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碳酸鈣大部分被分解后的生料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒生成熟料。窯頭一把火由鼓風(fēng)機(jī)提供的一次空氣與煤粉先進(jìn)行混合并自窯頭通過(guò)三通道(或四通道)噴煤管一起噴入窯內(nèi)，形成噴射流股，煤粉顆粒懸浮在流股之中，一方面燃燒，一方面隨氣流運(yùn)動(dòng)，通過(guò)冷卻機(jī)被熟料預(yù)熱后的二次空氣，在窯尾排風(fēng)機(jī)的抽引下，由窯頭進(jìn)入窯內(nèi)，擴(kuò)散包圍在射流周圍，在流股邊緣渦流帶動(dòng)下，逐步進(jìn)入燃燒的流股之中，參與燃燒，形成一定形狀的火焰。
煤粉顆粒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的燃燒過(guò)程與一般燃燒過(guò)程相似，入窯后先被干燥，排除水分，隨著溫度的升高，揮發(fā)分開(kāi)始逸出，并在顆粒周圍形成一層氣薄膜，這一過(guò)程成為干燥、預(yù)熱階段，當(dāng)溫度繼續(xù)升高，達(dá)到揮發(fā)分的燃點(diǎn)后，揮發(fā)分開(kāi)始燃燒并形成可見(jiàn)的火焰，在揮發(fā)分沒(méi)有燃燒完以前，焦炭顆粒被揮發(fā)分和燃燒產(chǎn)物的其他膜所包圍，無(wú)法與氧氣接觸，因而無(wú)法燃燒，只能進(jìn)行焦化，待揮發(fā)分燃盡后，空氣中的氧氣才能擴(kuò)散到焦炭顆粒表面，進(jìn)行煤粉燃燒的主要反應(yīng)——炭粒的燃燒。
先是炭粒表面生產(chǎn)CO，并以氣相的形式圍繞在顆粒周圍，在遇到空氣中的氧氣是燃燒生成二氧化碳。形成一薄層反應(yīng)區(qū)，放出熱量生成的二氧化碳?xì)怏w又向顆粒表面擴(kuò)散，離開(kāi)表面的成為燃燒產(chǎn)物，被排走：而由顆粒內(nèi)部向著表面擴(kuò)散的二氧化碳又通過(guò)反應(yīng)還原成一氧化碳，因此，實(shí)際上在炭粒表面的氧氣是很少的，特別是處在流股中心部位的顆粒，很難與氧氣接觸，影響其燃燒速度。因此，若要加快燃燒速度，應(yīng)當(dāng)設(shè)法增加炭粒表面氧的濃度。因?yàn)樵谳^高溫度下，燃燒速度主要決定于擴(kuò)散速度的大小。
影響氣體向內(nèi)部擴(kuò)散的主要因素有兩點(diǎn)：一是顆粒表面氣體的壓力與流速，表面氣壓大、流速快，則容易向內(nèi)擴(kuò)散；二是焦炭顆粒的透氣性，揮發(fā)分燃燒后的焦炭顆粒是多孔的，這些孔的存在引起了炭粒表面的增加，特別是穿透性的氣孔，更能使氧氣進(jìn)入顆粒的內(nèi)部。
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