并流蓄热式麦尔兹双膛石灰竖窑,是由两个于较低位置相连的窑筒组成的竖窑,其工作原理如图所示。两个窑膛交替轮流煅烧和预热石灰石,在两个窑膛的煅烧带底部之间设有连接通道彼此连通,约每隔12分钟换向一次以变换窑膛的工作状态。在操作时,两个窑膛交替装入矿石,燃料分别由两个窑膛的上部送入,通过设在预热带底部的多支喷枪使燃料均匀地分布在整个窑膛的断面上,燃料得到均匀的燃烧。麦尔兹窑使用的是流体燃料,如煤气、油、煤粉等。
麦尔兹双膛窑属于正压操作,在正常生产情况下,煅烧的窑膛压力始终高于非煅烧的窑膛压力,从而保证了气体在窑体内的正常流动。在第一煅烧周期,助燃空气从窑膛1的顶部进入,并在压差
煅烧完成后,生成的石灰进入冷却带,与从窑底供入的石灰冷却空气接触,进行热交换,使石灰温度降到60~80℃,然后进入料仓,再经窑底振动给料机卸出。石灰冷却空气与石灰完成热交换后,温度升高,并上升到连接通道处,与燃烧烟气混合,进入窑膛2。
在窑膛2内,烟气由下向上流动,穿过煅烧带后,到达预热带。在预热带,刚装入的石灰石相当于一个大的热交换器。烟气与石灰石接触进行热交换,把余热释放给石灰石后温度下降到约160~180℃,从窑顶排出。石灰石吸收了烟气余热后,温度升高,把热量积蓄起来,等待下一周期来预热从窑顶供入的助燃空气(这种石灰石先吸热再放热的工艺过程就称为“蓄热”)。一个持续12分钟的煅烧周期完成。