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中国改革报报道:自强不息创伟业 科技创新促发展 ——洛阳洛华粉体工程特种耐火材料有限公司发展纪实

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【概要描述】洛华公司生产的各种不定形耐火材料、特种耐火材料及冶化炉窑的内衬等系列产品,致力于各种超细粉及微量添加剂对各种耐火材料产品的品质改善和品种创新,针对各种工艺对于耐火炉衬的要求,进行炉衬的优化设计和配置更新。

中国改革报报道:自强不息创伟业 科技创新促发展 ——洛阳洛华粉体工程特种耐火材料有限公司发展纪实

【概要描述】洛华公司生产的各种不定形耐火材料、特种耐火材料及冶化炉窑的内衬等系列产品,致力于各种超细粉及微量添加剂对各种耐火材料产品的品质改善和品种创新,针对各种工艺对于耐火炉衬的要求,进行炉衬的优化设计和配置更新。

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中国改革报2023年3月13日 第8版

李朝侠

 

全国有色冶金耐火材料暨炉窑工程技术中心

 

高新技术企业证书

李朝侠在施工现场指导工作

洛华公司生产的各种不定形耐火材料、特种耐火材料及冶化炉窑的内衬等系列产品,致力于各种超细粉及微量添加剂对各种耐火材料产品的品质改善和品种创新,针对各种工艺对于耐火炉衬的要求,进行炉衬的优化设计和配置更新。

□ 孙玉权

洛阳洛华粉体工程特种耐火材料有限公司(以下简称“洛华公司”),在董事长李朝侠、总经理黄河的共同带领下,积极践行培育社会主义核心价值观,坚持以市场需求为导向,致力于各种超细粉及微量添加剂对耐火材料各种产品的品质改善和材料品种创新,通过务实发展与自主研发,成功开发出拥有自主知识产权的粉体特种耐火材料整套工艺及制造技术,展现出企业自强不息、勇于担当、实业报国的勇毅精神和价值追求。

“惟改革者进,惟创新者强,惟改革创新者胜。”走进洛华公司,了解公司的成长历程、发展理念、核心技术、人才优势等,会对自主创新、担当有为产生新的理解。

自强不息 打造全产业链企业

洛华公司成立于1990年,占地近70亩,总部位于洛阳国家高技术开发区火炬创新创业园。该公司生产厂房和办公楼占地面积约有4万余平方米,有耐火材料生产加工基地两处,每年承包约10万吨的耐火材料和炉衬工程的总包工程。该公司下属的全资子公司——洛阳洛华窑业有限公司(以下简称“洛华窑业”),拥有全套专业炉窑建造资质,可以对公司的专利产品进行工程总包。

该公司生产的各种不定形耐火材料、特种耐火材料等系列产品,致力于各种超细粉及微量添加剂对各种耐火材料产品的品质改善和品种创新,针对各种工艺对于耐火炉衬的要求,进行炉衬的优化设计和配置更新。

洛华公司于2001年通过原冶金部有关机构论证,除了享有耐火材料产品研发和生产的质量体系认证外,还享有耐火(炉窑炉衬)的工艺设计和开发总包的质量体系认证,是全国少数拥有全产业链的耐火材料公司之一。

随着我国民族工业的不断崛起和强盛,洛华公司在30年的成长历程中,在各级领导和多个高校的启发下,在多家大中型企业家的信任和支持下,在许多科技研发工作先行者的陪同和鼓励下,始终坚持做一件事,就是持续地开展适合我国各种工业炉窑的炉衬材料和炉衬建造技术的研发,并且将二者进行技术融合,使之实现产业化。

该公司成功取代了进口的耐火材料和炉衬建造技术,并且应用到所有的循环流化床发电锅炉的耐磨炉衬上。该公司发明的多项发电锅炉专利和所做的示范工程惠及多个锅炉工程,使我国锅炉耐磨内衬质保期从不到1年提高到10年以上(炉衬示范工程炉衬寿命可达10年以上),且长期稳定不用检修,研发的循环流化床示范工程,至今在国内首屈一指(河南荥阳第二煤矸石电厂)。

