专利名称：一种硅渣烧结炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及氧化铝生产领域的硅渣烧结系统，特别是涉及一种燃煤氧 化铝硅渣烧结炉。
背景技术：
在采用烧结法生产氧化铝的过程中，要产生大量的硅渣，这些硅渣中仍含 有较多的氧化铝和碱成份。为了充分提取硅渣中的有用成份，传统的生产工艺 处理方法是将硅渣返回烧结窑喂料系统，与氧化铝矿石物料混合后重新加入烧 结窑中再次烧结。
现有的氧化铝硅渣烧结炉，是采用发生炉煤气作为燃料，发生炉煤气通过 设在氧化铝硅渣烧结炉下部周圈上的煤气燃烧器，喷入炉内燃烧，提供硅渣烧 结所需的热能。这种热能来源的硅渣烧结炉，具有以下几方面的缺点1、由于 作为二次能源的发生炉煤气造价比同热值的粉煤造价高出3 4倍，导致了硅渣 烧结过程的能源成本高，使这套氧化铝硅渣烧结系统节能不节钱；2、由于氧化 铝硅渣烧结系统产能规模大，需要供给大量的发生炉煤气来维持系统运行，这 就需要为系统建立一个较大规模的煤气站，要耗费一定的占地面积和可观的投 资；3、由于发生炉煤气属于低发热值燃料，理论燃烧温度低，.因此导致硅渣烧 结炉的烧结温度较低，直接影响了硅渣烧结质量，降低了烧结料的氧化铝溶出 率，即降低了系统的生产能力；4、由于以上原因，极大地限制了这项具有明显 优势技术的推广应用，阻碍了烧结法生产氧化铝工艺技术的进步。
实用新型内容
为了解决上述技术问题本实用新型提供一种硅渣烧结炉，目的是解决氧化 铝硅渣烧结炉燃料成本高的问题，提高进入烧结窑矿石物料的品位、保持入窑 物料的成份稳定和提高烧结窑的烧结料产出率。
为达上述目的本实用新型是这样实现的 一种硅渣烧结炉，其结构如下 在炉体内设有粉煤平焰燃烧器和平焰烧嘴砖，粉煤平焰燃烧器燃烧口固定在平 焰烧嘴砖内，粉煤平焰燃烧器上设有燃烧器粉煤入口，燃烧器粉煤入口通过粉 煤输送管道与管道粉煤入口连接；炉体的内侧设有内衬，在炉体的底部设有烧 结料出料管。
所述的炉体上部为圆筒形，下部为锥形。
所述的炉体是由设置再内侧的内衬和设置在外侧的钢结构构成。 所述的内衬由外层的保温块、中间层的保温板和里层的耐火工作层构成。 所述的在钢结构内表面布焊有内衬锚固件，锚固件设置在内衬中。 所述的锚固件布置间距尺寸范围为100 400mm。 所述的锚固件高度小于炉子内衬的厚度。
所述的锚固件高度与内衬的厚度的尺寸差值范围为10 100mm。 所述的粉煤平焰燃烧器上设有燃烧器二次风入口和，燃烧器二次风入口与 二次风管道连接。
所述的燃烧器二次风入口与二次风管道之间设有预热风出口支管。 所述的二次风管道上设有二次预热风管道入口 。 所述的粉煤出口支管和预热风出口支管的数量为3-20个。 所述的粉煤平焰燃烧器的火焰长度范围为0.5 2 m。所述的粉煤平焰燃烧器的火焰直径范围为0.5 3 m。 所述的炉体的下部设有三次风口。 所述的三次风口与三次风管道连接。
所述的三次风口与三次风管道之间设有三次预热风出口支管。 所述的三次风管道上设有三次预热风管道入口 。 所述的三次预热风出口支管的数量为3-12个。 所述的粉煤平焰燃烧器和平焰烧嘴砖设置在炉体的中部。 所述的粉煤平焰燃烧器沿炉体呈环状布置。 所述的平焰烧嘴砖与炉体内衬的厚度相等。
本实用新型具有以下优点1、采用粉煤作为燃烧，其综合生产成本将比釆 用发生炉煤气降低50 60%。 2、由于烧结法氧化铝生产线的回转窑都配有粉煤 加工系统，硅渣烧结炉不需要新建粉煤加工系统，并节省了发生炉煤气站的投 资和相应的占地。3、采用粉煤作为硅渣烧结燃料，有利于提高氧化铝硅渣烧结 温度，提高硅渣烧结质量和产量，同时提高硅渣烧结料的氧化铝溶出率。4、低 廉的能耗成本加上高效热利用性能，更凸显所述的硅渣烧结系统的技术优越性， 提高了本项技术的推广价值。5、符合节能减排的循环经济原则。
图1是本实用新型立面剖视结构示意图。
图2是本实用新型的粉煤平焰燃烧器布置示意图。
图3是本实用新型的三次风管道示意图。
图4是本实用新型的炉子内衬锚固示意图。
图中，1、炉体；2、钢结构；3、锚固件；4、保温块；5、保温板；6、耐
7火工作层；7、粉煤平焰燃烧器；8、平焰烧嘴砖；9、粉煤输送管道；10、 二次 风管道；11、燃烧器粉煤入口； 12、燃烧器二次风入口； 13、三次风口； 14、 三次风管道；15、管道粉煤入口； 16、 二次预热风管道入口； 17、三次预热风 管道入口； 18、废气出口； 19、烧结料出料管；20、粉煤出口支管；21、预热 风出口支管；22、三次预热风出口支管。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例结合附图加以详细描述，但本实用新型的保护 范围不受实施例所限。
