一种氧化钼焙烧生产线的制作方法

本发明属于硫化钼精矿生产氧化钼技术领域，具体涉及一种氧化钼焙烧生产线。

背景技术：

钼是一种稀有金属，它在电器、特别是在特种钢材的生产中有着极其广泛的应用。在冶炼合金钢时，加入适量的钼元素，可以使钢合金得到许多优良的物理性能，从而使得钼元素很多钢材中都得到广泛的应用。

目前，国内外应用的硫化钼精90%以上首先要通过焙烧将硫化钼脱硫转化为氧化钼，焙烧后得到的氧化钼用来冶炼钼铁作为生产钼钢的原料，而焙烧后得到的三氧化钼与氨水反应得到钼酸铵，钼酸铵分解得到高纯度的三氧化钼，用氢气还原得到高纯度的二氧化钼，继续用氢气还原得到可以制作各种钼制品的钼粉。

以钼精矿为原料焙烧制取氧化钼，根据焙烧设备不同，钼精矿焙烧工艺可分为反射炉焙烧、多炉膛焙烧、沸腾炉焙烧、闪速炉焙烧、回转窑焙烧等，上述焙烧工艺都需要采用外热源提供焙烧热量以保证反应的顺利进行，焙烧热量一般由煤、油、各种煤气、天然气、电灯外热源提供。目前广泛应用的钼精矿的焙烧工艺设备不仅显著消耗燃料或其它能源，而且因燃料燃烧产生的贫氧烟气代替空气给焙烧反应提供氧化剂，造成焙烧烟气体积膨胀，大量的高温烟气从窑尾排出，带走大量热量。同时，钼精矿中伴生的更宝贵的资源稀有元素铼随着烟气行走，造成回收困难。钼精矿在焙烧过程中约有1.5-2%的损耗，其中约2/3尾随大量烟气排出。

在我国普遍应用的是回转窑焙烧工艺。焙烧时物料在窑体的旋转和倾斜作用下，由进料端向出料端运动，钼精矿在窑内先后经预热段和反应段完成氧化焙全过程。回转窑又分为内热式和外加热式两种。外加热式回转窑产能较低，并且窑体加热部位容易被烧坏，维修频繁且费用高。外加热回转窑的供热方式有电加热、燃料油加热、煤气加热、煤加热。内加热回转窑产能较高，设备故障率低，使用寿命长。内加热回转窑所用燃料有燃料油、煤气和煤，目前，焙烧1t工业氧化钼消耗煤高达275kg标准煤，煤耗大，产品产量低。

另外，许多有用物料随着高温烟气排除回转窑，烟气中夹带物料没有有效回收，焙烧成品出料靠人力，工人劳动轻度大，工作环境不卫生。

技术实现要素：

为了更好解决上述氧化钼焙烧工艺中存在能耗大、工人劳动强度大、工作环境不卫生问题，本发明提供一种能够实现节能、有效回收物料、工作环境安全卫生的氧化钼焙烧生产线。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种氧化钼焙烧生产线，包括回转窑、供热系统、上料系统、烟气处理系统，其特征在于：还包括废热利用系统、烟气中物料回收系统，所述回转窑窑体从内到外依次包括耐火层、换热层和保温层，所述换热层为耐火层和保温层之间围成的换热风道，所述回转窑加料端设有旋转密封装置，所述旋转密封装置上设有与所述换热风道连通的新风入口，所述换热风道与所述回转窑内腔相连通；

所述废热利用系统包括烟气换热设备，新风管、新风风机和换热风道，所述烟气换热设备包括排烟通道和新风通道使得新风通道的新风和排烟通道的烟气进行热交换，所述新风通道通过新风管和换热风道连通，所述新风风机用于驱动新风在新风通道和换热风道中流动；

所述烟气处理系统包括所述烟气换热设备、排烟管、除尘器一和排烟风机，所述烟气换热设备的排烟通道通过排烟管和除尘器一相连通，所述排烟风机用于驱动烟气在排烟通道、排烟管和除尘器一中流动并排除除尘器一外，所述排烟风机设在所述除尘器一出风口处；

所述烟气中物料回收系统包括锁风下料装置和封闭运输装置，所述锁风下料装置是使烟气处理系统中的物料输出并禁止空气进入，所述封闭运输装置使得物料在一个封闭状态下运输，所述锁风下料装置和运输装置组成一个物料封闭系统。