自主研发 提高核心竞争力

洛华公司发明的工频感应系列炉衬耐火材料400系列产品,其中感应器干式料可以在280℃烧结产生烧结强度,而且坩埚材料因高强耐腐蚀、抗电磁污染的特性,使用寿命可达7000余次。这项技术结束了我国依赖反射炉进行锌片熔铸的高粉尘、高毒热烟气污染的历史,开辟了用电炉进行熔锌的工艺熔铸时代。解决了生产有色合金电炉的炉衬强度和稳定性问题,使用电炉寿命达7万次。扭转了我国每年需大量进口合金锌的局面,对于工业发展更有意义重大。

2015年,洛华公司研究的“长寿命大型回转窑组合炉衬技术”已经成熟,并且开始在多行业多用途回转窑上推广。把传统的砖砌炉衬高温区炉衬不检修寿命从8个月提高到3~5年以上,窑体高温区钢外壳温度降至100℃以上。

在该技术系统中,洛华公司还发明了“以整条回转窑炉衬的无间断力学构架系统和炉衬材料之间的无间物质性组合,建立了与回转窑筒体平滑随动的同步旋转动力体,滑差移位内耗得以消除,回转窑装备的强度和稳定性级别得以大幅度提高”。

该技术体系,一是创建和实施了以“散状浇注料为回转窑炉衬基础”材料、随同配置金属等材料,用“巨型不锈钢耐火混凝土组合整体炉衬构件”的表现形式,取代了数万块耐火砖相互贴靠的回转窑砖砌炉衬,消除了炉衬内部的“滑差移位”产生的内耗和自毁性破坏。

二是策划和设计了“在散状的浇注料浇筑成型成为耐火混凝土过程中,借助锚固系统的金属弹性和锚固强度,紧紧贴附、依托钢筒体,逐步建立起组合炉衬的强度和外形”工法,使“炉衬跟随钢筒体的力学关系”得以实现。

三是设计和建立了组合炉衬以“悬挂—托举”为特点的,长期有效的柔性随动金属悬吊力学构架系统,将重达数百吨的耐火混凝土炉衬,均匀地悬挂在筒体钢壳上,保护了回转窑驱动系统的稳定性,避免了炉衬和筒体钢壳的剐蹭。

四是创建和实施在“大型回转窑巨型不锈钢耐火混凝土组合炉衬构件”中立体交叉的“炉衬形变空腔预留”系统,使运行中的高强组合炉衬有旋转扭曲的空间。以巨型整体混凝土炉衬构件的退让变形,建立起恒定的立体椭圆随动运行轨道,消解了炉衬在“以惯性离心力旋转运动场中,由于自重引起的巨大的周期震动力”。

五是借用人类古建筑科学文明,采用和实施了多种“金字塔”模式的组合锚固系统,以简约便捷的方式,实现长期高效的对炉衬强度和稳定性的管控。即使炉衬在使用5~10年以后,炉衬从300毫米,烧(磨)蚀至60毫米以下,仍然能够保证足够的炉衬整体强度,满负荷运行。

六是策划和实施了“浇注料在密闭炉壳中的连续性长条形快速现浇施工”方法,配合炉衬的排水排汽网络系统,能将烘炉过程中炉衬大量的水和蒸汽迅速疏散排出,保证烘炉的安全。

至此,该技术系统地完成了从思想理论、技术设计转化为大型工程装备的产业化技术。

如今,经过多年的持续发展,公司已成为以自主研发为根本,专注于特种耐火材料领域产品的研发、生产和推广于一体的科技型企业。

跟进市场需求 以创新“应万变”

企业要适应互联网时代下新的市场、新的商业环境,要转型发展,离不开创新。只有创新才能使企业产生质变,才具备“应万变”的适应能力,才能应对快速变化的市场。

当前,我国在工业高温冶化技术和大规模集中生产模式上,一方面,存在着对优质炉窑耐火炉衬的数量和质量高规格的要求;另一方面,我国天然优质耐火材料原料矿产资源已经到了近于枯竭的地步,优质耐火材料的原料和制品即使价格昂贵也不能满足工业需求。

同时,炉窑建造技术相对落后,面临着工艺粗陋、人才缺乏的困境,使得炉窑炉衬的造价和检修面临着现代化大工业中沉重的生产成本。破坏了炉窑与现代化工业同步,炉衬技术和高温工业技术相辅相成、唇齿相依的相互关系,还容易出现两个行业不良竞争的局面。