如图l-4所示，本实用新型一种硅渣烧结炉，包括炉体l，在炉体l的中部 设有粉煤平焰燃烧器7和平焰烧嘴砖8，粉煤平焰燃烧器7沿炉体1呈环状布置， 粉煤平焰燃烧器7燃烧口固定在平焰烧嘴砖8内，平焰烧嘴砖8与炉体1内衬 的厚度相等，粉煤平焰燃烧器7上设有燃烧器粉煤入口 11，燃烧器粉煤入口ll 通过粉煤输送管道9与管道粉煤入口 15连接，管道粉煤入口 15与粉煤制备站 的输送管道接通，作为燃料和一次风来源；炉体1的外侧为钢结构2,炉体1 的内侧设有内衬，内衬由外层的保温块4、中间层的保温板5和里层的耐火工作 层6构成，紧贴在钢结构2内表面上敷设的轻质保温材料以降低炉子外表面的 温度、减少炉子的散热损失，耐火材料工作层6保证炉子在强磨损的高温条件 下正常工作，在内衬中设有锚固件3，在钢结构2内表面按一定的距离布焊有多 个内衬锚固件3，用以拉固由保温块4、保温板5和耐火工作层6组成的炉子内 衬，锚固件3布置间距尺寸范围为100 400mm，锚固件2高度小于炉子内衬的 厚度，锚固件2髙度与内衬的厚度的尺寸差值范围为10 100mm;在炉体1的 底部设有烧结料出料管19，炉体l上部为圆筒形，下部为锥形；粉煤平焰燃烧器7上设有燃烧器二次风入口 12，燃烧器二次风入口 12与二次风管道10连接， 燃烧器粉煤入口 11与粉煤输送管道9之间设有粉煤出口支管20，燃烧器二次风 入口 12与二次风管道10之间设有预热风出口支管21 ， 二次风管道10上设有二 次预热风管道入口 16，粉煤出口支管20和预热风出口支管21的数量为3-20个， 粉煤平焰燃烧器7的火焰长度范围为0.5 2m，火焰直径范围为0.5 3 m;炉 体1的下部设有三次风口 13，三次风口 13与三次风管道14连接，三次风口 13 与三次风管道14之间设有三次预热风出口支管22，三次风管道14上设有三次 预热风管道入口17，三次预热风出口支管22的数量为3-12个。二次风管道IO 和三次风管道14环绕在炉体的外侧。经过旋风装置处理的预热风，通过预热风 总管道与二次风管道10的二次预^风管道入口 16、三次风管道14的三次预热 风管道入口 17接通，作为炉子的二、三次风来源，携带一定热量的二、三次风， 从上述不同的通道进入炉内，实现了炉子余热的循环利用。
硅渣烧结炉内产生的高温废气，通过设在炉体l上部的废气出口 18，进入 上一级装置干燥塔，成为干燥塔的热量来源，从干燥塔落入炉内的硅渣颗粒， 在硅渣烧结炉中部的高温燃烧区烧结后，通过设在炉子底部的烧结料出料管19， 进入系统的风动输送管道及多级旋风冷却装置，排出到系统的出料点。
在生产中，启动环状布置的多个粉煤平焰燃烧器，在炉内的燃烧区形成具 有一定高度的高温带，在炉子上部的干燥塔中经干燥、预热而长大的硅渣粒， 下落通过这个高温带时，完成其烧结过程并落入与炉子下部相连接的U型管道， 在高速风力的作用下输送到出料点。粉煤平焰燃烧器是专业生产厂的成熟产品 结构不再详细描述。
权利要求1、一种硅渣烧结炉，包括炉体，其特征在于在炉体内设有粉煤平焰燃烧器和平焰烧嘴砖，粉煤平焰燃烧器燃烧口固定在平焰烧嘴砖内，粉煤平焰燃烧器上设有燃烧器粉煤入口，燃烧器粉煤入口通过粉煤输送管道与管道粉煤入口连接；炉体的内侧设有内衬，在炉体的底部设有烧结料出料管。
2、 根据权利要求1所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的炉体上部为圆筒 形，下部为锥形。
3、 根据权利要求1所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的炉体是由设置再 内侧的内衬和设置在外侧的钢结构构成。
4、 根据权利要求3所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的内衬由外层的保 温块、中间层的保温板和里层的耐火工作层构成。
5、 根据权利要求3所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的在钢结构内表面 布焊有内衬锚固件，锚固件设置在内衬中。
