专利名称：一种短流程的赤泥综合利用设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁和耐火材料的生产工艺，尤其涉及一种赤泥分离铁、铝硅渣和碱金属去除的工艺方法和设备，属钢铁冶金技术领域。
背景技术：
赤泥是从铝土矿中提取氧化铝过程中产生的固体废渣。由于矿源与提炼方法不同，目前我国每生产1吨氧化铝，大约产生1 2吨赤泥。普遍采用拜耳法提取氧化铝后外排的赤泥，其主要成分是:Fe203 :40 70%，SiO2 :7 12% ,Al2O3 :9 18% ,TiO2 :3 9%， Na2O 3 ll%，CaO 1 3%，Mn :0. 05 0. 15%,K2O :0. 2 0. 4%,MgO :0. 15 0. 50%, S 0. 02 0. 12%, P 0. 02 0. 06%，水份5 15%。目前，我国赤泥的堆存量已达2亿吨，预计2015年赤泥的堆存量将达到3. 5亿吨。赤泥的堆存除了需要维护之外，更重要的是占用土地、污染环境、存在安全隐患。赤泥是一种很有潜在利用价值的资源，由于赤泥中 A1203、TiO2, Na2O, K2O等含量较高，炼铁高炉无法使用，在目前已有技术条件下，对于此类资源，尚无高效经济的处理技术，无法大量工业利用。在铝生产过程中综合回收铁的研究众多前苏联提出的熔渣法即将含铁、铝的矿石与石灰石和焦炭按一定比例混合，混合料在电炉中进行高温还原熔炼生成硅铁合金， 分离硅铁后的铝酸钙炉渣再用Na2CO3溶液浸出，回收其中的Al2O315该法的最大缺陷是能耗高，因为将S^2还原需要很高的温度；此外，在高温熔炼过程中可能生成不易溶于Na2CO3 溶液的铝酸钙，从而造成铝的回收率较低。U. S. Patent 1，618，105提出的Perdersen法在此基础上进行了改进，将高铁高硅铝土矿、石灰石、焦炭混合料在电炉中于较低的温度下熔炼，二氧化硅不被还原而与钙结合形成硅钙化合物，得到生铁和以12Ca0-7Al203和2Ca0. SiO2为主的炉渣，炉渣用碳酸钠溶液浸出，得到铝酸钠溶液和碳酸钙，经固液分离后获得铝酸钠溶液，在此溶液中通入烟道尾气(0) 进行碳酸化分解析出Al (OH)3，从而实现铝的回收。在该法中含铁化合物被还原成生铁，熔炼温度仍然偏高，导致能耗高。中国专利申请93109672. 3公开了一种从铝土矿溶出废渣中回收铁矿物的方法， 采用湿式强磁选工艺回收赤泥废渣中的铁矿物(含铁20-30%)，赤泥废渣中的铁矿物主要是赤铁矿和针铁矿，存在强磁选回收率低和Al2O3含量仍高达6-10 %的问题，高炉无发使用。中国专利申请200510200493. 4公开了一种从高铁铝土矿中提取铁和铝的方法，该方法采用烧结、高炉冶炼，由于炉渣中Al2O3的含量高达32% -36%致使高炉无发正常生产。中国专利申请200510200560. 2公开了一种从高铁三水铝土矿中提取铝和铁的方法， 该方法是利用回转窑用煤做还原剂，还原焙烧温度1100-120(TC得到海棉铁，该方法海棉铁中Al2O3含量仍高达10%以上。中国专利申请200510200559. X公开了一种赤泥中回收铁的方法、中国专利申请201010197004. 5公开了一种利用拜尔法赤泥砂生产海棉铁联产铝酸钠，也是采用海棉铁的方法回收赤泥中铁。中国专利申请2007100U692. 1公开了一种从碱性赤泥中选出精铁矿的方法，把赤泥经强磁选后送入悬浮磁化焙烧炉小于700°C焙烧，经球磨机后再经磁选得到58-65%的精铁矿，该方法精铁矿中Al2O3含量仍高达6-8%，高炉无发使用。中国专利申请200710017083. 