此外,我国对外投资援建的大型工业项目基本都从国内打包出口工业热设备,占用了国内相当比例的耐火材料优质制品和较为整齐的工业炉窑建造队伍,对我国的国内需求造成不小的冲击。如果我们现在不引起足够重视,不马上对耐火材料生产和炉窑建造队伍进行大规模的技术改造和技术进步,不立即制止对优质耐火陶瓷原料和制品的浪费行为,我们面临的将是优质耐火材料原料严重枯竭、优质耐火材料制品短缺质次价高、国外高价耐火材料制品和耐火材料原料大量涌进国门、炉窑建造人员严重缺失、技能散落的严重困境。

针对这种局面,洛华公司以强烈的责任感和使命感,愿意穷其企业之力,以自身积累的耐火材料产品和炉窑建造技术努力扭转局面。作为公司发起人的李朝侠联合志同道合的朋友,成立了“工业炉窑炉衬材料和炉衬技术节能环保联盟”。他们共同出钱、出力、出技术,进行新品种耐火材料原料开发、固废转化耐火原料的节能型高温设备研发、模块化耐火炉衬开发制造、改变现有耐火材料生产技术和工业炉窑建造技术隔离,以环保能源管理为核心,建立起以智能化保姆式的工业炉窑,实现线上线下虚拟结合建立起新的融合关系。

30多年来,李朝侠带领自己的技术创新团队致力用各种超细粉及微量添加剂对耐火材料各种产品品质进行改善,共有11个系列、150余种产品面向市场供应。先后建(修)造了2000余座品质优异的工业炉窑,涉及行业均有冶金、化工、建材、电力、垃圾废料无害化处理等多种行业。其中由洛华公司进行炉衬设计自产材料用于炉衬、炉衬施工工程包干一条龙服务的炉窑示范工程,很好地解决了高温、强侵蚀、炉型巨大、生产环境严苛而损坏炉衬的问题,使洛华公司创新承建的这些炉窑示范工程,炉衬使用寿命达到几年甚至几十年的优异使用性能,得到社会和有关行业的一致好评。

李朝侠以窑炉整体理念的创新“六系列系统工程”来做好耐火材料的应用,即为:冶金工艺及炉窑对象、炉窑耐火材料结构设计、耐火材料设置、施工技术、烘炉技术、初运行技术。

多年来,她所研制的“洛华”商标系列下的百余种产品(定型、不定形耐火材料、保温耐火材料),能够在超高温、强热震、偏低温、强氧化、强还原气氛、强酸、强碱、重腐蚀等苛刻条件下使用,并广泛应用于多行业、多领域,不仅在国内代替了进口耐火材料,还走出了国门。

风好正是扬帆时 策马扬鞭再奋蹄

回顾洛华公司走过的路,李朝侠带领的创业创新团队没有陶醉其中,而是把目光投向了更高更远的目标,力争将公司打造成为具有中国特色、行业领先、跨越发展的“百年老店”。

随着科技与生产力的高速发展,全球市场环境以更快的速度发生着变化。科技项目与产业市场的生命周期在加速缩短,使得行业的隐形冠军快速进入。在这一点上,李朝侠当仁不让,不仅在行业中赢得了口碑,而且引领推动着行业经济的发展,在市场上赢得满堂喝彩,深受广大客户和社会各界人士的青睐。

创业扮靓人生,奋斗成就梦想。要成就“梦想”,就必须有超乎常人的智慧和眼光,李朝侠和黄河一起以永不停歇的脚步和追求,凭借坚韧不拔的精神和意志一往无前,使自己的创业人生从优秀走向卓越,从卓越走向新的辉煌。

长期从事特种耐火材料的产、学、研、科、工、贸一体化研究应用和科技转化推广工作的黄河是建筑材料高级工程师、国家注册二级建造师、国家注册高级项目管理师。黄河从1991年学生时代起,便开始进入洛华公司从事炉窑材料技术研发工作,从2002年大学毕业至今,一直专注于炉窑工程材料和工程技术的研发和推广,全程参与了洛华公司和洛华窑业的全部技术研发、技术推广及示范工程实施的工作,是洛华50多项国内外发明专利和多项炉窑技术获奖的技术成果的主要研发人之一。

