一種噴煤粉礦物焙燒裝置及工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種噴煤粉礦物焙燒裝置及工藝,屬于礦物加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]焙燒是指固體物料在高溫不發(fā)生熔融的條件下進(jìn)行的反應(yīng)過程,可以有氧化、熱解、還原、鹵化等,通常用于無機(jī)化工和冶金工業(yè)。目前,在礦物焙燒過程中,多采用氣體燃料燃燒烘烤礦物的方式,由于氣體燃料需采用固體燃料如煤等經(jīng)干餾或氣化步驟制得,因此該礦物焙燒方式成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種噴煤粉礦物焙燒裝置及工藝,其采用噴煤粉燃燒加熱礦物的方式,有效降低了礦物焙燒加工成本,同時煤粉燃燒所產(chǎn)生的煙氣經(jīng)循環(huán)處理,有效解決了污染物排放的問題,節(jié)能環(huán)保。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)解決方案是:
[0005]—種噴煤粉礦物焙燒裝置,包括爐體,所述爐體由上至下依次劃分為預(yù)熱段、焙燒段和風(fēng)冷段,在焙燒段設(shè)置有燃燒室,所述燃燒室連接噴煤裝置,在預(yù)熱段設(shè)置有煙氣排出口,在風(fēng)冷段設(shè)置有循環(huán)煙氣進(jìn)口和出料口,在煙氣排出口與循環(huán)煙氣進(jìn)口之間設(shè)置有循環(huán)風(fēng)道,在循環(huán)風(fēng)道上設(shè)置有定向加壓裝置,在爐體的頂部設(shè)置有進(jìn)料段,進(jìn)料段設(shè)置有自動密封裝置,在爐體的底部設(shè)置有成品礦物收集段。
[0006]優(yōu)選的,所述成品礦物收集段設(shè)置有成品礦物容納腔室,成品礦物容納腔室經(jīng)出料口與爐體內(nèi)部連通,在成品礦物容納腔室的上方設(shè)置有敞口,在敞口處設(shè)置有翻板。
[0007]優(yōu)選的,所述爐體的底部設(shè)置有能上下移動的調(diào)節(jié)板,所述出料口設(shè)置在調(diào)節(jié)板上。
[0008]優(yōu)選的,所述自動密封裝置包括上下設(shè)置的第一自動密封裝置與第二自動密封裝置。
[0009]優(yōu)選的,在爐體預(yù)熱段、焙燒段和/或風(fēng)冷段的內(nèi)部設(shè)置有礦物翻轉(zhuǎn)裝置。
[0010]—種噴煤粉礦物焙燒工藝,包括以下步驟:
[0011 ] (I)啟動進(jìn)料段的自動密封裝置,使待加工礦物經(jīng)進(jìn)料段進(jìn)入爐體,在自身重力及爐體內(nèi)氣流作用下緩慢下降,依次經(jīng)過預(yù)熱段、焙燒段和風(fēng)冷段;
[0012](2)啟動噴煤裝置,將煤粉噴入燃燒室中燃燒,燃燒所產(chǎn)生的熱量對經(jīng)過焙燒段的礦物進(jìn)行焙燒;
[0013](3)啟動定向加壓裝置,使煤粉燃燒所產(chǎn)生的煙氣在定向加壓裝置的抽力作用下往上運動,在預(yù)熱段煙氣給礦物干燥預(yù)熱,隨后煙氣經(jīng)循環(huán)風(fēng)道再次進(jìn)入爐體內(nèi)部;
[0014](4)在定向加壓裝置的抽力作用下,外部空氣經(jīng)爐體底部的出料口進(jìn)入風(fēng)冷段,對焙燒后的礦物進(jìn)行風(fēng)冷,風(fēng)冷后的成品礦物經(jīng)出料口排入成品礦物收集段。
[0015]上述自動密封裝置在開啟進(jìn)料的過程中,第一自動密封裝置和第二自動密封裝置交替啟動。
[0016]上述焙燒段的壓力控制在300Pa-10000Pa,溫度控制在450°C -1250°C ;所述風(fēng)冷段的溫度控制在60 °C -80 °C。
[0017]上述工藝步驟中:通過綜合調(diào)節(jié)翻板的翻轉(zhuǎn)角度及調(diào)節(jié)板的位置來控制風(fēng)冷段進(jìn)風(fēng)量的大小。
[0018]上述工藝步驟中:所述待加工礦物中摻雜有煙氣中污染成分的處理劑。
[0019]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:
