专利名称：以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法
技术领域：
本发明涉及一种以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法。
背景技术：
目前我国铬酸钠熟料生产大部分采用焙烧回转窑生产技术，燃料普遍使用高热值的煤粉给回转窑供热，煤粉中热值为27170 29260KJ/kg，灰分为7 12%，挥发分为28 35%，这种燃料需要二次加工，才能得到粒度在180目左右的煤粉进行供热，加工环境恶劣，污染环境；作为不可再生资源，高热值的煤粉价格较高，铬酸钠生产成本受到制约；并且这种高热值的煤粉灰分较高，影响产品质量，不是理想的供热能源。在娃猛合金生产过程中产生了大量的煤气，随着娃猛合金生产规模的不断扩大以及节能技术的进步，多数铁合金厂均存在煤气富余的问题，不少企业由于受区域环境制约，·富余煤气没有更好的利用方法，均进行放散，这样既浪费能源，又对环境造成污染。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法，以解决富余煤气的利用问题和对环境造成的污染，达到节能减排的目的。本发明的技术解决方案是
一种以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法，其特殊之处在于
1、将硅锰合金生产中产生的电炉煤气通过煤气管道输送至煤气稳压柜，煤气经煤气稳压柜稳定压力后，通过开启并调节流量调节阀，将煤气送入煤气燃烧器内，煤气经煤气燃烧器喷入回转窑内；
2、铬酸钠生料通过窑尾料仓进入回转窑内，与窑尾风机所形成的负压风成反方向运动，通过煤气燃烧器喷出的电炉煤气火焰提供回转窑热量，控制反应温度为1150 1200°C，使生料充分反应，从窑尾向窑头方向运动，反应后的铬酸钠熟料通过冷却筒进入下
一个生产工序。所述煤气燃烧器采用双通道煤气喷枪，且所述双通道煤气喷枪与煤气管道使用软连接处理，以对入窑喷枪的角度和长度进行调节。所述煤气燃烧器的出口沿圆周方向安装有十二片旋流叶片，通过旋流叶片对火焰形状进行调整，调整后火焰向窑头方向移动，缩短高温区长度，使窑内各温度区分布满足有钙焙烧要求，并且可以降低窑尾温度，提高物料转化率。所述窑尾风机为变频风机，通过提高变频风机的风速，火焰变短，使高温区向窑头方向移动；通过降低变频风机的风速，火焰变长，使高温区向窑尾方向移动，以满足回转窑的热工设定要求。所述煤气燃烧器出口位置在回转窑入窑头I米 I. 5米处。煤气进入回转窑时，压力为7OOO Pa 9000Pa。所述煤气管道直径为325mm。
本发明的有益效果是用电炉煤气替代煤粉作为热源进行铬酸钠熟料反应，增设煤气稳压柜，流量调节阀、煤气燃烧器以及相应的煤气管道，煤气通过上述装置进入回转窑内充分燃烧，并且减少煤气排放，提高能源利用率；同时可减少燃煤造成的环境污染问题，达到节能、减排和环保的目的。特别是使用变频风机对火焰进行调节，控制高温区的温度和位置，可满足回转窑的热工制度。
图I是本发明的工艺过程示意 图2是本发明的回转窑内温度区分布示意 图3是本发明的旋流叶片的结构示意图。
具体实施方式
实施例I