值得一提的是,黄河代表洛华公司紧紧抓住炉窑热能对象,运用了全新“炉衬学理论”和“整体窑炉理念”,进行耐火材料“研发”配置,优化炉衬力学骨架结构设计,优化施工、烘炉、初投运工程化技术和炉衬修理技术。开发创新了有色冶金各类窑炉的炉衬结构设计,解决了不同材质、不同种类耐火材料之间的吻合性、炉衬合理的力学分布、窑炉炉衬的“骨架”问题等一系列技术难题。根据炉衬对象、炉衬材料性能和炉衬合理的“力学骨架”成功地实施了一整套优化工程施工技术,交给企业一个“节能、减排、降耗、高产、长寿”的有色金属冶金炉炉衬。

洛华公司开发了“新型氢氧化铝稀相流态化焙烧炉炉衬”“大面积风口区流态化焙烧炉新型炉衬”“大型进口有色冶金炉窑用特种不定形耐火材料”“大型工业窑炉基础不定形耐火材料”“大型CFB锅炉和中间自然再循环锅炉炉衬”“工频熔锌电炉(有芯、无芯)感应器不定形耐火材料”“电炉(矿热、贫化、电热前床)冶金新型耐火炉衬”“非金属冶金窑炉环保型耐火材料”八个系列高新技术产品。组建“河南省有色金属冶金耐火材料工程技术研究中心”,强化将有色工业用耐火材料科研成果进行系统集成、验证、加快转化速度,同时进行产业化示范,促进行业技术进步和产业升级,对河南省有色金属工业和耐火材料两个优势行业的发展意义重大。

建功新时代,奋进新征程。谈及未来,李朝侠信心满怀地告诉笔者,“公司将紧抓机遇,按照国家‘十四五’规划和2035远景目标所描绘的宏伟蓝图,紧紧围绕行业发展和企业转型,积极奋进在全面建设社会主义现代化国家新征程。同时,要更科学地把握新发展阶段,深入贯彻新发展理念,加快构建新发展格局,以推动高质量发展为主题,以深化供给侧结构性改革为主线,行稳致远、开拓创新,践行企业责任,以更好的成绩回报社会。”

 

丨热点新闻

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2021-07

赤泥治理如何才能“ 吃干榨净 ”

