一种活性石灰生产装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种活性石灰生产装置，涉及活性石灰煅烧【技术领域】。包括加料装置、煅烧装置、分离及余热利用装置，煅烧装置为流化炉。本发明节约资源，提高资源利用率，可直接煅烧粒度＜10mm的石灰石，解决石灰石矿山尾矿浪费的问题，并且具有工序简单、成本低廉、产品质量优、投资少、操作维护简单、节约能源、环保清洁、燃料适用广泛的特点。
【专利说明】一种活性石灰生产装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及活性石灰煅烧【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着我国经济的发展，冶金、化工、建材行业对活性石灰的需求量日益增加。煅烧活性石灰的生产装置主要有单膛竖窑、麦尔兹窑、弗卡斯窑、回转窑、悬浮窑等几种窑型。但无论哪种窑型，只有粒度> IOmm的石灰石才可以得到有效的利用，而粒度< IOmm的石灰石必须破碎至1_以下，才能使用悬浮窑进行煅烧。同时，石灰石矿山的尾矿浪费量是惊人的，初步估算，每年总量至少达到千万吨级以上。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种活性石灰生产装置，本生产装置专门用于煅烧粒度< IOmm的石灰石，解决石灰石矿山尾矿浪费的问题，工序简单、成本低廉、质量优、节约资源，提高资源利用率。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是:一种活性石灰生产装置，包括加料装置、煅烧装置、分离及余热利用装置，煅烧装置为流化炉。
[0005]流化炉的优选结构包括炉体，炉体底部设有炉底风箱，炉体内炉底风箱上部设有分配板，分配板上部炉体下部布置有两排燃烧器，两排燃烧器之间炉体上设有流化炉加料管，炉体顶部侧壁设有流化炉出料口 ；炉体为矩形或圆形。
[0006]优选的，燃烧器布置方式为相对两侧双排布置或环形双排布置；相对两侧双排布置，炉体为矩形的流化炉，相对的两侧平行布置燃烧器，每侧布置两排，上排燃烧器与下排燃烧器的位置上下交错布置，相对两侧的燃烧器位置前后交错布置；环形双排布置为环绕炉体，环形布置上下两 排燃烧器，上排燃烧器与下排燃烧器的位置上下交错布置。
[0007]燃烧器燃料为气体燃料、液体燃料或固体燃料。
[0008]优选的，燃烧器燃料为气体燃料。
[0009]加料装置包括斗式提升机、原料仓和溜槽，斗式提升机出料口下方设有原料仓，原料仓下方设有星形卸灰阀，星形卸灰阀下方设有溜槽，溜槽出口与流化炉加料管相通；
分离及余热利用装置包括第一旋风除尘器、第二旋风除尘器、布袋除尘器，冷却室、冷却风机、加压风机、换热器、一次风机、预热一次风管道、第一成品仓、第二成品仓、引风机和烟囱，所述第一旋风除尘器进料口与流化炉出料口相通，第一旋风除尘器下方出料口与冷却室进料口相通，冷却室进风口与冷却风机出风口相通，冷却室出料口与第二旋风除尘器进料口相通，第二旋风除尘器下方出料口与第一成品仓相通；第二旋风除尘器上方出风口与加压风机进风口相通，加压风机出风口与流化炉炉底风箱相通；第一旋风除尘器上方高温烟气出口与换热器进气口相通，换热器出气口与布袋除尘器进料口相通，换热器和布袋除尘器的下方出料口通过管道相通，管道出口与第二成品仓相通；换热器进风口与一次风机出风口相通，换热器出风口通过预热一次风管道分别与溜槽和燃烧器相通；布袋除尘器出气口与引风机进口相通，引风机出口通过排烟管道与烟囱相通。
[0010]流化炉、第一旋风除尘器、第二旋风除尘器、布袋除尘器、预热一次风管道、溜槽和冷却室外部设有保温材料；流化炉、第一旋风除尘器和冷却室内部设有耐高温材料。
