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麦尔兹公司成立于1950年，位于瑞士美丽的城市苏黎士。麦尔兹设计并建造并流蓄热式石灰竖窑是起始于1965年。从第一座烧油的日产量为150吨的石灰竖窑，后来迅速成功开发了烧气的石灰窑，并同时发展了大产量的石灰窑。
七十年代末，麦尔兹专利技术燃烧固体粉状燃料的系统也成功地引入到世界市场。到现在，麦尔兹可以提供日产量在100-800吨的并流蓄热式石灰窑，它们可以燃烧各种不同的液体、气体和固体燃料。 |
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| 麦尔兹并流蓄热式石灰窑的50年 | |
| 在1958年世界上的第一座并流蓄热式石灰窑窑型是由一位名叫赫曼.霍夫的奥地利工程师发明，并在奥地利Wopfing的opfinger Stein和Kalkwerke石灰工厂点火运行，之后该窑型就以"施密德-霍夫石灰窑"的名字而闻名。这座窑 就是现代麦尔兹并流蓄热式窑的原型，麦尔兹并流蓄热式石灰窑已经成为全世 界最成功的一种石灰竖窑窑型。 | |
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| To the right the first gas fired parallel flow regenerative lime kiln in the world 右边为世界上第一座气体为燃料的并流蓄热式石灰窑 (Photo courtesy of Wopfinger Baustoffindustrie GmbH)（照片拍自Wopfinger Baustoffindustrie GmbH公司） |
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| 麦尔兹欧芬堡公司的命名来自于约翰尼斯.麦尔兹先生，一个来自于西里西亚的工程师。在20世纪早期的数十年间，他通过在西门子－马丁炉上的先驱性的发展而树立起自己在钢铁工业的显赫声誉。直到麦尔兹先生1941年逝世，麦尔兹公司一直在钢铁工业致力于工业窑炉的工程设计工作。1950年麦尔兹欧芬堡公司在苏黎世开设了一个办公室，也就是今天的公司的总部和业务中心。50年代后期当西门子－马丁炉时代结束时，麦尔兹必需寻找新的工作领域。最终决定为石灰工业建设并流蓄热式的竖窑窑型。 第一座并流蓄热式石灰窑，按照施密德-霍夫的建议，以并流同时蓄热的原理预热助燃空气，于1958年在奥地利Wopfing的Wopfinger Stein-和 Kalkwerke开始运行。现在已经成为现代竖窑的技术标准。 |
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| 麦尔兹并流蓄热式石灰竖窑 | |
| 并流蓄热式窑（参见以下示意图）有两个主要特点：石灰并流煅烧和在窑系统中助燃空气的蓄热预热。 并流煅烧是生产活性石灰的最理想的方式。在煅烧区的开始的地方，由于石灰窑进入的原料和高温气体之间产生最大的温度差，在那里未得到煅烧的石灰石能够吸收大量的热量。在煅烧区的结束的地方，气体和煅烧石灰间的温度差变得很小，以至于石灰就不会发生过烧。大多数烧石灰的应用都要求高的活性度，尤其是在钢铁工业。通过助燃空气在窑系统中的预热，煅烧工艺的热值消耗被大大降低，这是其他窑型所无法达到的。在实践中，并流蓄热式石灰竖窑中热量输入和需求达到理想的均衡。并流蓄热原理和空气预热的应用使得麦尔兹石灰窑同所有其他石灰竖窑窑型有本质的不同。并流原理无需任何窑废气的循环，并且也无需助燃空气在外部进行热交换预热。 |
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| Principle of the Parallel Flow Regenerative Lime Kiln并流蓄热式石灰窑的原理 | |
| 60年代早期建设的并流蓄热式窑生产烧石灰的日产量在100吨到150吨之间。为了满足客户的需求，不断地设计并建造了更大产量的窑型。如今生产活性石灰或轻烧白云石的石灰窑日产量能够达到了800吨。对于日产量不到300吨的， 可以利用低成本的矩形窑设计，但对于更高产量要求的，可利用圆形截面的窑型设计。圆形窑筒对于较大产量的窑实现燃烧气体在窑筒截面上的均匀分布是必要的条件。其中要达到均匀的石灰质量的最重要条件之一是：燃料在窑筒截面上的均匀分布。侧面燃烧器从外部进入到窑筒内的形式的窑型，这种情况下只有在窑筒直径约2m时才能满足要求。而麦尔兹石灰窑，燃烧喷枪是从上面垂直插入预热区并均匀的分布在窑筒截面上（请参考本页的相关图片）。 | |
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| View from the discharge table upwards to the burner lances in a circular Maerz PFR Kiln 从一座圆形麦尔兹并流蓄热式窑的卸料台向上看燃烧喷枪的图像 |
