Il processo di un forno rotativo prevede le seguenti fasi:
1. Alimentazione del materiale: La materia prima del processo viene introdotta nell'estremità superiore del recipiente cilindrico del forno. Il materiale può presentarsi sotto forma di polveri, granulati, sospensioni o corpi verdi.
2. Rotazione: Il forno è leggermente inclinato rispetto all'orizzontale e viene fatto ruotare lentamente intorno al suo asse longitudinale. La rotazione consente ai reagenti solidi di muoversi lungo il tubo. La velocità e l'angolo di rotazione determinano il tempo di ritenzione del materiale nel forno.
3. Riscaldamento: Il materiale all'interno del forno viene riscaldato a temperature estremamente elevate, in genere comprese tra 800 e 2.200 °F. Questo riscaldamento può essere ottenuto attraverso il contatto diretto con un gas di processo o attraverso un riscaldamento indiretto dall'esterno del forno. La temperatura e il tempo di ritenzione sono predeterminati sulla base di un'accurata analisi chimica e termica.
4. Reazione: Mentre il materiale si muove nel forno, può subire una certa quantità di agitazione e miscelazione. Le alte temperature del forno provocano reazioni chimiche o cambiamenti fisici nel materiale. Queste reazioni possono includere processi come la calcinazione, il desorbimento termico, la combustione organica, la sinterizzazione/induratura, la riduzione, la termofissazione e altro ancora.
5. Flusso di gas: i gas caldi passano lungo il forno, nella stessa direzione del materiale (in co-corrente) o in direzione opposta (in controcorrente). Il flusso di gas può essere generato da un forno esterno o da una fiamma interna al forno. Il flusso di gas contribuisce a trasferire il calore al materiale e favorisce il processo di reazione.
6. Scarico: Il materiale lavorato scende gradualmente verso l'estremità inferiore del forno. Una volta raggiunto il livello di lavorazione desiderato, il materiale viene scaricato dal forno.
Il forno rotante è un'apparecchiatura versatile per il trattamento termico utilizzata in diversi settori industriali. Il suo design e il suo funzionamento possono essere personalizzati per adattarsi a diversi materiali e processi. I componenti di un forno rotativo comprendono il guscio, il rivestimento refrattario, le gomme di supporto (anelli di guida) e i rulli, l'ingranaggio di trasmissione e gli scambiatori di calore interni. Questi componenti lavorano insieme per garantire un trattamento termico efficiente e controllato del materiale.
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