【小志胡说】“焙烧”能不能不“被”“捎”？（2011.11.07）

我是小志

【前言】话说是一年前了，中央电视台第十频道播出了一个有关百山祖冷杉的公益广告，以一个植物画师的角度审视地球上的正在消失的物种，有一句台词大概是（原话记不准确了）“地球上每天都有不知多少种珍稀的植物正在慢慢消失...”同步字幕把“珍稀”写成了“珍惜”，我觉得一个公益广告不应出现这样的错误，就给中央电视台发了一封email，结果我发完邮件没几天这个广告停播了（我只是说时间，不是说这个一定是我的邮件的原因），停播一段时间后，广告复播，和原来不一样的只是把字幕上的“珍惜”改成了“珍稀”。
       最近看中央台的商业广告，有一个用到了“慢火慢焙bei”，我很欣慰，紧接着就又出了一个广告直接就是“焙pei烧”，我无语了，这次我就不再那么多事了。但是不怪谁，因为这个焙烧太不常见了，我给大家介绍一下吧。抛砖引玉了。

[ 本帖最后由 dxhxzf 于 2011-11-7 14:45 编辑 ]

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一、什么是焙烧？
      固体废物的焙烧是指在适宜的氧化还原气氛和低于物料熔点的温度(一般低于200℃)条件下，使废物发生物理和化学变化，以便于回收、处理利用的过程。在焙烧过程中一般不出现液相，可以看成是气—固和固—固多相反应的过程。
     其特点是不发生燃烧和熔融。
二、焙烧是如何进行的？
     焙烧反应主要是发生在固—气界出上的多相化学反应，遵循热力学和质且作用定律，分为以五个阶段。
    (1)外扩散：气体分子通过团体颗粒周围气膜层向固体外层扩散。
    (2)内扩散：气体沿固体孔隙向颗粒内那渗透到一定深度。
    (3)化学反应：气体吸附在固体内外表面上并发生化学反应。
    (4)解吸：反应生成的气体产物从固体表面解吸和颗粒孔隙内部产生的气产物向固体表面扩散并解析的过程。
    (5)反扩散：气体产物从固体表面向气流中扩散。
    其中第(1)、(2)和(5)三个阶段是总的扩散过程，称为扩散区域。第(3)、(4)两个阶段是总的化学反应过程，称为动力学区域。
    需要说明一点的是：反应开始的瞬间，反应速度取决于气体反应剂向物料表面的运动速度，也就是决定于在外扩散区内进行的速度。随着反应的进行，在颗粒表面形成气膜，气体反应剂必需穿过这层表面膜才能达到固体表面，此时反应速度取决于内扩散。

[ 本帖最后由 dxhxzf 于 2011-11-7 14:38 编辑 ]

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也许大家更关注他的应用，我一会有课，下午介绍应用

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三、焙烧主要用于以下几个方面：
    1、在炼铅过程中：铅在空气中表面氧化，生成氧化铅膜。在潮湿并含有二氧化碳的空气中，则生成碱式碳酸铅。这些生成物都能阻止铅继续氧化。这就用到烧结焙烧，使精矿中的PbS氧化为PbO，并烧结成块。烧结块含铅40～50％,含硫低于2％。一部分二氧化硫浓度高的焙烧烟气可用于生产硫酸。烧结焙烧的目的是将粉状或粒状废物在高温下烧成块状或球团状物料，以提高致密度和机械强度，便于下一步作业的进行。有时需加入石灰石或其他辅助原料以加速烧结。烧结过程也会发生某些物理化学变化，但烧结成块是主要目的。化学反应往往是伴随发生。烧结是烧结焙烧的主要目的，但焙烧不一定要烧结。
     2、碳酸钙的煅烧：在高温下焙烧会发生分解反应，该焙烧过程也称煅烧。 煅烧主要是为了脱除C02及结合水，使物料中的某些物相组分发生分解。
    3、氧化焙烧主要用于脱硫，适用于对硫化物的氧化，它必须在氧化气氛下进行，如硫铁矿的氧化焙烧(硫铁矿-磁黄铁矿-磁铁矿) 氧化焙烧的产物，SO2可以转化成SO3回收制硫酸。磁铁矿通过磁选可获得铁精矿供炼铁厂作原料。
    4、还原焙烧必须在还原气氛中进行，还原剂有C、CO、H 2等。常用焦炭、重油、煤气、水煤气等作还原物质。典型例子是Fe2O3的还原焙烧。
    通常将产生磁性氧化铁的氧化焙烧和还原焙烧统称为磁化焙烧。磁化焙烧不仅对氧化铁回收有意义，对那些难于分离和富集而与Fe2O3共生或混入其晶体中的Cu、Ni、CO等重金属和金、银等贵金属机械混剂入物的回收也有意义，磁化焙烧也起到了间接富集铁矿的作用。
    5、有色冶金废渣中常含有较高的CuS，用沸腾炉对其进行硫酸化焙烧，获得可溶性的CuSO4，然后用水浸出回收CuSO4。
         若以Me表示金属，硫酸化焙烧主要包括下列过程： 　　  
             2MeS+3O2→2MeO+2SO2
                          2SO2+O2   →2SO3
                         MeO+SO3 →MeSO4

　　例如：闪锌矿（Zn锌、Fe铁、S硫，成分中常含有各种类质同象混入物）经硫酸化焙烧制得硫酸锌、硫化铜经硫酸化焙烧制得硫酸铜等。 一些熔点较高的金属，如Ti、Mg等，较难分离，但它们的氯化物郁具有较高的挥发性，工业上就用氯化焙烧，使其生成氯化物挥发，然后从烟尘里加以回收，使其获得富集。一般采用Cl2、NaCl、CaCl2等作氯化剂，最常用的是NaCl。例如：在铝土矿化学加工中，加炭（高质煤）粉成型后氯化焙烧可制得三氯化铝。若在加氯化剂的同时加入炭粒，使矿物中难选的有价值金属矿物经氯化焙烧后，在炭粒上转变为金属，并附着在炭粒上，随后用选矿方法富集，制成精矿，其品位和回收率均可以提高，称为氯化离析焙烧。
     6、氯化焙烧：离析焙烧是氯化焙烧的发展，它是在有还原剂的条件下，在高于氯化焙烧的温度下进行的，生成挥发性氯化物再被还原剂还原成金属，离析到还原剂表面上，然后用浮选的方法回收金属，离析焙烧在Cu、Ni、Au等金属生产中获得了工业应用。
      7、离析法炼铜是处理难选氧化铜矿石的方法。该方法的实质是矿石配加少量煤和食盐，在比较微弱还原性气氛中于700 -800 ℃ 温度条件下加热，使铜氯化和还原离析出金属铜，离析过程分步进行。
      8、钠化焙烧：多数酸性氧化物，如V2O5、Cr2O3、WO3、MnO3等在高温下与与Na2CO3反应能形成溶于水或水解成氢氧化物的钠盐，然后加以回收。

[ 本帖最后由 dxhxzf 于 2011-11-7 14:37 编辑 ]

我是小志

四、焙烧工艺与设备
常用的焙烧设备有沸腾焙烧炉、竖炉、回转窑等。硫铁矿烧渣磁化焙烧通常采用沸腾焙烧炉。
　　　不同焙烧方法有不同焙烧工艺，但可大致分为以下少骤：配料混合—焙烧—冷却—浸出—净化。
　　　如果是挥发性焙烧，则是挥发气体收集—洗涤—净化。

芗下人

希望该技术得到有关部门的认同跟推广   把污染尽量最小化