[0011]本生产装置的原理为:预热一次风从流化炉炉底风箱吹入，与燃烧器喷入的燃料燃烧，同时煅烧加入的粒度< 10_的石灰石小颗粒，随着石灰石煅烧为活性石灰，完成分解，其密度随即变小，即被高温烟气流化，并随高温烟气排出炉外，再进行冷却、收集。对于粒度> IOmm的石灰石小颗粒，由于较重，不能在流化炉内随高温烟气悬浮，所以不能使用本装置生产活性石灰，但对于粒度< 20mm的石灰石矿山尾矿，只需进行简单破碎，处理成粒度< IOmm的石灰石，即可用于本生产装置，因此完全解决了石灰石矿山尾矿浪费的问题。
[0012]采用上述技术方案所产生的有益效果如下:
(I)本发明节约资源，提高资源利用率。利用流化炉可直接煅烧粒度< IOmm的石灰石，解决石灰石矿山尾矿浪费的问题，并且工序简单，成本低廉、质量优。
[0013](2)投资少，施工难度低。大部分设备均为工业中通用设备。
[0014](3)操作、维护简单。用电设备主要为风机，且比较少。
[0015](4)节约能源。外排废气的温度及成品灰所含热量都最大限度的得到回收利用。系统内热设备及管道也采用隔热、保温处理，最大限度的减少系统设备表面热损失。
[0016](5)环保清洁。整个系统封闭运行，除了上料、成品外运扬尘和系统废气外排之外，整个系统不存在其它 污染点。系统废气经过布袋除尘的处理，粉尘含量很容易控制在国家标准之内。上料及成品单独设置除尘系统也可满足环保要求。同时，系统内除了风机，没有其它大的噪音设备，对噪声的控制也是非常有效的。
[0017](6)燃料适用广泛。无论是气体燃料、液体燃料还是固体燃料，都可有效使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明；
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的流化炉结构示意图；
图3是图2中炉体为矩形时燃烧器4的上一排断面示意图；
图4是图2中炉体为矩形时燃烧器4的下一排断面示意图；
图5是图2中炉体为圆形时燃烧器4的上一排断面示意图；
图6是图2中炉体为圆形时燃烧器4的下一排断面示意图；
图中:1、斗式提升机；2、原料仓；3、流化炉；4、燃烧器；5、第一旋风除尘器；6、冷却室；7、冷却风机；8、第二旋风除尘器；9、第一成品仓；10、加压风机；11、一次风机；12、换热器；13、布袋除尘器；14、引风机；15、烟囱；16、第二成品仓；17、预热一次风管道；18、溜槽；19、炉底风箱；20、分配板；21、流化炉加料管；22、流化炉出料口 ；23、炉体。
【具体实施方式】
[0019]实施例1
如图1所示，一种活性石灰生产装置，包括加料装置、煅烧装置、分离及余热利用装置，煅烧装置为流化炉3。
[0020]流化炉的结构(见图2)包括炉体23，炉体23底部设有炉底风箱19，炉体23内炉底风箱上部设有分配板20，分配板上部炉体23下部布置有两排燃烧器4，两排燃烧器4之间炉体23上设有流化炉加料管21，炉体23顶部侧壁设有流化炉出料口 22 ;炉体23为矩形。
[0021]燃烧器4布置方式为相对两侧双排布置，见图3和图4。相对两侧双排布置，炉体23为矩形的流化炉3，相对的两侧平行布置燃烧器4，每侧布置两排，上排燃烧器4与下排燃烧器4的位置上下交错布置，相对两侧的燃烧器4位置前后交错布置。即以炉体23中心线为镜像线，一侧有燃烧器4处，另一侧没有。此种布置可使流化炉3内温度、烟气分布更加均匀，石灰石原料煅烧、悬浮效果好。
[0022]燃烧器4燃料为气体燃料。气体燃料可以是转炉煤气、焦炉煤气、高炉煤气、发生炉煤气、天然气等。气体燃料较清洁，操作配比也比较方便，对终端产品质量几乎没有影响。
