Un horno rotatorio es un recipiente cilíndrico, ligeramente inclinado, que gira para procesar materiales a altas temperaturas.Funciona haciendo girar el material dentro de un tambor calentado, lo que garantiza una exposición uniforme al calor y a las reacciones químicas.La ligera inclinación y rotación del horno facilitan el movimiento del material desde el extremo de alimentación hasta el de descarga, mientras que los métodos de calentamiento interno o externo mantienen un control preciso de la temperatura.El horno se divide en zonas (secado, calcinación, sinterización, etc.) para optimizar las distintas etapas del proceso.La transferencia de calor se produce por radiación, convección y conducción, con disposiciones de flujo de gas en contracorriente o cocorriente que mejoran la eficiencia.El revestimiento refractario protege la carcasa de acero de temperaturas extremas, garantizando su durabilidad.
Explicación de los puntos clave:
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Estructura básica y funcionamiento
- Un horno rotatorio es un recipiente largo y cilíndrico, ligeramente inclinado (1,5%-5%) y que gira lentamente (0,2-2 rpm).
- La rotación y la inclinación permiten que la gravedad mueva el material desde el extremo de alimentación hasta el extremo de descarga, garantizando un procesamiento continuo.
- El tambor está sellado para controlar la atmósfera y la temperatura internas, algo fundamental para obtener resultados uniformes.
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Métodos de calentamiento
- Calentamiento directo: El calor se aplica internamente, a menudo mediante quemadores o gases calientes que fluyen a través del horno.
- Calentamiento indirecto: El calor se aplica externamente, útil para materiales sensibles o atmósferas controladas.
- Para aplicaciones de alta temperatura, se utilizan hornos especializados como el horno de prensado en caliente aunque los hornos rotatorios son más comunes para el procesamiento de material a granel.
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Movimiento de materiales y zonas
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El horno está dividido en zonas funcionales:
- Zona de secado/precalentamiento: Elimina la humedad y precalienta el material.
- Zona de calcinación: Induce la descomposición química (por ejemplo, de piedra caliza a cal).
- Zona de sinterización: Facilita las reacciones a alta temperatura o la fusión.
- El movimiento del material se controla mediante la velocidad de rotación y la pendiente, garantizando un tiempo de retención óptimo en cada zona.
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El horno está dividido en zonas funcionales:
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Mecanismos de transferencia de calor
- Radiación/Convección: Los gases calientes transfieren calor al material y al revestimiento refractario.
- Conducción: El calor viaja a través de los ladrillos refractarios hasta el material.
- Disposición del flujo de gases: La contracorriente (los gases calientes fluyen en sentido contrario al movimiento del material) es preferible por eficiencia, mientras que la cocorriente se utiliza para procesos específicos.
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Construcción y durabilidad
- La carcasa de acero está revestida de ladrillos refractarios para soportar temperaturas extremas (hasta 1.500°C o más).
- El revestimiento refractario evita la fusión de la carcasa y minimiza la pérdida de calor.
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Aplicaciones
- Utilizadas en la producción de cemento, metalurgia, incineración de residuos y procesos químicos.
- Ideales para procesos que requieren un calentamiento prolongado y controlado con un flujo continuo de material.
Al comprender estos principios, los compradores pueden evaluar los hornos rotatorios para sus necesidades específicas, teniendo en cuenta factores como el método de calentamiento, la compatibilidad del material y la eficiencia operativa.
Cuadro sinóptico:
| Aspecto | Detalles clave |
|---|---|
| Estructura | Recipiente cilíndrico ligeramente inclinado que gira a 0,2-2 rpm para el flujo de material. |
| Métodos de calentamiento | Directo (quemadores internos) o indirecto (calentamiento externo) para un control preciso. |
| Zonas | Zonas de secado, calcinación y sinterización para el tratamiento térmico por etapas. |
| Transferencia de calor | Radiación, convección, conducción; el flujo de gas en contracorriente mejora la eficiencia. |
| Durabilidad | La carcasa de acero con revestimiento refractario soporta temperaturas de hasta 1.500°C+. |
| Aplicaciones | Producción de cemento, metalurgia, incineración de residuos, procesamiento químico. |
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