5公开了一种工业化开发利用赤泥的工艺方法，该方法是将赤泥磁选出全铁43-53%的铁矿粉，烘干后喷吹到高炉出铁后的铁水中，利用铁水中的高温和过饱和碳熔化和还原成铁水，该方法用量太小，吨铁只能利用20-60公斤，同时增加了铁水中的渣量。中国专利申请200810143855. 4公开了一种高铁含铝物料的综合利用技术，该方法是在赤泥和高铁铝土矿中加入工业纯碱、生石灰和煤粉，磨细混勻后 900-1350°C烧结，然后在铝酸钠中湿磨回收氧化招，磁选回收铁粉，该方法精铁矿中Al2O3 含量仍高达6-8%，高炉无发使用。中国专利申请200810227080. 9公开了一种拜尔法赤泥处理方法、中国专利申请200410023997. 9公开了一种从赤泥中选出铁矿石的方法、中国专利申请20091010M20. X公开了一种赤泥的综合利用方法、中国专利申请200910044285. 8 公开了一种从氧化铝赤泥中回收铁精矿的方法，均是采用磁选法回收铁粉。中国专利申请200810047555. 6公开了一种赤泥的综合利用方法，在赤泥中加入焦炭或煤、石灰， 在电炉中1400-1800°C熔融还原，冷却后破碎分离出硅铁合金和铝酸钙。中国专利申请 201010196397. 8公开了一种利用拜尔法赤泥砂生产铁精矿的方法，采用烧碱溶液溶出反应化学法和湿法磁选生产铁精粉，环境污染问题难以避免。
发明内容针对现有技术的不足和数亿吨赤泥堆存量不能被大批量综合利用及对环境产生的污染问题，本实用新型提出了一种赤泥分离铁、铝硅渣和碱金属去除及利用的工艺方法， 本实用新型还提供用于该方法的设备。实用新型概述本实用新型以非焦煤为主能源，以旋转床高温熔融还原方法和设备为核心，用富氧热风炉技术燃烧低热值煤气为旋转床加热，用干熄球方法回收熔融还原球1100 1150°C高温热量用于发电，用余热锅炉回收1200 1300°C高温烟气中的热量发电、并回收烟气粉尘中的碱金属氧化物，以空气预热器吸收余热锅炉排出的600 800°C烟气中的热量预热空气到500 600°C作为旋转床二次燃烧风、并二次回收烟气粉尘中的碱金属氧化物，空气预热器排出300 350°C烟气的热量再用于烘干赤泥和预热球团，最终排出烟气温度50 100°C，使系统的热量被高效地充分利用，还原铁被磁选分离后用于电炉或转炉炼钢生产出优质钢材，分离出的高含量Al203、Si02&渣用于生产优质耐火材料，烟尘中回收的 Na2CKK2O等碱金属氧化物用于提炼金属Na和K，或用于化工原料，或用于制造肥料等。实现了从高污染难处理的赤泥到尘产出优质钢材、优质耐火材料、提炼出碱金属和化工原料、余热发电全套完整的环保型短流程赤泥高效处理，依据本实用新型方法可建设成投资少、占地面积小、运行成本低、不用焦碳、能源消耗低、能源利用率高、物料全部综合利用、排放少的环保型工厂。由于本实用新型涉及从赤泥原料开始直至成品钢材、耐火材料等产品的生产方法，其中所涉及的工艺步骤较多，除明确限定的工艺条件外，本实用新型未特别说明的工艺部分均按本领域现有技术。实用新型详述本实用新型提供一种用于短流程赤泥综合利用的设备，包括旋转床(7)，除尘系统，配料系统，造球系统，燃气系统，烟气余热利用系统，干熄球发电系统，渣铁分离系统。除尘系统通过尾烟管道G3)与配料系统相连，配料系统通过输料皮带(52)与造球系统的混料机(1)相连，造球系统通过送料设备(4)与旋转床(7)上的旋转床布料器( 相连，燃气系统通过煤气管道04)和富氧热风管道06)与旋转床相连，烟气余热利用系统通过高温烟道(6)和二次风管道(36)旋转床相连，干熄球发电系统通过热料罐(9)与旋转床的出料机(8)相连，干熄球发电系统通过冷球溜槽(16)与渣铁分离系统相连。