[0023]当气体燃料为高炉煤气或转炉煤气等低热值非对称分子气体燃料时，换热器12还可对气体燃料进行预热，以达到提高燃烧温度，节约能源，提高燃烧速度的目的。
[0024]加料装置包括斗式提升机1、原料仓2和溜槽18，斗式提升机I出料口下方设有原料仓2，原料仓2下方设有星形卸灰阀，星形卸灰阀下方设有溜槽18，溜槽18出口与流化炉加料管21相通；
分离及余热利用装置包括第一旋风除尘器5、第二旋风除尘器8、布袋除尘器13，冷却室6、冷却风机7、加压风机10、换热器12、一次风机11、预热一次风管道17、第一成品仓9、第二成品仓16、引风机14和烟囱15，所述第一旋风除尘器5进料口与流化炉出料口 22相通，第一旋风除尘器5下方出料口与冷却室6进料口相通，冷却室6进风口与冷却风机7出风口相通，冷却室6出料口与第二旋风除尘器8进料口相通，第二旋风除尘器8下方出料口与第一成品仓9相通；第二旋风除 尘器8上方出风口与加压风机10进风口相通，加压风机10出风口与流化炉3炉底风箱19相通；第一旋风除尘器5上方高温烟气出口与换热器12进气口相通，换热器12出气口与布袋除尘器13进料口相通，换热器12和布袋除尘器13的下方出料口通过管道相通，管道出口与第二成品仓16相通；换热器12进风口与一次风机11出风口相通，换热器12出风口通过预热一次风管道17分别与溜槽18和燃烧器4相通；布袋除尘器13出气口与引风机14进口相通，引风机14出口通过排烟管道与烟囱15相通。
[0025]流化炉3、第一旋风除尘器5、第二旋风除尘器8、布袋除尘器13、预热一次风管道17、溜槽18和冷却室6外部设有保温材料，保温材料可采用岩棉、硅酸铝板、珍珠膨胀岩等导热系数低，绝热性能好，吸水率低，耐热性能好的保温材料。流化炉3、第一旋风除尘器5和冷却室6内部设有耐高温材料，耐高温材料主要使用耐碱增强浇注料、低水泥浇注料和闻招耐火砖等。
[0026]本装置使用时，斗式提升机I将粒度< IOmm的石灰石原料提入原料仓2，原料仓2下方设有星形卸灰阀均匀下料，阀下石灰石原料通过溜槽18和流化炉加料管21由预热一次风管道17中的预热一次风吹入流化炉3 ;流化炉3内完成石灰石原料煅烧工作，热量由燃烧器4供给。
[0027]煅烧完成后，活性石灰随高温烟气进入第一旋风除尘器5，在其内完成风料分离，大部分高温活性石灰落入冷却室6内，冷却风机7将冷却风吹至冷却室6内，完成冷却风的预热和高温活性石灰的冷却，预热冷却风及冷却活性石灰进入第二旋风除尘器8中，在此中完成气料分离，冷却活性石灰落入第一成品仓9中。预热冷却风通过第二旋风除尘器8净化后从其上方出风口排出经加压风机10加压后，从流化炉3炉底风箱19吹入流化炉3中，用于石灰石原料流化。
[0028]第一旋风除尘器5中有少部分活性石灰小颗粒随高温烟气进入换热器12及布袋除尘器13内，经换热器12、布袋除尘器13收集的粉料活性石灰进入第二成品仓16。
[0029]一次风机11所出一次风经过换热器12预热得到预热一次风，同时高温烟气降低温度到180°C以下，经由布袋除尘器13净化处理后，通过引风机14送至烟囱15外排；预热一次风一部分作为输送石灰石原料的输送热风，将石灰石原料通过溜槽18和流化炉加料管21吹入流化炉3，另一部分作为燃烧器4的助燃风，经预热一次风管道17进入燃烧器4中，外排高温烟气所含热量得到最大限度的利用。
[0030]流化炉3煅烧活性石灰的主要工艺参数为:
煅烧温度1200°C ±50°C
煅烧时间3 min - 15min
炉底风温度 350°C ±50°C出炉风温度 800°C ±50°C炉内压力-40 Pa - -80Pa
炉体23为矩形的流化炉3规格与活性石灰日产量对照表，见表I。
[0031]表I
