粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及粉煤灰球的脱碳燃烧设备，具体为一种粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，包括直立的炉体（1），所述炉体（1）的顶部设有进料口、底部设有出料口，所述炉体（1）内壁上固定有连续曲折的进料溜槽（2），所述进料溜槽（2）的上端与进料口连接、下端与位于炉体（1）内下部的焙烧炉膛联通，所述焙烧炉膛的底部与出料口联通；所述进料溜槽（2）的坡度为20～75度。本实用新型设计合理，能够连续、稳定的焙烧粉煤灰球，符合规定的要求。
【专利说明】粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及粉煤灰球的脱碳燃烧设备，具体为一种粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉。
【背景技术】
[0002] 粉煤灰是经过高温焙烧后呈玻璃状体的球形细小颗粒，具有巨大比表面积的多孔 结构。目前粉煤灰的利用率不断提高，但我国与发达国家相比还存在很大差距。日本的利 用率97%，我国为67%。其中用于水泥方面日本66%，我国不足35%。我国粉煤灰用于水泥行 业的比率大大低于发达国家的主要原因是，我国大量的粉煤灰未燃尽的碳含量过高，碳在 粉煤灰中是有害的成分，其吸水性大、强度低、易风化、不利于粉煤灰的资源化，必须脱碳后 才可作为水泥和混凝土的添加剂。如何脱碳成为噬待解决的问题，目前，各科研单位、院校、 企业等有关单位都进行了研究实验，取得了很多的可喜成果。粉煤灰的燃烧脱碳通常采用 直立炉道，直接将粉煤灰球投放在炉体内进行燃烧脱碳，但都由于投资大，产成品成本高， 推广不太理想。在投资少、见效快、成本低的脱碳技术研究方面，也不令人满意。相对较易 的焙烧脱碳技术也没有大的突破。
【发明内容】
[0003] 本实用新型为了解决现有的直立炉存在的上述问题，提供了一种粉煤灰燃烧脱碳 焙烧炉。
[0004] 本实用新型是采用如下技术方案实现的：
[0005] -种粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，包括直立的炉体，所述炉体的顶部设有进料口、底部 设有出料口，所述炉体的炉膛壁上固定有螺旋进料溜槽，所述螺旋进料溜槽的上端与进料 口连接、下端与位于炉体内下部的焙烧炉膛联通，所述焙烧炉膛的底部与出料口联通；所述 螺旋进料溜槽的坡度为20?75度；所述炉体的下部砌筑有进风通道，所述进风通道的一端 联通焙烧炉膛、另一端安装有吹风机；所述炉体的上部砌筑有引风通道，所述引风通道的一 端联通炉体的上部、另一端安装有引风机。
[0006] 由于粉煤灰几乎没有塑性，要想成型焙烧，如不添加粘接剂，即使成型也没有什么 强度，如添加粘接剂会加大产成品的成本，失去价格优势，给产品销售带来困难。实验研究 表明：用相对含水率30%粉煤灰成型，在lm处做自由落体实验，基本不破碎；高度超过lm， 破碎率就很高；干后的粉煤灰球在50cm处做自由落体实验全部破碎。实验用废油桶做3m高 的焙烧实验炉，把含水率30%的粉煤灰做成球形，待干后用工具轻轻放在焙烧实验炉内， 然后点火焙烧，烧后几乎没有破碎的现象。再用湿粉煤灰球同样轻轻放在焙烧炉中试烧，几 乎也无破碎现象，被烧温度在800°C?KKKTC时无炼球现象，超过KKKTC就有炼球现象。可 见只要把粉煤灰球轻轻装在炉中不使其破碎，温度控制在800°C?1000°C(目的是不炼球)， 就可以焙烧脱碳。对焙烧后的球形料粉碎化验，几乎无含碳量，完全达到水泥添加料的要 求。如果要连续大规模生产，这样靠人工轻轻地把做好的粉煤灰球放到焙烧炉里是不可能 的，必须实现机械化生产。但依据粉煤灰的特性，要实现机械化必须是：一要把粉煤灰球顺 利地连续地送到炉中；二是进料口下落的粉煤灰球落距不能长、下落的力量不能大，保障不 能有破球；三保障球与球之间有通风间隙；四炉的高度不能高，防止压坏底层球；五焙烧炉 必须有一定的长度，既要有保温带还要有焙烧带和预热带，这样才能保证炉的正常燃烧和 连续生产。为此，设计了本申请的焙烧炉，可以满足以上五个条件。在直立炉体内砌筑连续 的螺旋式进料溜槽，就是使球落下来的力，由合力变成分力，即一个向前的力，一个向下的 力，还有一个离心力。斜直坡型炉体和斜半圆型炉体内可不设溜槽，粉煤灰球顺炉体底坡道 往下溜即可。溜槽的坡度在20?75度之间，斜度不能太大，只要烧成的球形料能顺利滚下 就行。这样不仅球不易碎，而且对下面的球撞击力和压力也小。只要球不破就不会堵住风 道，从而保证氧气供应。通过输送带把湿球运送到焙烧炉的进料口，顺着进料溜槽或炉底坡 道慢慢往下滚，到达焙烧炉膛，达到一定数量后点火焙烧。在焙烧过程中，粉煤灰球始终处 于相对运动状态，焙烧炉底部出料口依据粉煤灰球焙烧的快慢情况，通过出料口大小控制 闸阀和输送设备不断的向外输出，中间烧好的球顺坡不断的往下移动，进料口依据往下移 动的情况，通过输送设备及时的补充煤球。要保障球的下落点与输送带之间的最近距离，不 使球有大的下行力量，防止粉煤灰球从进料口落下后破碎，这样就形成了机械化地连续工 业生产。直立炉型内设置螺旋式进料溜槽和把炉体设置成斜直坡型炉体和斜半圆型炉体， 在同样的高度，焙烧炉的长度就相应加长了，保证了焙烧炉有一定长度，易形成合理的焙烧 曲线。
[0007] 炉体上部可设自动测温系统，并设有观察孔，如操作不当，发生焦炼情况，球不能 自动往下滑滚，可通过观察孔用耐火棍往下拨粉煤灰球，防止堵塞炉道。
[0008] 焙烧炉下部设吹风机，向炉内吹风促燃，炉体上部两侧设多个引风口并都设有控 制风量大小的闸阀，依据焙烧情况，随时开关调控引风口的闸位，控制各个风量大小，以此 控制焙烧温度和速度。进料口也可设开关闸阀，如抽风量不足就关闭闸阀，进料时再开启， 进足料再关闭，使上部不漏进风，从而保障足够的抽风量。