优选的，所述的除尘系统包括尾烟管道，除尘器04)和除尘风机(45)，尾烟管道(43)、除尘器(44)、除尘风机0 依次相连，除尘风机0 上连有排烟筒06)。来自赤泥烘干机Gl)的50°C 100°C的尾烟气除尘后由排烟筒06)排出。优选的，所述的配料系统包括赤泥烘干机(41)、赤泥输料机(47)、赤泥料仓 (48)、石灰料仓(49)、添加剂料仓(50)、煤粉料仓(51)。赤泥烘干机—端与除尘系统的尾烟管道相连，另一端与烟气管道GO)相连，煤粉料仓(51)、添加剂料仓(50)、石灰料仓G9)和赤泥料仓08)的下端经输料皮带(5 与造球系统的混料机(1)相连，赤泥料仓G8)上端经赤泥输料机07)与赤泥烘干机Gl)相连。经赤泥烘干机烘干的赤泥由赤泥输料机G7)送入赤泥料仓(48)，石灰粉、添加剂、煤粉分别加入石灰料仓G9)、添加剂料仓(50)和煤粉料仓(51)，赤泥料仓08)、石灰料仓(49)、添加剂料仓(50)、煤粉料仓(51)并列排放，并通过下部的配料皮带(5 把按比例配好的料送往造球系统。优选的，所述的造球系统包括混料机(1)，压球机( ，送料设备(4)。混料机(1)、 压球机( 和送料设备(4)依次相连。配好的料在混料机(1)中被均勻混合后，由压球机
(2)压成球团，球团经预热设备C3)用来自烟气余热利用系统的300°C 350°C烟气预热到 150°C 200°C，由送料设备(4)送入旋转床布料器(5)。优选的造球系统还包括预热设备
(3)，压球机⑵和送料设备⑷经预热设备(3)相连。优选的，所述的燃气系统包括煤气管道(M)，煤气发生炉(25)，富氧热风管道 (沈)，热风炉(27)，冷风管( )，风机(四)，氧气管(30)，变压吸附制氧(31)，氮气管(32)。 煤气发生炉05)通过煤气管道04)分别与旋转床(7)和热风炉(XT)相连；变压吸附制氧 (31)通过氧气管(30)与热风炉(XT)相连，为富氧热风供应氧气，变压吸附制氧(31)并通过氮气管(3 与干熄球系统相连，为干熄球系统供应氮气；热风炉(XT)通过冷风管08) 与风机09)相连，为热风炉(27)供应冷风；热风炉(XT)通过富氧热风管道06)与旋转床相连，把富氧热风送入旋转床以燃烧发生炉煤气和球团还原产生的⑶。优选的当选用高热值的天然气、焦炉煤气等为燃料时，可不需要热风炉07)。优选的，所述的烟气余热利用系统包括高温烟道(6)，锅炉集尘器(33)，高压蒸汽罐(34)，高压蒸汽管(34A)，余热锅炉(35)，二次风管道(36)，空气预热器(37)，换热集尘器(38)，冷风机(39)，热风机(39A)，烟气管道00)。余热锅炉(3 经高温烟道(6)与旋转床(7)相连；高压蒸汽罐(34)安装在余热锅炉(35)的顶部，高压蒸汽罐(34)上安装有高压蒸汽管(34A)，高压蒸汽管(34A)与发电设备(1 相连，并将高压蒸汽送往发电设备(15)发电；锅炉集尘器(33)安装在余热锅炉(35)的底部收集余热锅炉(35)沉降的含碱金属氧化物的粉尘；空气预热器(37)经二次风管道(36)与旋转床(7)相连，空气预热器 (37)前端通过管道与余热锅炉(3 相连，空气预热器(37)后端通过管道与热风机(39A) 相连，空气预热器(37)上部通过管道与冷风机(39)相连，空气预热器(37)底部与换热集尘器(38)相连，收集空气预热器(37)沉降的含碱金属氧化物的粉尘。优选的，所述的干熄球发电系统包括热料罐(9)，装料仓(9A)，氮气熄球罐(10)， 高温氮气管(IOA)，余热锅炉A (11)，氮气管A (IlA)，旋风除尘(12)，氮气管B (12A)，氮气风机(1 ，氮气管C (13A)，高压蒸汽罐A (14)，高压蒸汽管A (14A)，发电设备(15)，高压蒸汽管 (34A)。