硫酸鉀爐,是曼海姆法生產(chǎn)硫酸鉀的核心設(shè)備。整臺爐是由燃燒室 ( 加熱室) 、反應(yīng)室、攪拌器、兩只燃燒器 ( 燃嘴) 進料器和出料口等組成。
(1) 硫酸鉀爐直徑直接決定生產(chǎn)能力。通常曼海姆爐生產(chǎn)能力以單臺反應(yīng)爐日生產(chǎn)能力為衡量標準。由于受到制造技術(shù)及材質(zhì)的限制, 世界上較大的曼海姆爐直徑為 6 m。
(2) 耙子驅(qū)動系統(tǒng)穩(wěn)定可靠, 從而為反應(yīng)連續(xù)穩(wěn)定地進行提供了保障。
(3) 材質(zhì)要求高。硫酸鉀爐反應(yīng)室所用的耐火材料須耐高溫、抗強酸、傳熱性好;燃燒室材料須耐高溫,保溫性能好;耙子材質(zhì)須耐熱、抗腐蝕、耐磨損;耙臂機械承受力大。材質(zhì)是否達到要求直接影響檢修期及爐子使用壽命。
(4) 硫酸鉀爐有溫度自控與安全保護系統(tǒng)等。
硫酸鉀爐由耐高溫耐火磚、保溫磚和普通紅磚砌筑而成,爐頂用保溫磚和石棉保溫。反應(yīng)爐有兩個空腔,中間橢圓形空腔為反應(yīng)室,硫酸和氯化鉀通過進料器均勻加入曼海姆爐反應(yīng)室內(nèi), 反應(yīng)室的空腔為燃燒室,燃燒室?guī)в腥紵欤?燃料釋放的熱量間接加熱反應(yīng)室。腔內(nèi)帶有攪拌耙子,反應(yīng)時耙子以 1 ~ 2 r /min 轉(zhuǎn)動,將硫酸和氯化鉀不斷混合反應(yīng)生成硫酸鉀與氯化氫氣體,硫酸鉀由攪拌耙子攪拌時推出,氯化氫氣體進行回收利用