結構:常見的鋰電池回轉窯有單層和雙層結構。單層回轉窯主要由窯體、加熱裝置、進料裝置和出料裝置等組成。雙層回轉窯則包括外窯層、內窯層以及中窯層,加熱器的加熱管設置在外窯層的腔體內,內窯層、中窯層以及外窯層由內向外依次同心套設。工作原理:鋰電池或其破碎產物從窯體頭端筒體的進料管喂入窯筒體內。由于窯筒體的傾斜和緩緩地回轉,使物料產生一個既沿著圓周方向翻滾,又沿著軸向從低溫向高溫端移動的復合運動。在回轉窯內,物料經(jīng)過干燥、預熱、分解、燒成及冷卻等工藝過程,燒成熟料從窯筒體的低端卸出。環(huán)保型回轉窯配備高效除塵與廢氣處理設備,滿足嚴苛的環(huán)保排放標準。昆明大型高溫回轉窯生產廠家
鋰電池回收企業(yè)采用了一種改進型的雙層回轉窯,用于處理廢舊鋰電池。該回轉窯的內窯層采用了特殊的耐火材料,能夠承受鋰電池熱解過程中產生的高溫和腐蝕性氣體。通過在內窯層和中窯層之間設置氣體循環(huán)通道,將熱解產生的氣體進行循環(huán)利用,提高了能源利用效率。同時,該回轉窯還配備了先進的氣體凈化系統(tǒng),能夠有效去除廢氣中的有害成分,使廢氣排放達到環(huán)保標準。經(jīng)過實際運行,該回轉窯每天可以處理5噸廢舊鋰電池,鋰電池中的有價金屬回收率達到95%以上,回收的金屬純度達到99.5%以上,取得了良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。昆明大型高溫回轉窯生產廠家生物質能源領域的回轉窯可處理秸稈、木屑等原料,通過熱解反應生成可燃氣體或炭基肥。
挑戰(zhàn):鋰電池熱解過程中會產生大量的酸性氣體和腐蝕性物質,對回轉窯的耐火材料造成嚴重的腐蝕。傳統(tǒng)的耐火材料在高溫和腐蝕性環(huán)境下的使用壽命較短,需要頻繁更換,增加了設備的維護成本和停機時間。應對措施:研發(fā)新型的耐火材料是解決這一問題的關鍵。例如,采用碳化硅、氮化硅等高性能陶瓷材料作為耐火材料,這些材料具有更高的抗腐蝕性和耐磨性。同時,還可以通過在耐火材料表面涂覆特殊的防腐涂層,進一步提高其抗腐蝕性能。此外,優(yōu)化回轉窯的氣體循環(huán)系統(tǒng),減少酸性氣體與耐火材料的接觸時間,也可以有效降低耐火材料的腐蝕程度。
分區(qū)加熱技術:傳統(tǒng)的回轉窯加熱方式通常是整體加熱,難以實現(xiàn)對不同區(qū)域的控制。而分區(qū)加熱技術將窯體劃分為多個加熱區(qū)域,每個區(qū)域可以根據(jù)物料的熱解階段和溫度需求進行控制。例如,在鋰電池熱解的初期,物料需要較低的溫度進行干燥和預熱,此時可以只啟動窯體前端的加熱區(qū);隨著熱解過程的深入,逐步提高后端加熱區(qū)的溫度,使物料在不同的溫度梯度下完成分解反應,提高熱解效率和產品質量。電磁感應加熱:電磁感應加熱技術在鋰電池回轉窯中的應用逐漸受到關注。與傳統(tǒng)的電加熱或燃料加熱相比,電磁感應加熱具有加熱速度快、能量轉換效率高、溫度控制精確等優(yōu)點。通過在窯體內部或外部設置電磁感應線圈,利用電磁感應原理直接對物料進行加熱,減少了熱量在傳遞過程中的損失。此外,電磁感應加熱還可以實現(xiàn)快速升溫或降溫,適應不同鋰電池材料的熱解工藝要求?;剞D窯在活性碳生產中通過調節(jié)缺氧煅燒環(huán)境,調節(jié)碳材料的孔隙結構與吸附性能。
回轉窯的主體是一個與水平略呈傾斜的旋轉圓筒,通常由鋼板卷制而成,內襯耐火材料,筒體通過輪帶支承在托輪上,并由傳動裝置帶動緩慢旋轉(轉速一般為0.5-5轉/分鐘)。其工作原理可概括為“旋轉+高溫+化學反應”的三重奏:物料運動與熱傳遞:當原料從窯尾(前端)進入筒體后,隨著窯體的旋轉,物料在重力作用下沿圓周方向翻滾的同時,向窯頭(低端)緩慢移動。在此過程中,窯內的高溫煙氣(溫度可達1000-1600℃)通過輻射、對流、傳導等方式將熱量傳遞給物料,使其完成干燥、預熱、分解、燒成等物理化學反應?;瘜W反應:以水泥生產為例,石灰石、黏土等原料在窯內依次經(jīng)歷干燥(脫去游離水)、預熱(碳酸鹽分解為CaO和CO?)、燒成(CaO與SiO?、Al?O?、Fe?O?等反應生成硅酸三鈣、鋁酸三鈣等水泥熟料礦物)等階段,從窯頭輸出高溫熟料。而在冶金領域,回轉窯可用于焙燒硫化礦,使礦物中的硫氧化為SO?氣體逸出,同時金屬氧化物被還原為單質金屬?;剞D窯的筒體轉速可根據(jù)物料特性靈活調整,確保煅燒過程充分且不損傷物料結構。昆明大型高溫回轉窯生產廠家
回轉窯的筒體橢圓度監(jiān)測裝置可實時檢測窯體變形,確保旋轉過程中密封性與穩(wěn)定性。昆明大型高溫回轉窯生產廠家
工藝要求 :分子篩(Y型)與高嶺土復合載體,煅燒溫度650~750°C。金屬鈍化(V、Ni)需硫化物氣氛處理。工藝要求 :分子篩(Y型)與高嶺土復合載體,煅燒溫度650~750°C。金屬鈍化(V、Ni)需硫化物氣氛處理。微反活性(MAT)從70%提升至78%,焦炭產率降低15%。微反活性(MAT)從70%提升至78%,焦炭產率降低15%。微反活性(MAT)從70%提升至78%,焦炭產率降低15%。TiO?載體煅燒溫度450~550°C,避免銳鈦礦向金紅石相轉變。設備創(chuàng)新 :微波輔助回轉窯,升溫速率提高50%,V?O?分散度提升至95%。昆明大型高溫回轉窯生產廠家