热料罐(9)通过出料机( 与旋转床(7)相联，接受旋转床出料机( 输出的高温熔融还原球团。热料罐(9)装满高温熔融还原球团后由吊车设备吊到装料仓(9A)，把高温熔融还原球团倒入装料仓(M)0装料仓(9A)位于氮气熄球罐(10)的上方与氮气熄球罐 (10)相连。氮气熄球罐(10)、高温氮气管(IOA)、余热锅炉A(Il)、氮气管A(IlA)、旋风除尘 (12)、氮气管8(12幻、氮气风机(13)、氮气管C(13A)依次首尾相连形成一个密闭的循环系统；余热锅炉A (11)依次连接高压蒸汽罐A (14)、高压蒸汽管A (14A)和发电设备(15)，高压蒸汽管道(34A) —端与高压蒸汽罐(34)相连，另一端与发电设备(1 相连，把高压蒸汽罐 (34)中的高压蒸汽送往发电设备发电。优选的热料罐(9)是2到3个交替使用。优选的，所述的渣铁分离系统包括冷球溜槽(16)，破碎机(17)，粗球磨机(18)， 粗磁选机(19)，细球磨机00)和强磁选机01)。冷球溜槽(16)与干熄球发电系统的氮气熄球罐(10)相连，冷球溜槽(16)、破碎机(17)、粗球磨机(18)、粗磁选机(19)，细球磨机 (20)和强磁选机依次相连。优选的，所述的热风炉07)是指高炉常用的热风炉设备。优选的，所述的余热锅炉A(35)是指水蒸汽换热片(管)间距比常规大2到3倍， 并同时带有粉尘击打和冲击波清理粉尘设备的余热锅炉，或水蒸汽换热片(管)是可更换的，或用两套余热锅炉交替运行；优选的所述空气预热器是指外热式管道空气预热器，外热式管道之间的间距比常规大2到3倍，并同时带有粉尘击打和冲击波清理粉尘设备的空气预热器，或外热式管道是可更换的，或用两套空气预热器交替运行。本实用新型的技术特点及优良效果如下(1)不用焦炭，把高污染难处理的赤泥中的铁高效率、高质量、高效益提炼出来并用于电炉炼钢或铸钢等，实现了赤泥大规模综合利用。(2)旋转床高温烟气用于余热发电、预热二次燃烧热风、预热球团和烘干赤泥，采用干熄球技术把高温球团热量用于余热发电，余热得到充分利用，低成本变压吸附制氧等技术利用，综合能耗低，生产成本低。(3)铝硅渣用于生产高标号优质水泥或用于耐火材料的原料；妝20和1(20等碱性金属氧化物粉末用于提炼金属Na和K，或用于制造肥料的原料，或用于化工原料。彻底解决了赤泥对环境的污染问题、占地堆放问题、安全问题，经济效益和社会效益显著。(4)本实用新型的方法能够综合利用能源、流程短、节能环保。
图1是本实用新型的流程示意图。其中1混料机，2压球机，3预热设备，4送料设备，5布料器，6高温烟道，7旋转床，8出料机，9热料罐，9A装料仓，10氮气熄球罐，IOA高温氮气管，11余热锅炉A，IlA氮气管A，12旋风除尘，12A氮气管B，13氮气风机，13A氮气管C， 14高压蒸汽罐A，14A高压蒸汽管A，15发电设备，16冷球溜槽，17破碎机，18粗球磨机，19 粗磁选机，20细球磨机，21强磁选机，22块球铁，23高铝硅渣，24煤气管道，25煤气发生炉，26富氧热风管道，27热风炉，观冷风管，四风机，30氧气管，31变压吸附制氧，32氮气管，33 锅炉集尘器，34高压蒸汽罐，34A高压蒸汽管，35余热锅炉，36 二次风管道，37空气预热器， 38换热集尘器，39冷风机，39A热风机，40烟气管道，41赤泥烘干机，42赤泥，43尾烟管道， 44除尘器，45除尘风机，46排烟筒，47赤泥输料机，48赤泥料仓，49石灰料仓，50添加剂料仓，51煤粉料仓，52配料皮带。图2是本实用新型的另一种流程示意流程图。