所述烟气换热设备依次包括换热灰箱、换热器和冷却器，所述换热灰箱和换热器之间、换热器和冷却器之间、换热灰箱和旋转密封装置的新风入口之间均设有所述新风管，所述换热灰箱设在所述回转窑进料端口，所述换热灰箱、换热器和冷却器均包括排烟通道和新风通道，所述换热灰箱、换热器和冷却器之间设有所述排烟管和所述新风管分别连接排烟通道和新风通道，所述换热灰箱的排烟通道与回转窑内腔相连通并通过排烟管与换热器和冷却器中的排烟道相通，所述冷却器上设有进风口与冷却器新风通道连通，所述冷却器新风通道通过新风管经过换热器新风通道及新风管与换热灰箱的新风通道连通，所述换热灰箱的新风通道通过新风入口与换热风道连通。

所述新风风机为抽风机，所述新风机设在所述新风管上。

所述锁风下料装置包括分别设置在换热灰箱、换热器、冷却器和除尘器一上的下料管和安装在下料管上的锁风下料阀，所述下料管与所述封闭运输装置封闭连通，所述封闭运输装置为至少一台链运机或螺旋输送机。

所述换热灰箱的侧面下部设置有封闭灰料仓，所述封闭灰料仓内设有筛网以过滤板结的灰料，所述换热灰箱的下料管设置在封闭料仓的下部并与封闭料仓相连通。

还包括冷却出料系统，所述冷却出料系统包括出料端箱、风冷冷却装置、破碎装置、除尘器二和控制风冷冷却装置、破碎装置和除尘器动作的的控制装置，所述出料端箱通过锁风下料装置与风冷冷却装置相连通，所述风冷冷却装置与破碎装置相连通，所述风冷冷却装置和破碎装置均与除尘器二相连接。

所述风冷冷却装置和破碎装置之间依次设有缓冲料仓和振动给料机。

风冷冷却装置为旋转冷却筒，所述锁风下料装置包括设置在出料端箱下部的出料管和设在出料管上锁风下料阀。

所述耐火层包括内层收缩钢板和浇筑料层，保温层从内到外依次包括保温支撑钢板、保温层和回转窑壳体，所述内层收缩钢板包括多个钢板和设在钢板间的弹性件，所述换热风道内设置有换热片，所述换热片设置在内层收缩钢板上。

所述旋转密封装置设在距离加料端1-10米处。

有益效果：

1.本发明氧化钼焙烧生产线中废热利用系统的设置使得常温空气经过换热设备和换热风道后的温度能提高到400-550℃，不再需要供热系统供热即可以实现氧化钼的焙烧所需要的温度，即回转窑在初次点炉后再无需供热，实现零煤耗节能焙烧，降低了生产成本，并且回转窑经换热风道换热后窑体表面温度从原来的150℃左右降低到70℃左右，使得整个生产环境温度降低，减少了窑体温度过高带来的安全隐患。

2. 本发明氧化钼焙烧生产线中物料回收系统的设置对烟气中物料进行封闭式回收和运输，自动化程度高，减少人工成本并降低了劳动强度。

3. 本发明氧化钼焙烧生产线中冷却出料系统的设置对焙烧后的得到的氧化钼进行冷却、破碎后方便装袋处理，实现了对氧化钼的自动化出料，自动化程度高，减少了人工成本降低了劳动强度。

4. 本发明氧化钼焙烧生产线实现了一个进料口、一个出料口、一个回料口，生产环境全面改善，并且生产过程全密封、无漏点、无扬尘，烟气中的物料回收率可到98.8%。

5. 本发明氧化钼焙烧生产线中回转窑窑体包括保温层、换热层和耐火层，使得回转窑窑体结构稳定，其中抗膨胀的弹性元件的设置，使得回转窑窑体使用寿命延长。

6. 本发明氧化钼焙烧生产线可实现低品位钼精矿节能焙烧，节能焙烧系统中常温空气经过烟气换热设备和窑体内换热层换热后，最终使得常温空气的温度提高到400℃以上，充分利用了焙烧过程中产生的余热，并且使得回转窑外部表面温度大大降低，有效降低热量损失。

7. 本发明氧化钼焙烧生产线大大提高了产品产量。本发明中常温新鲜空气经过换热设备和换热风道后直接提供给回转窑内腔进行钼精矿氧化反应用，使得钼精矿反应中的氧气充足，从而大大提高了产品产量，比传统工艺技术水平提升20%。