发布时间: : 2021-07--26
一种处理工艺的实施,需要三个科学的版块作为支撑:一是正确的工艺构想;二是足够宽大能够包容工艺思想的装备生产线;三是有一个安全稳定的能够包容工艺构想和装备运转的操作系统。洛阳市洛华粉体工程特种耐火材料有限公司董事长李朝侠  洛阳市洛华粉体工程特种耐火材料有限公司总经理黄河 李红涛赤泥是氧化铝工业生产过程中产生的高碱性废弃物,成分复杂,综合利用难度大。截至目前,尚未有经济有效的大规模处置及综合利用技术,致使全球利用率不足10%。挑战世界性难题,将赤泥“吃干榨净”,实现资源化利用,有望成为氧化铝生产的下一个利润风口。现状 赤泥是氧化铝生产过程中,铝土矿在强碱浸出时,由于矿石中的铁、钛等杂质与大部分的硅不溶解而形成的固体废渣,因多呈红色或褐色而得名。我国作为世界第四大氧化铝生产国,由于近年来使用的铝土矿品位低,导致赤泥的产生量逐年增加。据统计,按国内现有生产方法与技术水平,平均每生产1吨氧化铝,可产生1吨~2.5吨赤泥。2019年,我国氧化铝产量约为7247.4万吨,按每生产1吨氧化铝产生1.5吨赤泥计算,赤泥年排放量可达到1亿吨左右。依据《2019—2020年中国大宗工业固体废物综合利用产业发展报告》等分析,2020年,我国赤泥综合利用量为849万吨,综合利用率仅为8%,不到1成。这距离“十三五”时期提出的“到2020年赤泥综合利用率提高到10%”的政策目标还存在一定差距。随着赤泥产出量的日益增加以及人们对环境问题的不断重视,较大限度地综合利用赤泥、限制赤泥的危害已迫在眉睫。这也是“十四五”时期,推进工业绿色发展需要解决的一项重要任务。新形势下,随着法律法规、政策、技术、环境等条件的变化,赤泥综合利用正处于突破规模化利用的关键时期。而在我国,现实情况是,处理赤泥的方法还大都停留在堆场堆放、筑坝湿法堆存或赤泥干燥脱水后干法堆存的低浅储存层面。赤泥的堆存不仅占用了大量土地和农田,晒干的赤泥形成的粉尘也到处飞扬。这些方法在破坏生态环境的同时,也使得赤泥中的许多可利用成分得不到合理利用。如何将赤泥实现资源化利用,在既保障环保的同时又能创造出较大的效益,成为政府和企业关注的焦点。 困境 赤泥依据氧化铝生产过程中生产方法的不同,可分为拜耳法赤泥、烧结法赤泥和混联法赤泥。前者多在铝土矿中铝含量高时使用,而后两者则是在铝土矿中铝含量低时采用。虽然这三类赤泥在组分上有所不同,但有一点是相同的——均由0μm~10μm的细微粉组成,且由于长期浸泡沉淀,黏度较强。在后期处理过程中,倘若方法不当,一味蛮横地对赤泥微粉团聚块进行破离,较易发生粉尘燃爆,变成“赤泥尘霾”大面积扩散。而“赤泥尘霾”因无法承受和吸收外加能量,不能进行有效收集,从而失去物质性转化的条件,致使处理失败。此外,由于与赤泥结合的化学碱难以脱除且含量大,如采用多工艺段逐步分解的方法对赤泥进行先除碱再分离转化的话,生产线繁杂,装备体量巨大,热效率低而成本高,对于逐年递增、堆积如山的赤泥来说,解决力度甚微。而且,由于赤泥具有强碱性,其综合利用难度远大于其他工业废渣。中国工程院院士徐德龙在接受媒体采访时就曾公开表示:“氧化铝等工厂产生的赤泥浆一般含有铝、铁及其他重金属盐类等成分,从赤泥中能有效地回收铝、铁等物质,但要做到回收无公害化,确实存在技术上的难度。”面对赤泥“量大无用”且无处安放的困境,国内有关部门与部分企业也曾提出并实施相关的具体处理方法,但后期实践证明,大都治标不治本。比如,掺入均化的“植被改良法”。这种方法将少量的赤泥加入大量的普通黏土,没有物质性的分解或合成,直接铺设在地面种植植物,美其名曰“土壤植被改造”,实则是在做“人造盐碱地”。再如,掺入均化的“建筑物填充法”。过程中,把少量的赤泥加入到建筑混凝土、灰渣砖、建筑陶粒中,意在使赤泥取代一些水泥,以赤泥的重碱水玻璃物质代替一部分水泥中的硅凝胶,这其实也是一种“赤泥搬家”的做法。