其中，9B水冷槽代替了干熄球发电系统(包括9热料罐，10氮气熄球罐，IOA高温氮气管，11余热锅炉A，IlA氮气管A，12旋风除尘，12A氮气管B，13氮气风机，13A氮气管C，14高压蒸汽罐A，14A高压蒸汽管A)，用水冷却球团代替了干熄球发电系统冷却球团，其它同图1。图3是本实用新型的另一种流程示意流程图。其中，9B水冷槽代替了干熄球发电系统(包括9热料罐，10氮气熄球罐，IOA高温氮气管，11余热锅炉A，IlA氮气管A，12旋风除尘，12A氮气管B，13氮气风机，13A氮气管C，14高压蒸汽罐A，14A高压蒸汽管A)，用水冷却熔融还原球团代替了干熄球发电系统冷却球团。天然气系统(包括24A天然气管道和25A天然气罐)代替了燃气系统(包括 煤气管道、25煤气发生炉、26富氧热风管道、 27热风炉、观冷风管、四风机、30氧气管、31变压吸附制氧、32氮气管)为旋转床提供高热值的燃气。其它同图1。图4是本实用新型的另一种流程示意流程图。其中，天然气系统(包括24A天然气管道和25A天然气罐)代替了燃气系统(包括 煤气管道、25煤气发生炉、26富氧热风管道、27热风炉、观冷风管、四风机、30氧气管、31变压吸附制氧、32氮气管)为旋转床提供高热值的燃气。其它同图1。
具体实施方式
以下实施例是对本实用新型的进一步说明，但本实用新型并不局限于此。实施例1 本实用新型提供一种综合利用能源的环保型短流程赤泥综合利用的设备，包括旋转床，除尘系统，配料系统，造球系统，燃气系统，烟气余热利用系统，干熄球发电系统，渣铁分离系统。如图1所示。除尘系统通过尾烟管道43与配料系统相连，配料系统通过输料皮带52与造球系统的混料机1相连，造球系统通过送料设备4与旋转床布料器5相连，燃气系统通过煤气管道M和富氧热风管道沈与旋转床相连，烟气余热利用系统通过高温烟道6 和二次风管道36旋转床相连，干熄球发电系统通过热料罐9与旋转床的出料机8相连，干熄球发电系统通过冷球溜槽与渣铁分离系统相连。除尘系统包括尾烟管道43，除尘器44，除尘风机45，排烟筒46，尾烟管道43、除尘器44、除尘风机45、排烟筒46依次相连，把来自赤泥烘干机41的50°C 100°C的尾烟气除尘后由排烟筒46排出。配料系统包括赤泥烘干机41，赤泥42，赤泥输料机47，赤泥料仓48，石灰料仓 49，添加剂料仓50，煤粉料仓51。把赤泥42送入赤泥烘干机41，赤泥烘干机41 一端与尾烟管道43相连，另一端与烟气管道40相连，由烟气管道40来自烟气余热利用系统的300°C 350°C烟气把赤泥烘干，50°C 100°C的尾烟气由尾烟管道43送入除尘器系统。经赤泥烘干机41烘干的赤泥由赤泥输料机47送入赤泥料仓(48)，石灰粉、添加剂、煤粉分别加入石灰
8料仓49、添加剂料仓50和煤粉料仓51，赤泥料仓48、石灰料仓49、添加剂料仓50、煤粉料仓 51并列排放，并通过下部的配料皮带52把按比例配好的料送往造球系统。造球系统包括混料机1，压球机2，预热设备3，送料设备4。混料机1、压球机2、 预热设备3、送料设备4依次相连。配好的料在混料机1中被均勻混合后，由压球机2压成球团，球团经预热设备3用来自烟气余热利用系统的300°C 350°C烟气预热到150°C 200°C，由送料设备4送入旋转床布料器5。燃气系统包括煤气管道对，煤气发生炉25，富氧热风管道沈，热风炉27，冷风管观，风机四，氧气管30，变压吸附制氧31，氮气管32。