附图说明

图1是本发明氧化钼焙烧生产线的结构流程图；

图2是本发明窑体结构示意图；

图3是本发明氧化钼焙烧生产线的结构示意图一；

图4是本发明氧化钼焙烧生产线的工艺流程图一；

图5是本发明一个实施例中的窑体径向结构剖视局部放大图；

图6是本发明一个实施例中的窑体轴向结构局部剖视图；

图7是本发明氧化钼焙烧生产线的示意图二；

图8是本发明氧化钼焙烧生产线的工艺流程图二。

在图中，回转窑1、供热系统2、上料系统3、烟气处理系统4、废热利用系统5、烟气中物料回收系统6、耐火层7、换热层8、保温层9、换热风道10、旋转密封装置11、新风入口12、新风管13、新风风机14、烟气换热设备15、排烟通道16、新风通道17、排烟管18、除尘器一19、排烟风机20、锁风下料装置21、封闭运输装置22、冷却出料系统23、出料端箱24、风冷冷却装置25、破碎装置26、除尘器二27、换热灰箱28、换热器29、冷却器30、锁风下料阀31、内层收缩钢板32、浇筑料层33、保温支撑钢板34、保温层35、回转窑壳体36、膨胀节37、链运机38、缓冲料仓39、振动给料机40。

具体实施方式

下面结合附图、通过具体实施例对本发明作进一步详述。以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

参见图1，图2，一种氧化钼焙烧生产线，包括回转窑1、供热系统2、上料系统3、烟气处理系统4，还包括废热利用系统5、烟气中物料回收系统6，所述回转窑1窑体从内到外依次包括耐火层7、换热层8和保温层9，所述换热层8为耐火层7和保温层9之间围成的换热风道10，所述回转窑加料端设有旋转密封装置11，所述旋转密封装置11上设有与所述换热风道连通的新风入口12，所述换热风道10与所述回转窑1内腔相连通；所述废热利用系统5包括烟气换热设备15，新风管13、新风风机14和换热风道10，所述烟气换热设备15包括排烟通道16和新风通道17使得新风通道17的新风和排烟通道16的烟气进行热交换，所述新风通道17通过新风管13和换热风道10连通，所述新风风机14用于驱动新风在新风通道17和换热风道10中流动；所述烟气处理系统4包括所述换气换热设备15、排烟管18、除尘器一19和排烟风机20，所述烟气换热设备15的排烟通道16通过排烟管18和除尘器一19相连通，所述排烟风机20用于驱动烟气在排烟通道16、排烟管18和除尘器一19中流动并排除除尘器一19外，所述排烟风机20设在所述除尘器一19出风口处。所述烟气中物料回收系统6包括锁风下料装置21和封闭运输装置22，所述锁风下料装置21是使烟气处理系统中的物料输出并禁止空气进入，所述封闭运输装置22使得物料在一个封闭状态下运输，所述锁风下料装置21和运输装置22组成一个物料封闭系统。

还包括冷却出料系统23，所述冷却出料系统23包括出料端箱24、风冷冷却装置25、破碎装置26、除尘器27和控制风冷冷却装置25、破碎装置26和除尘器27动作的的控制装置，所述出料端箱24通过锁风下料装置21与风冷冷却装置25相连通，所述风冷冷却装置25与破碎装置26相连通，所述风冷冷却装置25和破碎装置26均与除尘器27相连接。

本发明工作原理是：常温空气经过废热利用系统5中烟气换热设备15中的新风通道17，吸收高温烟气中的热量变成热空气后经过旋转密封装置11的新风入口12进入到回转窑窑体的换热风道10，进一步吸收回转窑的辐射热后使得热空气进一步得到的高温新鲜空气进入回转窑，给钼精矿的氧化反应提供充足的氧气，不仅充分利用生产中产生的废热进行自热供给，达到节能目的，而且精矿反应中的氧气充足，从而大大提高了产品产量；另外高温烟气中带出的物料经过物料回收系统6中的锁风下料装置21和封闭运输装置22使得物料在封闭状态下运输出去进行装袋待用，整个过程没有扬尘，物料回收率高。冷却出料系统的设置使得焙烧后的产品经过冷却、破碎后装袋待用，这使得出料自动化，节省了劳动力，并且冷却和破碎过程中除尘的设置净化了工作环境。