因为,水泥内的硅酸钙凝胶来源于天然矿物,自身具有稳定的组织结构,是“水硬性凝胶”,而赤泥是浸没在铝酸凝胶和复合重碱硅酸钙凝胶里的不稳定的“热固性微细粉团聚”,加入到常温的混凝土类构筑物中,会一直以不稳定状态存在,引起一系列严重的衍生后果。又如,赤泥物理选铁减量法。将高铁赤泥进行压滤除去部分液体,然后对赤泥中的铁磁物进行磁选。这是一种赤泥综合利用的方式,耗能但并不“合算”。因为,虽然提走了部分铁磁物,但是赤泥总量的有害物质并没有减少,剩余赤泥的堆积密度更小,碱浓度更大,使干赤泥更接近可燃爆炸物的危废标准。国内的赤泥处理方法尚不可行,放眼国际,对于赤泥的无害化利用也一直难以实现。世界各国专家对赤泥的综合利用进行了大量的科学研究,目前进展并不大。赤泥的消纳仍主要采取海底或陆地堆放处置的方法。但随着铝工业的发展,生产氧化铝排出的赤泥量日益增加,堆存处置所带来的一系列问题随之而来。在我国,平均每吨赤泥每年花堆存费约50元,结合每年产生的上千万吨赤泥总量来看,堪称一笔较为巨大的资金消耗。而其他损失如对环境造成的污染、对人体造成的损伤等,更是难以计数。面对这道氧化铝行业发展过程中不可回避的世界性难题,要想实现无害化处理,仍需各方做出大量努力,尤其需要突破关键技术难点。本着“系统化,零排放”的原则,研发联合回收新技术,优化现有工艺,以实现赤泥综合回收利用的减量化、资源化和无害化。   高负荷稳定运行五年以上的大型回转窑 构想 根据多年的科技开发经历,洛阳市洛华粉体工程特种耐火材料有限公司董事长李朝侠认为,一种处理工艺的实施,需要三个科学的版块作为支撑:一是正确的工艺构想;二是足够宽大能够包容工艺思想的装备生产线;三是有一个安全稳定的能够包容工艺构想和装备运转的操作系统。在赤泥处理的工艺构想方面,针对我国历年来将大量排出的赤泥积存于地面,并且每年以数千万吨赤泥量持续增加的紧急情况来看,现阶段,国内亟须开展“将赤泥资源化处理产业化”的生产线的开发和研究,以保护我国生存环境,防患于未然。为此,在该工艺构想的基础之上,李朝侠专门向有关部门申请了《回转窑法资源化处理赤泥的工艺及回转窑》的发明专利。该专利以“赤泥一次性转化为立即进入工业和民用市场的资源性物资”为目的,其工艺构想可大致概括为:赤泥的处理工艺是一条以回转窑作为主要设备、可多能源利用、防爆节能的短流程粉体化工工艺生产线。具体来说,是指在含钠(钙)碱溶液的赤泥中,掺入含碳物料和其他外加调整剂,以一条回转窑作为工艺处理主设备,将含有铁酸钠重碱水玻璃溶液、铝酸钠混合溶液的赤泥与碳等外加剂的混合物料,加入回转窑中。通过在回转窑内的冶化反应,以不同于常规的冶化工艺,将赤泥进行分离分解、还原或合成,依次提取铁磁物等金属、工业琉璃,以及在烟尘中收集到的钠(钙)金属盐超细粉和高纯气相二氧化硅超细粉等物质。与传统的处理工艺不同,该工艺在实行过程中,所使用的能源包含重碱液体对赤泥的水化能、化学侵蚀能,重碱液体在中低温蒸养沸腾时对混合物料的分散和聚集的动能,含碳物质在钠(钙)盐环境的催化下对赤泥的水煤气侵蚀能,一氧化碳生成和向二氧化碳转化时放出的热能,以及对赤泥的强还原冲击破解热动势。而本专利工艺在实施的过程中,也必须以物料和温度变化得“双快、双高”作为严格要求。“双快”是指混合物料一旦加入回转窑,物料的理化性质和温度提升速度都会快速变化;“双高”包含两个方面,一是指回转窑的富氧吹炼高温工艺利用了赤泥的碱性水化能和赤泥的物质自恢复稳定性的趋势能量,是一个高节能工艺,二是指将不稳定结构的赤泥脱碱成为稳定物质的转化率高。“双快、双高”的要求使得该工艺在运行过程中面临着各种严苛的考验。比如,赤泥是高碱性高活性微粉团聚物质,而且成分多样,这就需要灵活多样的配料系统;赤泥资源化热工艺反应激烈的能量节点颇多,技术人员必须严格把握节点,以保障生产安全稳定;赤泥粒子的比表面积值很高,要在工艺中设置防止微粉团聚块的破解而没有同时进入物料分子结构的稳定性转化的特种防护措施,杜绝碱性尘霾;以及处理活性赤泥时,必须考虑工艺需求和工艺装备的相互适应性等,都必须包含在工艺研发人员以及企业的考虑范围之内。 