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| Ing. Hermann Hofer,
the inventor of the PFR principle
并流蓄热原理的发明者 (courtesy Wopfinger Baustoffindustrie GmbH)（来自于Wopfinger Baustoffindustrie GmbH公司） |
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| 当使用气体为燃料时，燃料的供应和计量相对简单。燃烧喷枪被设计成普通的钢管，垂直悬挂在预热区。更关键的是这些喷枪也能用于燃油以及粉末固体燃料，如褐煤粉、煤粉、焦炭粉和木粉。 |
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| 麦尔兹细粒窑 | |
| 由于原料加工的特性，以及取决于一次和二次破碎的类型和设备的调整，在石灰石采石场的生产过程中石块的尺寸在0. 1mm到150mm之间。尺寸小于30mm的部分很容易占40%或更多。除此之外，这种破碎的石料的利用通常不计成本。经验表明，煅烧粒度尺寸小于30mm的燃烧系统能量消耗高，又因此而提高了生产成本，或者无法生产均匀的高质量石灰。举个例子，比起竖窑，石灰在回转窑中煅烧需要更高的投资和运行成本。另一方面，在传统竖窑中处理细粒度的碎石块非常困难，因为其不可能实现均匀的煤气和空气分布。在多年的实验室试验后，麦尔兹开发出了一种煅烧粒度尺寸约15mm到40mm石块的窑的模型，即细粒窑。这种新窑型于1988年首次在意大利的一个石灰工厂中开始运行。这种窑型仍然是基于并流蓄热原理，其最重要的特点是，为了更精确地控制燃料在窑筒截面上的分布方向，采用了更多数量的喷枪；安装了一种上料设备，使得石料被选择性的分配在窑筒截面的内部或外部。这种措施抵消了气体的"壁流"效应。 | |
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| The first synoptic kiln control panel at
Chaux de la Tour's Robion plant, France 第一座模型窑的控制面板在法国的Chaux de la Tour's Robion工厂 |
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| Maerz Kiln battery at the Fukuyama plant of Kokan Mining Corporation, Japan 一组麦尔兹窑 在日本Kokan矿业公司的Fukuyama工厂 |
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| 前景展望 | |
| 自1958年以来，在全球约有450座矩形、圆形和细粒型设计的麦尔兹并流蓄热式窑已经建成。经过50年的历史，这种窑型的基本原理完全保持不变。窑内热量的供应和需求之间几乎完美的平衡意味着没有潜在的方法能再提高热效率。 环境保护的要求使得使用废气除尘器成为必需。因而其要求一定的废气温度，这样温度就不会降低到废气的露点。任何进一步降低石灰下料温度低于100°C的做法，都很难带来任何进一步的热效率的提高。由于窑的静态结构，允许通过使用耐火绝热材料使窑的壳体具有很好的绝热效果，已经将壳体的热量损失降低到了最小程度。 尽管如此，这些年以来在窑的设计和运行模式上还是有大量的发展和改进。燃料价格的剧增使得必需使用替代燃料，加之高等级的原料储量的不断下降使得必需处理不纯净的石灰石和白云石，通常也包括这两种原料不同比例的混合物。这就意味着将来的改革和创新是无止境的。麦尔兹基于其几十年的经验，对未来充满了信心！ |
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| The 300 tpd 3-shaft PFR Kiln at Wopfing在Wopfing的日产量300吨的具有3个窑筒的并流蓄热式窑 (courtesy Wopfinger Baustoffindustrie GmbH)（照片拍自Wopfinger Baustoffindustrie GmbH公司） |
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| 麦尔兹公司中国国内办事处联系方式： 蒂森克虏伯工程技术（中国）有限公司 地址：上海市申长路988号虹桥万科中心2号楼7楼 邮政编码：201106 电话：021-61817588 传真：021-60947409 联系人：刘满春先生 电话：021-61817588 转 3033/80223033 手机：13501823365 电子邮箱：alan.liu@thyssenkrupp.com |
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