实施例1

参见图3、图4、图5、图6，一种氧化钼焙烧生产线，包括回转窑1、供热系统2、上料系统3、烟气处理系统4，还包括废热利用系统5、烟气中物料回收系统6，所述回转窑1窑体包括耐火层7、换热层8和保温层9，所述换热层8为耐火层7和保温层9之间围成的换热风道10，所述回转窑加料端设有旋转密封装置11，所述旋转密封装置11上设有与所述换热风道连通的新风入口12，所述换热风道10与所述回转窑1内腔相连通。

所述废热利用系统5包括烟气换热设备15，新风管13、新风风机14和换热风道10，所述烟气换热设备15包括排烟通道16和新风通道17，所述新风通道17通过新风管13和换热风道10连通，所述新风风机14用于驱动新风在新风通道17和换热风道10中流动；

所述烟气处理系统4包括所述换气换热设备15、排烟管18、除尘器一19和排烟风机20，所述烟气换热设备15的排烟通道16通过排烟管18和除尘器一19相连通，所述排烟风机20用于驱动烟气在排烟通道16、排烟管18和除尘器一19中流动并排除除尘器一19外，所述排烟风机20设在所述除尘器一19出风口处。

所述烟气中物料回收系统6包括锁风下料装置21和封闭运输装置22，所述锁风下料装置21是使烟气处理系统中的物料输出并禁止空气进入，所述封闭运输装置22使得物料在一个封闭状态下运输，所述锁风下料装置21和运输装置22组成一个物料封闭系统。

所述烟气换热设备依次包括换热灰箱28、换热器29和冷却器30，所述换热灰箱28和换热器29之间、29换热器和冷却器30之间、换热灰箱28和旋转密封装置11的新风入口12之间均设有所述新风管13，所述换热灰箱28设在所述回转窑1进料端口，所述换热灰箱28、换热器29和冷却器30均包括排烟通道16和新风通道17，所述换热灰箱28、换热器29和冷却器30之间设有所述排烟管18和所述新风管13分别连接排烟通道16和新风通道17，所述换热灰箱28的排烟通道16与回转窑内腔相连通并通过排烟管18与换热器29和冷却器30中的排烟道16相通，所述冷却器30上设有进风口与冷却器30新风通道17连通，所述冷却器30新风通道17通过新风管13经过换热器29新风通道17及新风管13与换热灰箱28的新风通道17连通，所述换热灰箱28的新风通道17通过新风入口12与换热风道10连通。

所述新风风机14为抽风机，所述新风机14设在所述换热灰箱28和换热器29之间、29换热器和冷却器30之间、换热灰箱28和旋转密封装置11的新风入口12之间的任一新风管13上，本实施例中新风机14设在所述换热灰箱28和换热器29之间的新风管13上。

所述锁风下料装置21包括分别设置在换热灰箱28、换热器29、冷却器30和除尘器一19上的下料管和安装在下料管上的锁风下料阀31，所述下料管与所述封闭运输装置的料仓封闭连通，所述封闭运输装置可以是一台或多台运输机，换热灰箱28、换热器29、冷却器30和除尘器一19上的下料管可以共用一台运输机也可以分别对应一台运输机，本实施例中所述封闭运输装置为一台链运机38供换热灰箱28、换热器29、冷却器30和除尘器一19中的锁风下料装置21共用，所述锁风下料阀31为双级重锤下料阀。

所述耐火层7包括内层收缩钢板32和浇筑料层33，保温层9包括保温支撑钢板34、保温层35和回转窑壳体35，所述内层收缩钢板32包括多个钢板和设在钢板间的膨胀节36，所述换热片设置在内层收缩钢板32上。

所述窑体内部包括由支撑法兰分割的多个管节，所述相邻管节的风道相互交叉布置。

实施例2

参见图5、图6、图7、图8，实施例2与实施例图中标号代表的含义与实施例1相同，与实施例1不同的是：

还包括冷却出料系统23，所述冷却出料系统23包括出料端箱24、风冷冷却装置25、破碎装置26、除尘器二27和控制风冷冷却装置25、破碎装置26和除尘器27动作的的控制装置，所述出料端箱24通过锁风下料装置21与风冷冷却装置25相连通，所述风冷冷却装置25与破碎装置26相连通，所述风冷冷却装置25和破碎装置26均与除尘器27相连接。

所述风冷冷却装置25和破碎装置26之间依次设有缓冲料仓39和振动给料机40。

风冷冷却装置25为旋转冷却筒，所述锁风下料装置21包括设置在出料端箱24下部的出料管和设在出料管上锁风下料阀31，所述锁风下料阀31为双级重锤下料阀。