[0009] 炉膛的底部也可以安装耐高温滑动链(带)，根据焙烧快慢调频滑动链的快慢，这 样可更好的控制球滑动速度。
[0010] 炉膛的断面尽量扁平，断面大小、焙烧炉的长短依据产量多少而定。断面除建成矩 形圆形外，也可建成半圆形、弧形等多种形状。
[0011] 本实用新型设计合理，能够连续、稳定的焙烧粉煤灰球，符合规定的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1是直立炉螺旋型进料溜槽的焙烧炉结构示意图。
[0013] 图2是斜半圆型焙烧炉结构示意图。
[0014] 图3是斜直型焙烧炉结构示意图。
[0015] 图中，1-炉体，2-进料溜槽，3-进风通道，4-吹风机，5-引风通道，6-引风机，7-引 风口，8-粉煤灰球，9-运输设备。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。
[0017] 一种粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，包括炉体1，所述炉体1的顶部设有进料口、底部设 有出料口，所述炉体1内壁上固定有连续曲折的进料溜槽2,所述进料溜槽2的上端与进料 口连接、下端与位于炉体1内下部的焙烧炉膛联通，所述焙烧炉膛的底部与出料口联通；所 述进料溜槽2的坡度为20?75度；所述炉体1的下部砌筑有进风通道3,所述进风通道3 的一端联通焙烧炉膛、另一端安装有吹风机4 ;所述炉体1的上部砌筑有引风通道5,所述引 风通道的一端联通炉体1的上部、另一端安装有引风机6。
[0018] 优选的，所述进料溜槽2的坡度为30?60度；更加优选进料溜槽2的坡度为45 度。
[0019] 所述进料溜槽2沿炉体1内壁形成螺旋状进料溜槽，如图1所示。
[0020] 所述进料溜槽2可以为斜半圆型进料溜槽，如图2所示，此时炉体即呈斜圆状，具 有斜半圆状进料溜槽的功能。
[0021] 所述进料溜槽2可以为斜直进料溜槽，如图3所示，此时炉体即呈斜直型，具有斜 直进料溜槽的功能。
[0022] 所述进料溜槽2的截面呈半圆或者矩形。
[0023] 所述进料溜槽2的上部开有多个安装有调风闸阀的引风口 7,所述多个引风口 7均 与引风通道5联通。
[0024] 所述炉体1的上部设有观察孔。
[0025] 炉体1的顶部进料口和底部出料口安装有运输设备9,例如通常进料口应用的皮 带提升输送机构，出料口应用耐高温输送设备。
[0026] 本申请将现有直立炉的坚直炉膛改进为具有连续曲折的螺旋状进料溜槽的炉膛， 或者，直立的炉体变成斜圆型炉体、斜直型炉体，目的是粉煤灰球由自由落体变成顺斜坡道 往炉膛里滚落，粉煤灰球在滚落过程中不会破碎，实现连续生产，同时达到完全燃烧脱碳的 目的，其余实际操作与现有直立炉相同，满足了实际的使用要求，产生了很大的经济效益。
【权利要求】
1. 一种粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，包括炉体（1)，所述炉体（1)的顶部设有进料口、底部 设有出料口，其特征在于：所述炉体（1)内壁上固定有连续曲折的进料溜槽（2)，所述进料 溜槽（2)的上端与进料口连接、下端与位于炉体（1)内下部的焙烧炉膛联通，所述焙烧炉膛 的底部与出料口联通；所述进料溜槽（2)的坡度为20?75度；所述炉体（1)的下部砌筑有 进风通道（3)，所述进风通道（3)的一端联通焙烧炉膛、另一端安装有吹风机（4);所述炉体 (1)的上部砌筑有引风通道（5)，所述引风通道的一端联通炉体（1)的上部、另一端安装有 引风机（6 )。
2. 根据权利要求1所述的粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，其特征在于：所述进料溜槽（2)的坡 度为30?60度。
3. 根据权利要求1所述的粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，其特征在于：所述进料溜槽（2)沿炉 体（1)内壁形成螺旋状进料溜槽。
4. 根据权利要求1所述的粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，其特征在于：所述炉体（1)为斜半圆 型炉体。
5. 根据权利要求1所述的粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，其特征在于：所述炉体（1)为斜直型 炉体。
6. 根据权利要求1或2或3或4或5所述的粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，其特征在于：所 述进料溜槽（2)的截面呈半圆形或者矩形。
7. 根据权利要求6所述的粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，其特征在于：所述炉体（1)的上部开 有多个安装有调风闸阀的引风口（7)，所述多个引风口（7)均与引风通道（5)联通。
8. 根据权利要求7所述的粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，其特征在于：所述炉体（1)的上部设 有观察孔。
9. 根据权利要求2所述的粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，其特征在于：所述进料溜槽（2)的坡 度为45度。
【文档编号】F27D3/00GK203908308SQ201420342213
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月26日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】周天津, 周璞 申请人:周天津