装备 在我国环保工业对工业固废进行处理的过程中,大型回转窑凭借其在工艺运行中显示出的环保、节能、易操作等显著性能,成为处理工业固废和危废的主流设备之一。“只要大窑转,就有千千万”这句民谣,就是对固废处理过程中回转窑重要程度的生动描述。回转窑,又叫旋转煅烧窑,俗称旋窑。在施工过程中,其通过回转圆筒设备,对固体物料进行机械、物理或化学处理,现已广泛应用于建材、化工、环保等诸多生产领域。而在赤泥处理方面,冶金回转窑设备凭借其优良性能,堪称现今理想的装备之一。——设备体型大,物料包容性强,无论是泥浆状物料或者块状团粒状物料,无论是颗粒状还是粉状物料,都可以采用回转窑这种设备进行处理,而且根据物料特点可以采用多样灵活的加料形式。——相对于窑内的物料,回转窑的工作容积可以被看作无穷大,满足对大规模大处理量的工艺要求。——借助回转窑的机械转动模式,入窑的物料获得了自身的动能和势能。在使物料一直保持较为激烈的相互碰撞、翻滚、摩擦的运动状态下,促进热态下物泥的转变,降低回转窑内赤泥对其他冶化能量的要求。这也是回转窑特有的节能模式。——回转窑装备可以对物料进行“细功慢火”加热冶化。入窑的物料,能够渐次提升冶化场强的积累值,以提高冶化效率,降低能源成本。——在回转窑中,物料从窑尾加入,并与产生的热烟气逆向而行,激发物料的冶化反应以便获得更高的冶化能级。这种直接利用热烟气提高冶化过程的“正反馈”热效应的节能形式,也是回转窑冶化工艺所特有的。——回转窑具备弹性半闭合工作腔体的特点,具有自我平复突发事件、防燃防爆的能力。让含有激化的活性物料和含有液态物质的物料直接进窑处理的高负荷短流程工艺成为可能。此外,回转窑设备体量大、制作难度相对较小、产量大、易操作,因而容易为投资者所接受。采用大型回转窑也由此成为冶金行业的重要设备之一。但是,由于传统的回转窑炉衬的品质和使用寿命不能满足工业的需要,现阶段人们只能把回转窑放在比较低端的物料处理工艺中,无法充分显示其从冶金装备形式上的节能、大产量、适应性强等诸多优点。为此,李朝侠及其公司专门发明了“长寿命大型回转窑浇注料整体炉衬技术”系列。与旧式回转窑炉衬技术相比,该技术系列针对炉衬结构和炉衬材料,进行了颠覆性的改造创新,使得产品除了节能环保外,还具有显著的扩产、提高设备运行效率、运行时间长等优越性能。具体到处理赤泥这类物料,过硬的炉衬技术能进一步确保当赤泥进入回转窑内,对其进行富氧吹炼提高温度时,可加速赤泥分离,使赤泥的金属还原、非金属氧化以及金属盐合成反应同步进行,并快速分解合成为金属铁磁物、非金属氧化物琉璃、金属盐和碱性硅化物超细粉三类物质。同时,利用回转窑旋转运行的机械能,能够使赤泥混合物高效率地不断重复交叉均化,从而提高冶化效率,加速同类物质的集聚与不同物质的分离速度,在回转窑头出口处以不同物料转换后的物质性特征分离出去,排出炉体之外。由此,李朝侠认为,在“长寿命大型回转窑组合炉衬”的科技成果基础之上,可以借鉴多年来持续开发并投入实施的《红土镍矿还原—吹炼冶化流程工艺》(专利号:ZL201910492256.1)、《浇注料炉衬及具有该炉衬的锌浸出渣回转窑》(专利号:ZL201910477732.2)工艺与装备路线经验,以及发明的《回转窑法资源化处理赤泥的工艺及回转窑》(211149AP在审)的专利路线,针对赤泥处理进行精准的装备配置,从而进一步开展对赤泥产业化的研究开发与实施。 落实到能够包容工艺构想与装备运转的操作系统方面,李朝侠提出几点自己的想法与建议,以便后期运行工作能够稳定有效地开展。借助于我国已有的先进完善的大型建材回转窑的操作系统和经验,将洛阳市洛华粉体工程特种耐火材料有限公司的专利思想、专利成果,和在回转窑炉衬材料技术和建造技术上积累的经验和数据,结合氧化铝生产工艺和标准以及水泥生产工艺和标准,制定基本工艺流程。第二,对现有的水泥建材回转窑生产线进行适合赤泥处理的改良改造,使之满足“回转窑法资源
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