如图所示，将硅锰合金生产中产生的电炉煤气通过Φ325的煤气管道输送至用于稳定冶金生产过程中的压力波动较大的煤气稳压柜，煤气经煤气稳压柜稳定压力后，通过开启并调节流量调节阀，将煤气送入煤气燃烧器内，所述煤气燃烧器采用双通道煤气喷枪，所述双通道煤气喷枪与煤气管道使用软连接处理，经过煤气燃烧器的煤气出口压力为7000Pa 8000Pa，煤气燃烧器出口位置在回转窑内入窑头I. O米处，煤气火焰经燃气燃烧器喷入回转窑内生产区域，提供回转窑热量，回转窑尺寸Φ 2. 3 X 32米；并且在煤气燃烧器的出口 I安装有12片旋流叶片2，通过旋流叶片2将火焰形状调整为火炬形，调整后电炉煤气火焰向窑头方向移动，缩短高温区长度，使窑内四个温度区(冷却区、高温区、分解区、预热区)分布能够满足有钙焙烧要求，窑尾风机采用变频风机，通过变频风机对火焰进行调节，使火焰长度4米 5米，控制高温区温度为1150°C 1200°C，使高温区位置距离窑头5米 6米处。通过提高变频风机的风速，火焰变短，使高温区向窑头方向移动；通过降低变频风机的风速，火焰变长，使高温区向窑尾方向移动，以满足回转窑的热工设定要求。铬酸钠生料从窑尾料仓进入回转窑内并向窑头方向运动，与窑尾风机所形成的负压风成反方向运动，经过30分钟到达高温区，在高温区进行剧烈(充分)的氧化焙烧反应，反应温度控制在1150°C 1200°C，将三价铬转化成六价铬，转化率在79. 5%，产品消耗在I. 16t/t铬酸钠；反应后的铬酸钠熟料通过冷却筒进入下一个生产工序。实施例2
如图所示，将硅锰合金生产中产生的电炉煤气通过Φ325的煤气管道输送至用于稳定冶金生产过程中的压力波动较大的煤气稳压柜，煤气经煤气稳压柜稳定压力后，通过开启并调节流量调节阀，将煤气送入煤气燃烧器内，所述煤气燃烧器采用双通道煤气喷枪，所述双通道煤气喷枪与煤气管道使用软连接处理，经过煤气燃烧器的煤气出口压力为8000Pa 9000Pa，煤气燃烧器出口位置在回转窑入窑头I. 5米处，煤气火焰经煤气燃烧器喷入回转窑内生产区域，提供回转窑热量，回转窑尺寸Φ2. 3X32米；并且在燃气燃烧器的出口I安装有12片旋流叶片2，通过旋流叶片2将火焰形状调整为火炬形，调整后电炉煤气火焰向窑头方向移动，缩短高温区长度，使窑内四个温度区分布能够满足有钙焙烧要求，窑尾风机采用变频风机，通过变频风机对火焰进行调节，使火焰长度5米 6米，控制高温区温度为1150°C 1200°C，使高温区位置距离窑头6. 5米 7. 5米处。通过提高变频风机的风速，火焰变短，使高温区向窑头方向移动；通过降低变频风机的风速，火焰变长，使高温区向窑尾方向移动，以满足回转窑的热工设定要求。铬酸钠生料从窑尾料仓进入回转窑内并向窑头方向运动，与窑尾风机所形成的负压风成反方向运动，经过35分钟到达高温区，在高温区进行剧烈(充分)的氧化焙烧反应，反应温度控制在1150°C 1200°C，将三价铬转化成六价铬，转化率在81. 4%，产品消耗在I. 13t/t铬酸钠；反应后的铬酸钠熟料通过冷却筒进入下一个生产工序。实施例3
如图所示，将硅锰合金生产中产生的电炉煤气通过Φ325的煤气管道输送至用于稳定冶金生产过程中的压力波动较大的煤气稳压柜，煤气经煤气稳压柜稳定压力后，通过开启并调节流量调节阀，将煤气送入煤气燃烧器内，所述煤气燃烧器采用双通道煤气喷枪，所述双通道煤气喷枪与煤气管道使用软连接处理，经过煤气燃烧器的煤气出口压力为7500 Pa 8500Pa，煤气燃烧器出口位置在回转窑入窑头I. 2米处，煤气火焰经煤气燃烧器喷入回转窑内生产区域，提供回转窑热量，回转窑尺寸Φ2. 3X32米；并且在燃气燃烧器的出口I安装有12片旋流叶片2，通过旋流叶片2将火焰形状调整为火炬形，调整后电炉煤气火焰向窑头方向移动，缩短高温区长度，使窑内四个温度区分布能够满足有钙焙烧要求，窑尾风机采用变频风机，通过变频风机对火焰进行调节，使火焰长度4. 5 5. 5米，控制高温区温度为1150°C 1200°C，使高温区位置距离窑头5. 7米 6. 7米处。通过提高变频风机的风速，火焰变短，使高温区向窑头方向移动；通过降低变频风机的风速，火焰变长，使高温区向窑尾方向移动，以满足回转窑的热工设定要求。铬酸钠生料从窑尾料仓进入回转窑内并向窑头方向运动，与窑尾风机所形成的负压风成反方向运动，经过32分钟到达高温区，在高温区进行剧烈(充分)的氧化焙烧反应，反应温度控制在1150 1200°C，将三价铬转化成六价铬，转化率在81.8%，产品消耗在
