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Un four qui cuit le calcaire est appelé four à chaux. Un four à chaux qui est intermittent et qui permet l'accumulation de calcaire chaud est appelé four à cuve. Les fours horizontaux peuvent être soit des fours à cuve, soit des fours rotatifs. Les fours rotatifs sont d'énormes tuyaux avec une légère inclinaison qui font tourner le sucre. Ils peuvent atteindre 60 mètres de long et 6 mètres de large. Les fours à cuve sont couramment utilisés pour produire du charbon de bois et n'ont pas de longueur spécifique. Dans les fours à cuve, le combustible est généralement injecté par le haut et descend à travers le matériau, tandis que les émissions se déplacent dans le sens inverse.
La réduction du minerai de fer avec du monoxyde de carbone, qui est produit par la combustion du charbon de bois, est l'une des principales utilisations des fours à cuve. Le coke n'est pas le seul combustible utilisable ; d'autres combustibles, comme le gaz naturel, le bois, les déchets municipaux, etc., peuvent également être utilisés. Le coke est un sous-produit de la distillation destructive du charbon et peut être comparé au charbon de bois. Dans certaines situations, le fond du four est retiré et la chaux vive est extraite dès sa production pour éliminer la nécessité d'une nouvelle combustion.
Le four à chaux rotatif a un flux d'air supérieur et inférieur, tandis que les fours verticaux conventionnels ont un flux d'air et de chaux à contre-courant. C'est-à-dire que les gaz de combustion montent tandis que le calcaire descend. Afin de produire de la chaux vive, cette conception favorise l'élimination de l'humidité du calcaire brut et favorise ensuite le dépôt de dioxyde de carbone du calcaire. La chaux et les gaz dans les fours verticaux interagissent souvent plus efficacement, ce qui rend plus probable la libération de dioxyde de carbone et moins probable l'absorption du carbone par la chaux.
Les fours à chaux rotatifs et verticaux ont tous deux leurs avantages et leurs inconvénients. Bien que les fours à chaux rotatifs soient extrêmement grands, les fours verticaux prennent moins de place. Les fours à chaux rotatifs sont plus coûteux que les fours verticaux. De nos jours, en raison de leur bonne capacité de performance thermique, les fours à cuve verticaux sont très utilisés pour la calcination de la chaux. De plus, le four à cuve vertical est facile à assembler et a un temps de construction court.
Néanmoins, par rapport aux fours verticaux, les fours à chaux rotatifs produisent une chaux de meilleure qualité. De plus, malgré un processus de production plus lent que les fours rotatifs, les fours à cuve verticaux brûlent les matériaux pendant une période plus longue. Les fours à chaux rotatifs sont mobiles et leur capacité de production peut être augmentée en augmentant leur hauteur.
Dans les fours rotatifs, toute la matière est soumise à la chaleur de la combustion, ce qui donne un produit de haute qualité avec une décharge plus douce. Il existe des clarifications concernant l'âge du four. Généralement, lorsque le four est mis au point, il fonctionne avec les matériaux d'entrée et le combustible abondants. Cependant, lorsque la sortie n'est pas ionisée, le calcaire de charbon est brûlé.
La performance d'une installation de four à chaux est généralement déterminée par ses spécifications. Voici quelques-unes des spécifications typiques et leurs descriptions.
Diamètre du four
La dimension du four à chaux à cuve verticale est indiquée sur les bords extérieurs du four. Dans la plupart des cas, le diamètre varie de 2 m à 6 m. Le diamètre de la cuve correspond directement à la capacité de production. Les fours verticaux avec des diamètres plus larges peuvent accueillir des volumes de calcaire plus importants, ce qui se traduit par une production plus élevée.
Hauteur du four
Comme pour le diamètre du four, la hauteur du four à cuve vertical a un impact important sur la production de chaux vive. Un four à cuve vertical plus haut offre un transfert de chaleur du matériau plus long, ce qui allonge le temps de chauffage du calcaire. Par conséquent, les fours à chaux verticaux avec des hauteurs plus importantes peuvent traiter des volumes de calcaire plus importants et produire des quantités plus importantes de produits calciques.
Circonférence du four
La circonférence du four à chaux peut également influencer l'efficacité de la combustion et du transfert de chaleur à l'intérieur du four. Une circonférence plus importante peut améliorer le mélange des produits calciques, ce qui se traduit par une plus grande uniformité.
Zones
Les fours à chaux à cuve sont divisés en plusieurs zones, telles qu'une zone de combustion, une zone de carbonisation et une zone de refroidissement, entre autres. Chaque zone a des températures et des processus spécifiques qui contrôlent la transformation du calcaire en chaux.
Système d'alimentation / de décharge
Le système d'alimentation et de décharge du four à chaux indique comment les matières premières de calcaire sont introduites dans le four et comment la chaux brûlée est extraite. Certains fours à cuve verticaux modernes sont dotés de systèmes d'alimentation automatique et de décharge mécanique qui régulent automatiquement le taux d'alimentation et le rendement du produit.
