinitý s velkým povrchem lze použít jako nosný materiál katalyzátoru v oblastech krakování ropy, odsíření a čištění výfukových plynů.
• Elektronické a elektrotechnické materiály: oxid hlinitý s vysokou čistotou je vhodný pro integrované obvody, polovodiče, LED substráty a další špičkové elektronické průmyslové odvětví.
• Biomedicínský průmysl: používá se v dentální keramice, umělých kloubech a dalších biologicky inertních materiálech.