Вращающаяся печь – ключевой элемент оборудования, широко используемый при обжиге минералов в металлургической промышленности. Её рабочие параметры существенно влияют на стабильность производственного процесса, качество продукции и энергопотребление. Скорость вращения, ключевой управляемый параметр, напрямую определяет движение материалов в печи, время реакции, а также эффективность массо- и теплопередачи. При окислительном обжиге антимонита (Sb₂S₃) правильный контроль скорости вращения особенно важен, поскольку напрямую влияет на эффективность десульфурации, состав продукта и общую экономическую эффективность.

Слишком низкая скорость вращения замедляет осевое перемещение материала и увеличивает время пребывания. Хотя это может ускорить реакцию, чрезмерно длительное время пребывания может привести к дальнейшему окислению образовавшегося Sb₂O₃ до Sb₂O₄, который трудно восстановить. Это снижает степень извлечения целевого продукта и увеличивает сложность и стоимость последующего восстановления. Кроме того, это снижает производительность оборудования, снижает производительность и увеличивает производственные затраты.

Из-за чрезмерно высокой скорости вращения материал не может оставаться в печи достаточно долго, что приводит к его выгрузке до полного завершения реакции. Реакция десульфурации антимонитовой руды занимает много времени, и не прореагировавшая сера остаётся в обожжённом песке, снижая чистоту сурьмяного продукта. Это увеличивает нагрузку на последующие процессы плавки и количество диоксида серы, образующегося в дымовых газах, что ещё больше ухудшает окружающую среду. Кроме того, высокая скорость вращения приводит к интенсивному перемешиванию материала в печи, в результате чего порошкообразный материал легко уносится потоком воздуха в дымовую систему. Это увеличивает нагрузку на пылеулавливающее оборудование, приводит к потерям металлической пыли и снижает эффективность использования ресурсов.

Для достижения эффективного и стабильного обжига необходимо комплексно регулировать скорость вращения. Оптимальный диапазон скорости вращения следует определять экспериментально, исходя из физических характеристик (гранулометрический состав, влажность) и химических свойств (содержание серы, реакционная способность) антимонитовой руды, согласуя время пребывания материала с требованиями реакции. Для мелкозернистых, высокореакционноспособных руд скорость вращения можно соответствующим образом увеличить, а для крупнозернистых или труднообрабатываемых руд – уменьшить. Кроме того, необходимо оптимизировать такие параметры, как наклон печи, распределение температуры и условия подачи воздуха.

Скорость вращения вращающейся печи влияет на ход реакции и экономическую эффективность обжига антимонита. Научный контроль скорости вращения позволяет сбалансировать производительность, качество и энергопотребление. Эта концепция применима и к обжигу других сульфидных минералов, подчёркивая важность скоординированной оптимизации «время-пространство-реакция».