磷石膏、钾长石制硫酸联产碱性肥料生产系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种硫酸及肥料联合生产系统，特别涉及一种磷石膏、钾长石制硫酸联产碱性肥料生产系统。
【背景技术】
[0002]国内外磷复肥行业第一大废物是磷石膏，目前全球每年的排放量达2亿多吨，但磷石膏的利用率很低，故磷石膏堆放量越来越多。磷石膏含酸性物质，若长期堆放，不进行处理，会对环境造成严重危害。磷石膏主要成分为硫酸钙CaS04，S和Ca都是有用的两种物质，通过对磷石膏进行处理，可以变废为宝。
[0003]我国可溶性钾肥资源匮乏，主要依靠进口，但国内钾长石资源丰富，钾长石是一种不溶性的物质，含钾铝硅等元素，主要成分为K20.Al203.6Si02，均为有用物质。对磷石膏、钾长石两种原料进行充分利用，采用先进生产系统制硫酸联产硅钙镁钾碱性肥料，该生产系统的整体价值高，具有明显的经济效益、环保效益和社会效益。
[0004]然而，由于普通硫酸生产工艺主要原料是硫磺(S)、硫铁矿(主要成分FeS2)，其与磷石膏、钾长石主要成分及化学性质存在很大差异，因此，采用现有普通硫酸生产系统难以满足磷石膏、钾长石制硫酸联产碱性肥料的需要，特别是现有普通煅烧窑，不能进行碱性肥料烧结，更无法满足制硫酸需要。
【实用新型内容】
[0005]根据以上现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种磷石膏、钾长石制硫酸联产碱性肥料生产系统，满足磷石膏、钾长石制硫酸联产碱性肥料生产需求，产品质量达标、生产效率高，经济效益好。
[0006]本实用新型所述的磷石膏、钾长石制硫酸联产碱性肥料生产系统，包括回转窑，回转窑窑头连接碱性肥料成品车间，回转窑窑尾依次连接窑尾预热装置、硫酸成品车间，回转窑的窑体由窑尾至窑头依次设置为分解带、烧结带，其中分解带长度占60%，烧结带长度占40%。
[0007]回转窑是磷石膏、钾长石制硫酸联产碱性肥料的核心设备，由分解带和烧结带两部分组成，分解带承担任务:是将硫酸钙进行分解，得到含有较高二氧化硫(S02体积比^ 10%)的烟气，满足制硫酸正常生产需求；烧结带承担任务:碱性肥料烧成，烧出符合质量要求的碱性肥料。由于硫酸钙分解速度慢，分解过程中粘度大，流动性不好，通过采用窑内分解，满足分解要求，同时，加大窑体长度，增加窑体长径比，普通回转窑长径比通常为15:1，该回转窑长径比不小于22:1，使分解充分及烧成良好。
[0008]所述的分解带主体由磷酸盐复合砖砌筑而成，一是能耐高温高浓度S0JI性气体强腐蚀、耐磷石膏生料冲刷磨损，延长回转窑使用寿命；二是磷酸盐防腐复合砖具有隔热保温作用，能减少回转窑散热损失，节能降耗。所述的烧结带主体由硅莫砖砌筑而成，普通回转窑烧结带通常采用镁铁铝砖，因本工艺烧结温度为1050-1400°C，完全可以用低导热硅莫砖代替镁铁铝砖，可降低一般投资，而且低导热硅莫砖隔热效果更好，也能减少筒体散热损失，节能降耗。
[0009]所述的回转窑总长度为33-110m，窑体直径为1.5-5.5m，窑体长径比不小于22。
[0010]所述的回转窑倾斜度为2-3%。
[0011]所述的回转窑窑体转速设置为0.1-5转/分钟，其正常运行转速较普通回转窑提高30-60%，可使碱性肥料产量提高20-40%，增产效果明显。
[0012]所述的窑尾预热装置包括生料列管换热器、旋风除尘器，回转窑的窑尾烟室通过管路与生料列管换热器相连，生料列管换热器通过管路连接旋风除尘器，旋风除尘器依次连接烟气净化装置、转化装置、硫酸成品车间。
[0013]所述的窑尾预热装置包括一级预热器、二级预热器及三级预热器，一级预热器通过第一管道与回转窑的窑尾烟室相连，二级预热器通过第二管道与一级预热器相连，三级预热器通过第三管道与二级预热器相连，三级预热器通过管路依次连接烟气净化装置、转化装置、硫酸成品车间。
[0014]所述的第二管道、第三管道上分别设有补氧口及控制阀，所述的第二管道上设有生料入口。
[0015]所述的三级预热器为旋风式除尘器、二级预热器及一级预热器均为旋风式预热器。
[0016]将磷石膏、钾长石、无烟煤等原料按一定比例配成合格生料进入生料列管换热器与回转窑来的500-700°C高温烟气进行气、固相间高效热交换，使烟气温度降低，而生料温度升高。生料列管换热器出口生料温度达400-600°C左右，直接进入回转窑。在窑内分解带，硫酸钙和无烟煤高温下进行还原反应，分解出含有二氧化硫的烟气和钙的化合物。钙的化合物到烧结带，在高温下(1050-1400°C)与钾长石中钾、硅、铝等物质进行烧结反应，烧出符合质量要求的碱性肥料。
[0017]窑尾烟气由窑尾烟室经生料列管换热器、旋风除尘器，依次进入烟气净化装置、转化装置，最后进入硫酸成品车间制硫酸。
[0018]与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是:
[0019]本磷石膏、钾长石制硫酸联产碱性肥料生产系统通过合理设计回转窑，能够满足硫酸正常生产需求及碱性肥料烧成需求，碱性肥料及硫酸产品质量达标、生产效率高，经济效益好。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型实施例一结构示意图；
[0021]图2是本实用新型实施例二结构示意图。
[0022]图中:1、碱性肥料成品车间；2、冷却机；3、回转窑；301、窑尾烟室；302、分解带；303、烧结带；4、生料列管换热器；5、旋风除尘器；6、烟气净化装置；7、转化装置；8、硫酸成品车间；9、第一管道；10、一级预热器；11、第二管道；12、二级预热器；13、第三管道；14、控制阀；15、补氧口 ；16、三级预热器；17、生料入口。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述。
[0024]实施例一
[0025]如图1所示，本磷石膏、钾