煤气发生炉25通过煤气管道M分别与旋转床7和热风炉27相连；变压吸附制氧31通过氧气管30与热风炉27相连，为富氧热风供应氧气，变压吸附制氧31并通过氮气管32与干熄球系统相连，为干熄球系统供应氮气；热风炉27通过冷风管观与风机四相连，为热风炉27供应冷风；热风炉27通过富氧热风管道沈与旋转床相连，把富氧热风送入旋转床以燃烧发生炉煤气和球团还原产生的CO。烟气余热利用系统包括高温烟道6，锅炉集尘器33，高压蒸汽罐34，高压蒸汽管 34A，余热锅炉35，二次风管道36，空气预热器37，换热集尘器38，冷风机39，热风机39A，烟气管道40。高温烟道6两端分别与旋转床7和余热锅炉35相连；高压蒸汽罐34安装在余热锅炉35的顶部，高压蒸汽罐34上安装有高压蒸汽管34A，高压蒸汽管34A与发电设备15 相连，并将高压蒸汽送往发电设备15发电；锅炉集尘器33安装在余热锅炉35的底部收集余热锅炉35沉降的含碱金属氧化物的粉尘；二次风管道36两端分别与旋转床7和空气预热器37相连，空气预热器37前端通过管道与余热锅炉35相连，来自余热锅炉35的600°C 800°C烟气经空气预热器把冷空气预热至500 600°C由二次风管道(36)送往旋转床作为二次燃烧热风，空气预热器37后端通过管道与热风机39A相连，把空气预热器37出来的 300 350°C烟气抽出并送往预热设备3预热球团和赤泥烘干机41烘干赤泥，空气预热器 37上部通过管道与冷风机39相连，空气预热器37底部与换热集尘器38相连，收集空气预热器37沉降的含碱金属氧化物的粉尘。干熄球发电系统包括热料罐9，装料仓9A，氮气熄球罐10，高温氮气管10A，11余热锅炉A，1IA氮气管A，旋风除尘12，氮气管B12A，氮气风机13，13A氮气管C，14高压蒸汽罐A，14A高压蒸汽管A，发电设备15，高压蒸汽管34A。热料罐9通过出料机(8)与旋转床 7相联，接受旋转床出料机8输出的高温熔融还原球团。热料罐9装满高温熔融还原球团后由吊车设备吊到装料仓9A，把高温熔融还原球团倒入装料仓9A。装料仓9A位于氮气熄球罐10的上方与氮气熄球罐10相连。氮气熄球罐10、高温氮气管10A、余热锅炉A(Il)、氮气管A(IlA)、旋风除尘12、氮气管B(12A)、氮气风机13、氮气管C(13A)依次首尾相连形成一个密闭的循环系统；余热锅炉A(Il)依次连接高压蒸汽罐A (14)、高压蒸汽管A (14A)和发电设备15，高压蒸汽管道34A —端与高压蒸汽罐34相连，另一端与发电设备15相连，把高压蒸汽送往发电设备发电。氮气风机13通过氮气管C(13A)把冷氮气送入氮气熄球罐10 冷却高温球团，产生的高温氮气由高温氮气管IOA送入余热锅炉A(Il)产生高温水蒸汽存入高压蒸汽罐A(14)，并通过高压蒸汽管A(14A)送往发电设备15，冷却的氮气通过氮气管 A(IlA)送入旋风除尘12，除尘后的氮气由氮气管B(12A)再送往氮气风机13，依次循环，把高温球团的热量转变成蒸汽发电，同时球团被无氧化冷却到150 200°C。热料罐9是2到 3个交替使用。[0039]渣铁分离系统包括冷球溜槽16，破碎机17，粗球磨机18，粗磁选机19，细球磨机 20，强磁选机21，块球铁22，高铝硅渣23。冷球溜槽16、破碎机17、粗球磨机18依次相连， 熔融还原球团在干熄球系统被冷却后通过冷球溜槽16送入破碎机17破碎后送入粗球磨机 18，使大于等于3mm的块铁和球铁与铝硅渣分开，并送往粗磁选机19选出；剩余的小于3mm 的球铁与铝硅渣混合物再经细球磨机20细磨到50 100 μ m,由强磁选机21选出，使铝硅渣中的铁含量小于1.5% ；块铁和球铁用于电炉或转炉炼钢、铸钢等，铝硅渣用于制造高标号水泥或耐火材料原料。实施例2 图2是本实用新型的另一种流程示意流程图。