[0020](I)本發(fā)明采用直接燃燒煤粉來焙燒礦物的方式,相比于氣體燃料,顯著降低了礦物焙燒加工的成本,同時煤粉燃燒所產(chǎn)生的煙氣經(jīng)循環(huán)處理,煙氣中的有害成分基本得到消除,從而有效解決了燃煤污染物的排放問題,節(jié)能環(huán)保。
[0021](2)本發(fā)明設(shè)置有定向加壓裝置,進(jìn)行抽真空,使?fàn)t體內(nèi)部產(chǎn)生逆差氣氛條件,燃煤煙氣在預(yù)熱段給礦物干燥預(yù)熱,隨后煙氣經(jīng)循環(huán)風(fēng)道再次進(jìn)入爐體內(nèi)部,如此反復(fù)循環(huán),一方面使焙燒反應(yīng)得以順利進(jìn)行,另一方面可去除煙氣中的部分污染物如NO和二噁英等,解決了 NO和二噁英的生成反應(yīng)問題。
[0022](3)本發(fā)明進(jìn)料段采用自動密封裝置,通過第一自動密封裝置和第二自動密封裝置交替動作,完成上料工序,保持爐體內(nèi)部逆差氣氛狀態(tài)。
[0023](4)本發(fā)明在爐體焙燒段等內(nèi)部設(shè)置有礦物翻轉(zhuǎn)裝置,使礦物反復(fù)翻轉(zhuǎn)改變方向,形成固相和氣相對流運動,消滅盲區(qū),不留死角,透氣性好,保證礦物加熱均勻,防止過燒或欠燒。
[0024](5)本發(fā)明爐體通過出料口與外界連通,出料口除了用于排出成品礦物外,還可向爐體內(nèi)供給所需要的空氣,通過綜合調(diào)節(jié)翻板的翻轉(zhuǎn)角度及調(diào)節(jié)板的位置可控制風(fēng)冷段進(jìn)風(fēng)量的大小。
【附圖說明】
[0025]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0026]圖1為本發(fā)明噴煤粉礦物焙燒裝置的結(jié)構(gòu)簡圖。
【具體實施方式】
[0027]結(jié)合附圖,一種噴煤粉礦物焙燒裝置,包括爐體1,所述爐體I由上至下依次劃分為預(yù)熱段101、焙燒段102和風(fēng)冷段103。在焙燒段102設(shè)置有燃燒室2,所述燃燒室2連接噴煤裝置3。在預(yù)熱段101設(shè)置有煙氣排出口 4,在風(fēng)冷段103設(shè)置有循環(huán)煙氣進(jìn)口 5和出料口 6。在煙氣排出口 4與循環(huán)煙氣進(jìn)口 5之間設(shè)置有循環(huán)風(fēng)道7,在循環(huán)風(fēng)道7上設(shè)置有定向加壓裝置8。在爐體I的頂部設(shè)置有進(jìn)料段9,進(jìn)料段9設(shè)置有自動密封裝置,所述自動密封裝置包括上下設(shè)置的第一自動密封裝置901與第二自動密封裝置902。在爐體I的底部設(shè)置有成品礦物收集段10。成品礦物收集段10設(shè)置有成品礦物容納腔室11,成品礦物容納腔室11經(jīng)出料口 6與爐體I內(nèi)部連通,在成品礦物容納腔室11的上方設(shè)置有敞口,在敞口處設(shè)置有翻板12。
[0028]作為對本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述爐體I的底部設(shè)置有能上下移動的調(diào)節(jié)板13,所述出料口 6設(shè)置在調(diào)節(jié)板13上。通過綜合調(diào)節(jié)翻板12的翻轉(zhuǎn)角度及調(diào)節(jié)板13的位置可控制風(fēng)冷段進(jìn)風(fēng)量的大小。如翻板12的翻轉(zhuǎn)角度不變時,將調(diào)節(jié)板13下移,可增加進(jìn)風(fēng)量,將調(diào)節(jié)板13上移,可減少進(jìn)風(fēng)量。
[0029]進(jìn)一步的,在爐體預(yù)熱段101、焙燒段102和風(fēng)冷段103的內(nèi)部均設(shè)置有礦物翻轉(zhuǎn)裝置。礦物翻轉(zhuǎn)裝置可使礦物反復(fù)翻轉(zhuǎn)改變方向,形成固相和氣相對流運動,消滅盲區(qū),不留死角,透氣性好,保證礦物加熱均勻,防止過燒或欠燒。
[0030]更進(jìn)一步的,所述燃燒室2包括第一層燃燒室201和第二層燃燒室202,噴煤裝置3在第一層燃燒室201和第二層燃燒室202的周圈均勻分布。當(dāng)然,上述燃燒室的個數(shù)也可根據(jù)礦物加工需要進(jìn)行適量增減。
[0031]采用上述噴煤粉礦物焙燒裝置進(jìn)行礦物焙燒的工