6、 根据权利要求5所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的锚固件布置间距 尺寸范围为100 400mm。
7、 根据权利要求5或6所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的锚固件高度 小于炉子内衬的厚度。
8、 根据权利要求7所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的锚固件高度与内 衬的厚度的尺寸差值范围为10 100mm。
9、 根据权利要求1所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的粉煤平焰燃烧器 上设有燃烧器二次风入口和，燃烧器二次风入口与二次风管道连接。
10、 根据权利要求9所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的燃烧器二次风 入口与二次风管道之间设有预热风出口支管。
11、 根据权利要求10所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的二次风管道上 设有二次预热风管道入口。
12、 根据权利要求10所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的粉煤出口支管 和预热风出口支管的数量为3-20个。
13、 根据权利要求1所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的粉煤平焰燃烧 器的火焰长度范围为0.5 2 m。
14、 根据权利要求1或13所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的粉煤平焰 燃烧器的火焰直径范围为0.5 3 m。
15、 根据权利要求1所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的炉体的下部设 有三次风口。
16、 根据权利要求15所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的三次风口与三 次风管道连接。
17、 根据权利要求16所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的三次风口与三 次风管道之间设有三次预热风出口支管。
18、 根据权利要求17所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的三次风管道上 设有三次预热风管道入口。
19、 根据权利要求18所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的三次预热风出 口支管的数量为3-12个。
20、 根据权利要求1所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的粉煤平焰燃烧 器和平焰烧嘴砖设置在炉体的中部。
21、 根据权利要求1所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的粉煤平焰燃烧 器沿炉体呈环状布置。
22、 根据权利要求1所述的硅渣烧结炉，其特征在于所述的平焰烧嘴砖与 炉体内衬的厚度相等。
专利摘要本实用新型公开了一种氧化铝生产领域的硅渣烧结系统，特别是涉及一种燃煤氧化铝硅渣烧结炉。一种硅渣烧结炉，其结构如下在炉体的中部设有粉煤平焰燃烧器和平焰烧嘴砖，其中粉煤平焰燃烧器燃烧口固定在平焰烧嘴砖内，粉煤平焰燃烧器上设有燃烧器粉煤入口，燃烧器粉煤入口通过粉煤输送管道与管道粉煤入口连接；炉体的内侧设有内衬，在炉体的底部设有烧结料出料管。优点成本将比采用发生炉煤气降低50～60％。节省了发生炉煤气站的投资和相应的占地。有利于提高氧化铝硅渣烧结温度，提高硅渣烧结质量和产量，同时提高硅渣烧结料的氧化铝溶出率。提高了本项技术的推广价值。符合节能减排的循环经济原则。
文档编号F27B5/00GK201314776SQ20082022015
公开日2009年9月23日 申请日期2008年12月2日 优先权日2008年12月2日
发明者于国友, 博 吕, 毅 孙, 曹广和, 王忠心 申请人:沈阳铝镁设计研究院