其中，9B水冷槽代替了干熄球发电系统(包括9热料罐，10氮气熄球罐，IOA高温氮气管，11余热锅炉A，IlA氮气管A，12旋风除尘，12A氮气管B，13氮气风机，13A氮气管C，14高压蒸汽罐A，14A高压蒸汽管A)，用水冷却球团代替了干熄球发电系统冷却球团。其它同实施例1。设备减少，投资降低，但是水耗增加，高温熔融还原球的热量没有被有效利用。实施例3 图3是本实用新型的另一种流程示意流程图。其中，9B水冷槽代替了干熄球发电系统(包括9热料罐，10氮气熄球罐，IOA高温氮气管，11余热锅炉A，IlA氮气管A，12旋风除尘，12A氮气管B，13氮气风机，13A氮气管C，14高压蒸汽罐A，14A高压蒸汽管A)，用水冷却熔融还原球团代替了干熄球发电系统冷却球团。天然气系统(包括24A天然气管道和25A天然气罐)代替了燃气系统(包括 煤气管道、25煤气发生炉、26富氧热风管道、 27热风炉、观冷风管、四风机、30氧气管、31变压吸附制氧、32氮气管)为旋转床提供高热值的燃气。其它同实施例1。设备进一步减少，投资降低，但是水耗增加，高温熔融还原球的热量没有被有效利用。实施例4 图4是本实用新型的另一种流程示意流程图。其中，天然气系统(包括24A天然气管道和25A天然气罐)代替了燃气系统(包括 煤气管道、25煤气发生炉、26富氧热风管道、27热风炉、观冷风管、四风机、30氧气管、31变压吸附制氧、32氮气管)为旋转床提供高热值的燃气。其它同实施例1。设备减少，投资降低，系统余热得到充分回收利用。
权利要求1.一种用于短流程赤泥综合利用的设备，包括旋转床(7)，除尘系统，配料系统，造球系统，燃气系统，烟气余热利用系统，干熄球发电系统，渣铁分离系统；除尘系统通过尾烟管道与配料系统相连，配料系统通过输料皮带(5 与造球系统的混料机(1)相连，造球系统通过送料设备(4)与旋转床(7)上的旋转床布料器( 相连，燃气系统通过煤气管道 (24)和富氧热风管道06)与旋转床相连，烟气余热利用系统通过高温烟道(6)和二次风管道(36)旋转床相连，干熄球发电系统通过热料罐(9)与旋转床的出料机(8)相连，干熄球发电系统通过冷球溜槽(16)与渣铁分离系统相连。
2.如权利要求1所述的用于短流程赤泥综合利用的设备，其特征在于，所述的除尘系统包括尾烟管道(43)、除尘器04)和除尘风机0 ；尾烟管道(43)、除尘器(44)、除尘风机0 依次相连，除尘风机0 上连有排烟筒G6)。
3.如权利要求1所述的用于短流程赤泥综合利用的设备，其特征在于，所述的配料系统包括赤泥烘干机(41)、赤泥输料机(47)、赤泥料仓(48)、石灰料仓(49)、添加剂料仓 (50)、煤粉料仓(51)；赤泥烘干机Gl) —端与除尘系统的尾烟管道相连，另一端与烟气管道GO)相连，煤粉料仓(51)、添加剂料仓(50)、石灰料仓09)和赤泥料仓08)的下端经输料皮带(5 与造球系统的混料机(1)相连，赤泥料仓G8)上端经赤泥输料机07) 与赤泥烘干机Gl)相连。
4.如权利要求1所述的用于短流程赤泥综合利用的设备，其特征在于，所述的造球系统包括混料机(1)，压球机O)，送料设备；混料机(1)、压球机( 和送料设备(4)依次相连。
5.如权利要求4所述的用于短流程赤泥综合利用的设备，其特征在于，造球系统还包括预热设备(3)，压球机( 和送料设备(4)经预热设备C3)相连。
6.如权利要求1所述的用于短流程赤泥综合利用的设备，其特征在于，所述的燃气系统包括煤气管道(M)，煤气发生炉(25)，富氧热风管道(沈)，热风炉(27)，冷风管(观)， 风机(四)，氧气管(30)，变压吸附制氧(31)，氮气管(3 ；煤气发生炉0 通过煤气管道 (24)分别与旋转床(7)和热风炉(XT)相连；变压吸附制氧(31)通过氧气管(30)与热风炉(XT)相连，变压吸附制氧(31)并通过氮气管(32)与干熄球系统相连；热风炉(XT)通过冷风管08)与风机09)相连；热风炉(XT)通过富氧热风管道06)与旋转床相连。