【权利要求】
1.一种活性石灰生产装置，包括加料装置、煅烧装置、分离及余热利用装置，其特征在于:煅烧装置为流化炉(3)。
2.根据权利要求1所述的一种活性石灰生产装置，其特征在于所述流化炉的结构包括炉体(23)，炉体(23)底部设有炉底风箱(19)，炉体(23)内炉底风箱上部设有分配板(20)，分配板上部炉体(23)下部布置有两排燃烧器(4)，两排燃烧器(4)之间炉体(23)上设有流化炉加料管(21)，炉体(23)顶部侧壁设有流化炉出料口(22);炉体(23)为矩形或圆形。
3.根据权利要求2所述的一种活性石灰生产装置，其特征在于所述燃烧器(4)布置方式为相对两侧双排布置或环形双排布置；所述相对两侧双排布置，炉体(23)为矩形的流化炉(3)，相对的两侧平行布置燃烧器(4)，每侧布置两排，上排燃烧器(4)与下排燃烧器(4)的位置上下交错布置，相对两侧的燃烧器(4)位置前后交错布置；环形双排布置为环绕炉体(23)，环形布置上下两排燃烧器(4)，上排燃烧器(4)与下排燃烧器(4)的位置上下交错布置。
4.根据权利要求2所述的一种活性石灰生产装置，其特征在于所述燃烧器(4)燃料为气体燃料、液体燃料或固体燃料。
5.根据权利要求4所述的一种活性石灰生产装置，其特征在于所述燃烧器(4)燃料为气体燃料。
6.根据权利要求2所述的一种活性石灰生产装置，其特征在于所述加料装置包括斗式提升机(I)、原料仓(2)和溜槽(18)，所述斗式提升机(I)出料口下方设有原料仓(2)，原料仓(2)下方设有星形卸灰阀，星形卸灰阀下方设有溜槽(18)，溜槽(18)出口与流化炉加料管(21)相通；分离及余热利用装置包括.第一旋风除尘器(5)、第二旋风除尘器(8)、布袋除尘器(13)，冷却室(6)、冷却风机(7)、加压风机(10)、换热器(12)、一次风机(11)、预热一次风管道(17)、第一成品仓(9)、第二成品仓(16)、引风机(14)和烟囱(15)，所述第一旋风除尘器(5)进料口与流化炉出料口(22)相通，第一旋风除尘器(5)下方出料口与冷却室(6)进料口相通，冷却室(6)进风口与冷却风机(7)出风口相通，冷却室(6)出料口与第二旋风除尘器(8)进料口相通，第二旋风除尘器(8)下方出料口与第一成品仓(9)相通；第二旋风除尘器(8 )上方出风口与加压风机(10 )进风口相通，加压风机(10 )出风口与流化炉(3 )炉底风箱(19)相通；第一旋风除尘器(5)上方高温烟气出口与换热器(12)进气口相通，换热器(12)出气口与布袋除尘器(13)进料口相通，换热器(12)和布袋除尘器(13)的下方出料口通过管道相通，管道出口与第二成品仓(16)相通；换热器(12)进风口与一次风机(11)出风口相通，换热器(12)出风口通过预热一次风管道(17)分别与溜槽(18)和燃烧器(4)相通；布袋除尘器(13)出气口与引风机(14)进口相通，引风机(14)出口通过排烟管道与烟囱(15)相通。
7.根据权利要求2或6所述的一种活性石灰生产装置，其特征在于所述流化炉(3)、第一旋风除尘器(5)、第二旋风除尘器(8)、布袋除尘器(13)、预热一次风管道(17)、溜槽(18)和冷却室(6)外部设有保温材料；所述流化炉(3)、第一旋风除尘器(5)和冷却室(6)内部设有耐高温材料。
【文档编号】C04B2/10GK103435276SQ201310318687
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年7月26日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】闫炳宽, 张雪咏, 闫亚辉, 李为良, 张韬, 高志强, 赵彦兵 申请人:新兴河北工程技术有限公司