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磷酸鐵回轉(zhuǎn)焙燒窯直徑3m

2025-10-28

磷酸鐵回轉(zhuǎn)焙燒窯直徑3m

二水磷酸鐵干燥焙燒生產(chǎn)線技術(shù)方案

一、 工藝流程概述

本生產(chǎn)線核心由閃蒸干燥系統(tǒng)與回轉(zhuǎn)窯焙燒系統(tǒng)兩大部分組成，分別用于脫除二水磷酸鐵（FePO?·2H?O）中的表面附著水和結(jié)構(gòu)結(jié)晶水，*終得到無水磷酸鐵（FePO?）。

閃蒸干燥階段（去除表面水）：

原理：利用高溫高速熱風(fēng)作為濕、熱載體，與濕物料進(jìn)行瞬時(shí)質(zhì)熱交換。

過程：自然風(fēng)經(jīng)過濾、加熱后，形成強(qiáng)勁的旋轉(zhuǎn)熱風(fēng)，從閃蒸干燥機(jī)底部進(jìn)入。同時(shí)，濕物料由進(jìn)料系統(tǒng)加入，在底部高速旋轉(zhuǎn)的粉碎機(jī)構(gòu)作用下被充分打散，與熱風(fēng)充分接觸，物料表面的水分在瞬間（數(shù)秒內(nèi)）被蒸發(fā)。

分選與收集：干燥塔頂部的分選機(jī)構(gòu)將未達(dá)干燥要求的較大顆粒物料截留，繼續(xù)在塔內(nèi)循環(huán)干燥；合格干燥的細(xì)粉則隨氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離，收集為半成品。廢氣由引風(fēng)機(jī)排出。

回轉(zhuǎn)窯焙燒階段（脫除結(jié)晶水）：

原理：在可控的升溫程序及特定溫度下，使二水磷酸鐵發(fā)生脫水相變，轉(zhuǎn)化為無水磷酸鐵。

過程：閃蒸干燥后的半成品通過輸送系統(tǒng)進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯。窯體在傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下緩慢旋轉(zhuǎn)，使物料在窯內(nèi)被均勻攪拌并向前輸送。在天然氣加熱系統(tǒng)提供的穩(wěn)定熱源下，物料被逐漸加熱至目標(biāo)溫度（通常為數(shù)百攝氏度），完成結(jié)晶水的脫除，形成穩(wěn)定的無水磷酸鐵產(chǎn)品。

后處理：煅燒后的高溫物料經(jīng)出料冷卻螺旋系統(tǒng)降溫后排出、包裝。產(chǎn)生的工藝尾氣則經(jīng)由負(fù)壓輸送和尾氣處理系統(tǒng)凈化后達(dá)標(biāo)排放。

二、 設(shè)備產(chǎn)能與規(guī)格（示例）

回轉(zhuǎn)窯焙燒爐是生產(chǎn)線的產(chǎn)能瓶頸。

單臺(tái)產(chǎn)能：1.5 - 3.0 萬噸/年（無水磷酸鐵）。

典型規(guī)格示例（以年產(chǎn)2萬噸設(shè)備為例）：

規(guī)格：直徑Φ3.0米，長度30米。

主體材質(zhì)：310S耐高溫不銹鋼。

設(shè)計(jì)耐溫：≥800℃。

設(shè)備凈重：約80噸。

三、 設(shè)備結(jié)構(gòu)組成

系統(tǒng)名稱 主要組成部分

閃蒸干燥系統(tǒng) 干燥機(jī)本體（含粉碎機(jī)構(gòu)、分選器）、進(jìn)料系統(tǒng)（螺旋給料機(jī)等）、熱風(fēng)爐及燃燒器、閃蒸鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、旋風(fēng)分離器、關(guān)風(fēng)器、控制系統(tǒng)。

回轉(zhuǎn)窯煅燒系統(tǒng) 窯本體（筒體、支承裝置、傳動(dòng)裝置）、天然氣加熱系統(tǒng)（燃燒器、管路、控制系統(tǒng)）、出料冷卻螺旋系統(tǒng)、窯頭/窯尾密封裝置、負(fù)壓輸送系統(tǒng)、尾氣處理系統(tǒng)（旋風(fēng)、布袋除塵、洗滌塔等）、集中控制系統(tǒng)。

四、 核心技術(shù)要求

1. 閃蒸干燥系統(tǒng)技術(shù)要求

穩(wěn)定性與可靠性：確保設(shè)備能夠連續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行，滿足上游工序的供料節(jié)奏，保障全線生產(chǎn)連續(xù)性。

能效與熱效率：優(yōu)化熱風(fēng)爐設(shè)計(jì)和熱風(fēng)管路保溫，提高熱利用率，降低單位產(chǎn)品能耗（如天然氣消耗）。

產(chǎn)品一致性：通過精確控制熱風(fēng)溫度、風(fēng)量及粉碎機(jī)轉(zhuǎn)速，確保出料水分均勻、細(xì)度可控，為后續(xù)焙燒提供質(zhì)量穩(wěn)定的半成品。

環(huán)保與安全：系統(tǒng)需密閉良好，引風(fēng)機(jī)排風(fēng)處應(yīng)配置高效的除塵和消音設(shè)備，確保粉塵排放和噪音指標(biāo)達(dá)標(biāo)。

自動(dòng)化程度：實(shí)現(xiàn)進(jìn)料量、熱風(fēng)溫度的自動(dòng)連鎖控制，減少人工干預(yù)，提高操作精度和效率。

2. 回轉(zhuǎn)窯煅燒系統(tǒng)技術(shù)要求

煅燒質(zhì)量與均勻性：

溫度控制精度：加熱系統(tǒng)需具備精確的溫度控制能力（通?！?℃以內(nèi)），確保窯內(nèi)溫度場穩(wěn)定，滿足物料脫水相變的工藝曲線要求。

物料受熱均勻：通過合理的窯內(nèi)揚(yáng)料板設(shè)計(jì)和適宜的轉(zhuǎn)速控制，使物料在窯內(nèi)不斷被翻動(dòng)、拋灑，實(shí)現(xiàn)均勻受熱，避免局部過燒或生料。

能效與環(huán)保：

高效保溫：窯體采用優(yōu)質(zhì)耐火材料和隔熱層，**限度減少散熱損失。

余熱回收：可考慮將窯尾高溫廢氣或產(chǎn)品冷卻過程中的熱量進(jìn)行回收，用于預(yù)熱助燃空氣或前端干燥工序，實(shí)現(xiàn)能源梯級(jí)利用。

尾氣達(dá)標(biāo)：尾氣處理系統(tǒng)必須高效可靠，確保粉塵、可能含有的酸性氣體等污染物經(jīng)處理后穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

自動(dòng)化與智能化：

集成先進(jìn)的DCS/PLC控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)窯速、溫度、壓力、氣氛等關(guān)鍵參數(shù)的集中監(jiān)控、自動(dòng)調(diào)節(jié)和連鎖保護(hù)。

具備數(shù)據(jù)記錄、故障診斷和報(bào)警功能，提升操作的便捷性、安全性和智能化水平。


 

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