7.如权利要求1所述的用于短流程赤泥综合利用的设备，其特征在于，所述的烟气余热利用系统包括高温烟道(6)，锅炉集尘器(33)，高压蒸汽罐(34)，高压蒸汽管(34A)，余热锅炉(35)，二次风管道(36)，空气预热器(37)，换热集尘器(38)，冷风机(39)，热风机 (39A)和烟气管道00)；余热锅炉(3 经高温烟道(6)与旋转床(7)相连；高压蒸汽罐 (34)安装在余热锅炉(35)的顶部，高压蒸汽罐(34)上安装有高压蒸汽管(34A)；锅炉集尘器(33)安装在余热锅炉(35)的底部；空气预热器(37)经二次风管道(36)与旋转床(7) 相连，空气预热器(37)前端通过管道与余热锅炉(35)相连，空气预热器(37)后端通过管道与热风机(39A)相连，空气预热器(37)上部通过管道与冷风机(39)相连，空气预热器 (37)底部与换热集尘器(38)相连。
8.如权利要求1所述的用于短流程赤泥综合利用的设备，其特征在于，所述的干熄球发电系统包括热料罐(9)，装料仓(9A)，氮气熄球罐(10)，高温氮气管(IOA)，余热锅炉 A(ll)，氮气管A(llA)，旋风除尘(12)，氮气管B(12A)，氮气风机(13)，氮气管C(13A)，高压蒸汽罐A(14)，高压蒸汽管A(14A)，发电设备(1 和高压蒸汽管(34A)；热料罐(9)通过出料机(8)与旋转床(7)相联；装料仓(9A)位于氮气熄球罐(10)的上方与氮气熄球罐 (10)相连；氮气熄球罐(10)、高温氮气管(10A)、余热锅炉A(ll)、氮气管A(11A)、旋风除尘 (12)、氮气管8(12幻、氮气风机(13)、氮气管C(13A)依次首尾相连形成一个密闭的循环系统；余热锅炉A (11)依次连接高压蒸汽罐A (14)、高压蒸汽管A (14A)和发电设备(15)，高压蒸汽管道(34A) —端与高压蒸汽罐(34)相连，另一端与发电设备(1 相连。
9.如权利要求8所述的用于短流程赤泥综合利用的设备，其特征在于，热料罐(9)是2 到3个交替使用。
10.如权利要求1所述的用于短流程赤泥综合利用的设备，其特征在于，所述的渣铁分离系统包括冷球溜槽(16)，破碎机(17)，粗球磨机(18)，粗磁选机(19)，细球磨机00)和强磁选机；冷球溜槽(16)与干熄球发电系统的氮气熄球罐(10)相连，冷球溜槽(16)、 破碎机(17)、粗球磨机(18)、粗磁选机(19)，细球磨机00)和强磁选机依次相连。
专利摘要本实用新型涉及一种综合利用能源的环保型短流程赤泥综合利用的设备，包括旋转床，除尘系统，配料系统，造球系统，燃气系统，烟气余热利用系统，干熄球发电系统，渣铁分离系统。实现了赤泥大规模综合利用。旋转床高温烟气用于余热发电、预热二次燃烧热风、预热球团和烘干赤泥，采用干熄球技术把高温球团热量用于余热发电，余热得到充分利用，低成本变压吸附制氧等技术利用，综合能耗低，生产成本低。铝硅渣用于生产高标号优质水泥或用于耐火材料的原料；Na2O和K2O等碱性金属氧化物粉末用于提炼金属Na和K，或用于制造肥料的原料，或用于化工原料。彻底解决了赤泥对环境的污染问题、占地堆放问题、安全问题，经济效益和社会效益显著。
文档编号C22B1/00GK201962331SQ201120007640
公开日2011年9月7日 申请日期2011年1月12日 优先权日2011年1月12日
发明者董亚飞 申请人:董亚飞