摘要：本文对国内首次设计并制造的Φ3.0*60m改进型回转窑进行了阐述。通过探索新窑的煅烧生产工艺操作，实现Φ3.0*60m改进型回转窑的达产达标。 关键词：回转窑 石油焦煅烧
1 概述
近几年来，国内电解铝生产规模的不断增大带动了铝用炭素行业的迅猛发展。作为炭素煅烧生产中最重要的煅烧设备，回转窑的生产能力亦不断扩大。我公司Φ3.0*60m回转窑是国内首次设计、制造、使用的最大型回转窑，设计煅后料产能15t/h，之前尚无成熟生产技术。通过一年来对Φ3.0*60m回转窑技术探索，我公司已掌握此窑的煅烧生产技术，验证了国内Φ3.0*60m回转窑的开发成功。
2 Φ3.0×60m改进型回转窑简介
2.1 Φ3.0×60m改进型回转窑的主要设计参数
回转窑规格型号：Φ3×60m
回转窑安装斜度:35/1000
回转窑设计生产能力：煅后焦15t/h
冷却机规格型号：Φ2.2×25m
2.2 Φ3.0×60m改进型回转窑主要特点
2.2.1 采用液压挡轮，托轮中心线与筒体中心线平行，有效减小了托轮磨损和托轮的维护工作。
2.2.2 窑头、窑尾均采用柔性密封。密封性能稳定可靠。
2.2.3 为干法直筒窑。
2.3 Φ3.0×60m改进型回转窑工艺流程
Φ3.0×60m改进型回转窑工艺流程为:生石油焦原料经过破碎后送入原料煅前料仓，仓内的物料经过皮带称连续均匀地向窑尾端加料，进料管采用水冷方式。进入窑尾的物料随窑体的转动而缓慢的向窑头移动，在移动过程中，首先受到高温烟气预热，而后进入了高温煅烧带，经过1200℃～1400℃高温煅烧，物料的理化性能指标改善后，再经过4～6m的冷却带物料进入了冷却机。物料受到直接冷却水的喷淋而温度迅速降低，再经过输送系统而排入煅烧贮仓。冷却机内的带有炭粉的蒸汽经多管旋风除尘器及布袋除尘器回收利用。
3 Φ3.0×60m改进型回转窑烘窑及初期运行情况
我公司于2009年6月8日点火烘窑使用，烘窑期间严格按照烘窑升温曲线升温，在沉灰室温度达到500℃时下料。
Φ3.0*60m回转窑投料初期，窑z尾沉灰室出口温度高、煅烧带位置无法前移、石油焦投料量低、煅后焦实收率低。
4 Φ3.0×60m改进型回转窑生产初期存在问题
窑头、窑尾挡砖圈因设计安装原因投料初期脱落，过量冷风进入窑内，负压不稳。
冷却机烟气净化系统风机基础倾斜、地脚螺栓断裂；风机低速运行。
挡火墙倒塌，过渡仓、沉灰室入口温度较高。
5 问题原因分析
5.1 沉灰室入口温度较高
由于冷却机烟气净化系统风机基础倾斜、地脚螺栓断裂；风机始终处于低速运行，窑头负压主要由窑尾引风机抽力形成，窑头热量后移；窑头挡砖圈投料初期就发生脱落导致过剩冷风进入窑内，在负压作用下，过剩空气导致煅烧带后移并伴随烟气进入沉灰室，并使其在沉灰室得到充分的释放导致沉灰室温度较高。窑尾负压抽力过大窑内炭粉尘吸入尘灰室内煅烧，造成尘灰室温度过高。
5.2 煅烧带位置偏后，煅烧带温度较低
窑头挡砖圈投料初期发生脱落导致过剩冷风进入窑内，煅烧带无法前移；沉灰室入口温度较高，无法进行提高窑速前移煅烧带。
5.3 煅烧工艺不匹配。
6 Φ3.0×60m改进型回转窑技术攻关
根据多次与国内外同行的交流后，我公司总结并执行了如下措施：
6.1 原料质量及品质的控制管理
由于炼油厂对石油焦质量的改进及严格质量分级管理不是很重视，不同产地甚至同一产地的石油焦质量差异较大。石油焦定点采购的问题多年来一直没有很好的解决，使我公司生产所用的石油焦呈现入库品质参差不齐的局面。针对以上状况，我公司细化原料的管理措施：
①石油焦原料进厂时，各焦化厂的原料要分库存放，化验每批石油焦的挥发分含量。
②石油焦原料含水量高的原料进厂后，在原料库内的贮存周期适当延长，通过静置脱水和自然干燥，使石油焦含水率在3%以下。
③石油焦原料中粉料较多的原料，在原料初碎时，让石油焦进行振动筛分，大于70mm原料进行破碎，筛下料不经过破碎直接入窑。
6.2 煅后料的全过程动态管理
①加强对煅后料进行抽检化验，督促各班组生产操作工艺条件的稳定。
②根据石油焦质量变化及煅后料化验结果，及时调整工艺参数，同时严格执行原料均配管理要求，从而形成煅烧系统的全过程动态管理。
③在不断优化煅烧工艺的过程中，稳步提高煅后料的实收率。
6.3 均匀给料
为实现均匀给料，公司规范煅前料仓料位，实行分批次的带料，每个班次带料不得低于两次，避免煅前料仓物料偏析作用产生粒度不均匀影响回转窑工艺的稳定性。
6.4 有效控制挥发份
回转窑稳定煅烧，必须根据原料的挥发份含量及水分含量来调节窑带和入窑风量，才能有效的控制回转窑煅烧带的温度，长度和位置，使煅烧带处于最佳状态。
6.5 严肃工艺纪律，保证回转窑的稳定运行，严格执行Φ3..0×60m改进型回转窑制定的运行工艺参数。
6.6 加强设备点检维护，强化标准化作业规程，减少回转窑的启停次数。
7 结论
通过对Φ3.0×60m改进型回转窑技术探索攻关工作，我公司目前Φ3.0×60m改进型回转窑运行稳定，投料量达到设计产能22t/h，实收率达到70%。
此次Φ3.0×60m改进型回转窑技术探索成功，促进了公司生产技术水平的整体提高，验证具有中国知识产权的首台Φ3.0*60m回转窑的开发成功，为国内同行缩短与世界发达国家预焙阳极生产技术上的差距提供了依据。
参考文献：
[1]于进.浅谈回转窑工艺操作最佳化的途径[J]，轻金属，1999.（2）：53.
[2]陈杰.优质阳极的生产技术探讨[J].炭素技术，2008，（4）：27.
[3]梁和奎.炭素回转窑生产工艺对比浅析，轻金属，2010.(7).
作者简介：
易云，女，（1982-），土家族，2004年毕业于昆明理工大学材料与冶金工程学院，从事铝电解所用生阳极制造工艺7年，现主要负责阳极进口设备资料翻译工作。