I.10t/t铬酸钠；反应后的铬酸钠熟料通过冷却筒进入下一个生产工序。
权利要求
1.一种以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法，其特征是 I.I、将硅锰合金生产中产生的电炉煤气通过煤气管道输送至煤气稳压柜，煤气经煤气稳压柜稳定压力后，通过开启并调节流量调节阀，将煤气送入煤气燃烧器内，煤气经煤气燃烧器喷入回转窑内； 1.2、铬酸钠生料通过窑尾料仓进入回转窑内，与窑尾风机所形成的负压风成反方向运动，通过煤气燃烧器喷出的电炉煤气火焰提供回转窑热量，控制反应温度为1150 1200°C，使生料充分反应，从窑尾向窑头方向运动，反应后的铬酸钠熟料通过冷却筒进入下一个生产工序。
2.根据权利要求I所述的以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法，其特征是所述煤气燃烧器采用双通道煤气喷枪，且所述双通道煤气喷枪与煤气管道使用软连接处理，以对入窑喷枪的角度和长度进行调节。
3.根据权利要求I所述的以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法，其特征是所述煤气燃烧器的出口沿圆周方向安装有十二片旋流叶片，通过旋流叶片对火焰形状进行调整，调整后火焰向窑头方向移动，缩短高温区长度，使窑内各温度区分布满足有钙焙烧要求。
4.根据权利要求I所述的以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法，其特征是所述窑尾风机为变频风机，通过提高变频风机的风速，火焰变短，使高温区向窑头方向移动；通过降低变频风机的风速，火焰变长，使高温区向窑尾方向移动，以满足回转窑的热工设定要求。
5.根据权利要求I所述的以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法，其特征是所述煤气燃烧器出口位置在回转窑入窑头I米 I. 5米处。
6.根据权利要求I所述的以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法，其特征是煤气进入回转窑时，压力为7000 Pa 9000Pa。
7.根据权利要求I所述的以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法，其特征是所述煤气管道直径为325mm。
全文摘要
一种以硅锰合金电炉煤气为燃料用于铬铁矿氧化焙烧的方法，将硅锰合金生产中产生的电炉煤气通过煤气管道输送至煤气稳压柜，煤气经煤气稳压柜稳定压力后，通过开启并调节流量调节阀，将煤气送入煤气燃烧器内，煤气经煤气燃烧器喷入回转窑内；铬酸钠生料通过窑尾料仓进入回转窑内，与窑尾风机所形成的负压风成反方向运动，通过煤气燃烧器喷出的电炉煤气火焰提供回转窑热量，控制反应温度，使生料充分反应，从窑尾向窑头方向运动，反应后的铬酸钠熟料通过冷却筒进入下一个生产工序。其优点减少煤气排放，提高能源利用率，达到节能、减排和环保的目的；使用变频风机对火焰进行调节，控制高温区的温度和位置，满足回转窑的热工制度。
文档编号C22B1/02GK102912114SQ201210412390
公开日2013年2月6日 申请日期2012年10月25日 优先权日2012年10月25日
发明者齐牧, 崔传海, 郭树志, 金绍祥, 张玉驰, 刘少斌, 孙萍, 金梅, 于小川, 郭密云 申请人:中信锦州金属股份有限公司