Comme tout autre équipement industriel, les fours à chaux verticaux nécessitent un entretien régulier pour garantir une efficacité optimale et une utilisation prolongée. Voici quelques conseils d'entretien correspondant aux parties spécifiques du four à chaux vertical.
Matériaux réfractaires
Effectuez des inspections régulières des matériaux réfractaires pour vérifier s'il y a des signes de dommages ou d'usure. Les zones telles que les murs, les dômes et les planchers doivent être un point de mire. Réparez rapidement tout dommage localisé pour éviter une détérioration ultérieure. Dans certains cas, un remplacement complet peut être nécessaire.
Système de brûleur et d'alimentation en combustible
Nettoyez régulièrement les buses et les orifices du brûleur pour éviter le colmatage. Vérifiez les conduites d'alimentation en combustible et assurez-vous qu'il n'y a pas de fuites ou de blocages. Surveillez l'alimentation en air de combustion et assurez un mélange optimal du combustible et de l'air.
Système de refroidissement
Pour les refroidisseurs à cuve verticale, les opérateurs doivent s'assurer que les pompes de circulation d'eau fonctionnent efficacement. Surveillez la température du liquide de refroidissement et évitez la surchauffe. Inspectez régulièrement les conduites d'eau et réparez les fuites.
Cuve et grilles
Nettoyez périodiquement les dépôts de blocage dans les grilles et les cuves pour assurer un écoulement normal du matériau et de l'air. De plus, inspectez les plaques de grille pour détecter les dommages et réparez-les rapidement.
Un four à chaux est principalement utilisé pour produire de la chaux vive à partir de pierre calcaire par le biais de la chaleur. Partout dans le monde, les fours à chaux sont toujours utilisés dans diverses industries. Certaines des applications des fours à chaux comprennent, mais ne se limitent pas à, ce qui suit :
Le choix d'un four à chaux nécessite la compréhension de divers facteurs qui déterminent à la fois les besoins de production de l'acheteur et les capacités du four.
Analyse de la demande de l'industrie
Les acheteurs comprennent principalement les entreprises du bâtiment, de la métallurgie, du papier et d'autres industries qui ont besoin d'un approvisionnement constant en chaux. Il est essentiel de comprendre l'échelle de production requise, les types de chaux nécessaires et leurs exigences de qualité spécifiques. Par exemple, si l'acheteur est dans l'industrie sidérurgique, il peut avoir besoin de chaux vive de haute pureté provenant d'un four à chaux vertical de qualité.
Capacité et échelle
La capacité et l'échelle requises du four à chaux peuvent varier en fonction des besoins de production de l'acheteur. Généralement, les entreprises préfèrent les fours de grande capacité pour répondre à leur forte demande. Cependant, les fours de plus petite taille peuvent suffire à certaines entreprises avec des volumes de production plus faibles.
Technologie et processus
Initialement, les acheteurs doivent se familiariser avec les différents types de fours à chaux et leurs technologies, tels que les fours à cuve verticaux, les fours à cuve horizontaux, les fours rotatifs et les fours à double canal et à double refroidissement. Ils doivent comprendre les méthodes de traitement, les avantages et les situations applicables de chaque type de four et choisir celui qui correspond le mieux à leurs exigences de production.
Efficacité énergétique et coût
Lors du choix d'un four à chaux, les acheteurs doivent tenir compte de l'efficacité énergétique et des coûts d'exploitation. Les facteurs tels que les types de combustibles utilisés dans le four (charbon, gaz naturel, pétrole, etc.), la consommation d'énergie pendant le fonctionnement et les systèmes de récupération d'énergie du four ont tous un impact sur les coûts d'exploitation globaux.
Maintenance et support
Choisissez un fournisseur de fours à chaux qui offre un support après-vente fiable. Évaluez les besoins de maintenance et la disponibilité des pièces de rechange du four à chaux, en vous assurant que les opérateurs peuvent recevoir un support et un service rapides pendant l'utilisation.
Q1 : Quel est le principe de base d'un four à chaux ?
A1 : Le principe de base d'un four à chaux est de décomposer le calcaire en chaux vive par décomposition thermique à haute température.
Q2 : Quelles sont les principales différences entre les fours verticaux et horizontaux ?
A2 : Les principales différences entre les fours à chaux verticaux et horizontaux sont les directions du flux d'air, les structures, les capacités de production et le contrôle de la température.
Q3 : Comment fonctionne un four à chaux moderne ?
A3 : A3 : Les fours à chaux modernes utilisent une combustion contrôlée et des équipements de haute technologie pour surveiller et contrôler l'ensemble du processus de calcination afin de garantir la stabilité de la qualité de la chaux et de maximiser l'efficacité de la production.
Q4 : Quelles sont les précautions de sécurité pour l'utilisation d'un four à chaux ?
A4 : Les précautions de sécurité pour l'utilisation d'un four à chaux comprennent l'utilisation d'équipements de protection, l'évitement du rejet de gaz dangereux et la garantie d'une ventilation adéquate du lieu de travail.