本發(fā)明屬于冶金、化工等行業(yè)焙燒爐設(shè)備構(gòu)造技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
電石是一種廣泛應(yīng)用的化工原料。因用量大,產(chǎn)生的電石渣量也相當(dāng)大。但長久以來如何高效環(huán)保地利用電石渣一直沒有突破。電石渣或用作含酸廢液酸堿中和的添加劑,或用作水泥添加劑等。還有大量的電石渣露天堆放,造成很大的環(huán)保問題。實(shí)際上,電石渣的主要成分是ca(oh)2只需在580℃就能分解轉(zhuǎn)化成cao,代替生石灰使用。但在直接加熱的情況下,ca(oh)2容易與煙氣中的co2反應(yīng)生成caco3,而caco3轉(zhuǎn)化成cao需900℃的高溫。加之ca(oh)2在分解時(shí)會產(chǎn)生水,水在高溫下生成水蒸氣,體積迅速膨脹。因而很難將其在立式石灰窯或轉(zhuǎn)式石灰窯中用作生產(chǎn)原料。本發(fā)明的目的就是要提供一種電石渣間接焙燒方法及焙燒設(shè)備,該焙燒爐可以在600℃左右的溫度下,將電石渣中的ca(oh)2高效且低成本地轉(zhuǎn)化成cao。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一種電石渣間接焙燒爐是通過如下方式實(shí)現(xiàn)其目的:
一種電石渣間接焙燒爐,本發(fā)明其特征是:在圓筒形爐身的頂部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)式布料器;爐身內(nèi)部沿豎直方向設(shè)置有至少1根焙燒管;焙燒管的內(nèi)壁上附著有至少1根導(dǎo)汽管,在導(dǎo)汽管的四周開設(shè)有若干導(dǎo)汽小孔;爐身內(nèi)部沿豎直方向,自上而下分別設(shè)置有導(dǎo)汽室、預(yù)焙室、焙燒室和冷卻室;爐身的底部設(shè)有產(chǎn)品收集室,在收集室底部側(cè)面開設(shè)有出料口;焙燒管的上端與旋轉(zhuǎn)布料器的底板連通,向下穿過導(dǎo)汽室、預(yù)焙室、焙燒室和冷卻室,下端與產(chǎn)品收集室的上部連通;電石渣自上而下通過焙燒管,經(jīng)過預(yù)焙和焙燒,最后轉(zhuǎn)變成產(chǎn)成品cao經(jīng)出料口出料;其中:
導(dǎo)汽室上連布料器,下連預(yù)焙室,但彼此之間隔斷不相通;導(dǎo)汽室的上部側(cè)面開設(shè)有出氣孔,下部側(cè)面開設(shè)有清理孔;
預(yù)焙室的上部側(cè)面開設(shè)有煙氣導(dǎo)處管,下底開設(shè)有煙氣導(dǎo)孔與焙燒室連通;
焙燒室的下部設(shè)置有至少一個(gè)燃燒器,上頂開設(shè)有煙氣導(dǎo)孔,與預(yù)焙室下連通;下底鋪設(shè)有保溫層,與冷卻室隔斷不相通;
冷卻室的下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔,上部設(shè)有出風(fēng)口,中間有隔板構(gòu)成曲折通風(fēng)回路;出風(fēng)口有管道與燃燒器的助燃風(fēng)管連接在一起;
本發(fā)明冷卻室下底下面的焙燒管設(shè)置有流量控制閥。
本發(fā)明的有益效果是:提供了一種間接焙燒電石渣,低溫高效生產(chǎn)cao粉的生產(chǎn)裝置和生產(chǎn)方法。為固體廢棄物——電石渣的高效環(huán)保利用開辟了一條有效通道。
附圖說明
圖1、本發(fā)明縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2、為圖1中a-a預(yù)焙室橫向剖面示意圖;
圖3、為圖1中b-b焙燒管、導(dǎo)汽管及導(dǎo)汽孔剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
見圖1-圖2,一種電石渣間接焙燒爐,在圓筒形爐身1的頂部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)式布料器2;爐身1內(nèi)部沿豎直方向設(shè)置有至少1根焙燒管3;焙燒管3的內(nèi)壁上附著有至少1根導(dǎo)汽管4,在導(dǎo)汽管4側(cè)面環(huán)開設(shè)有若干導(dǎo)汽小孔5;爐身1內(nèi)部沿高度方向,自上而下分別設(shè)置有導(dǎo)汽室6、預(yù)焙室7、焙燒室9和冷卻室12;爐身的底部設(shè)有產(chǎn)品收集室14,在收集室14底部側(cè)面開設(shè)有出料口;焙燒管3的上端與旋轉(zhuǎn)布料器2的底板連通,向下穿過導(dǎo)氣室6、預(yù)焙室7、焙燒室9和冷卻室12,下端與產(chǎn)品收集室14的上部連通;電石渣自上而下通過焙燒管3,經(jīng)過預(yù)焙和焙燒,最后轉(zhuǎn)變成產(chǎn)成品cao經(jīng)出料口出料;其中:
導(dǎo)汽室6上連布料器2,下連預(yù)焙室7,但彼此之間隔斷不相通;導(dǎo)汽室6的上部側(cè)面開設(shè)有出氣孔15,下部側(cè)面開設(shè)有清理孔16;
預(yù)焙室7的上部側(cè)面開設(shè)有煙氣導(dǎo)處管8,下底開設(shè)有煙氣導(dǎo)孔10與焙燒室9連通;
焙燒室9的下部設(shè)置有至少一個(gè)燃燒器11,上頂開設(shè)有煙氣導(dǎo)孔10,與預(yù)焙室7下連通;下底鋪設(shè)有保溫層17,與冷卻室12隔斷不相通;
冷卻室12的下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔18,上部設(shè)有出風(fēng)口19,中間有隔板20構(gòu)成曲折通風(fēng)回路;出風(fēng)口19有管道21與燃燒器11的助燃風(fēng)管22連接在一起;
本發(fā)明冷卻室12下底下面的焙燒管3設(shè)置有流量控制閥13。
本發(fā)明電石渣從進(jìn)料口22進(jìn)入旋轉(zhuǎn)式布料器2,旋轉(zhuǎn)式布料器2將來自料倉的電石渣均勻分布到焙燒管3的入口;控制布料器的旋轉(zhuǎn)槳的速度可控制焙燒管3的進(jìn)料速度;進(jìn)入焙燒管3上部的電石渣首先進(jìn)入預(yù)焙室7。隨后被預(yù)焙室中的高溫?zé)煔忾g接加熱至500℃左右;隨著電石渣進(jìn)入焙燒室9,高溫?zé)煔鈱㈦娛杆匍g接加熱至600℃以上;此時(shí),電石渣中的ca(oh)2迅速轉(zhuǎn)化成cao,并隨之產(chǎn)生大量水蒸汽;水蒸汽通過焙燒管3內(nèi)壁上的導(dǎo)汽管4進(jìn)入導(dǎo)汽室6,最終排出爐外;最后電石渣轉(zhuǎn)化成生石灰cao;生石灰隨后進(jìn)入冷卻室12,經(jīng)過間接風(fēng)冷后進(jìn)入產(chǎn)品收集器14,最終進(jìn)入成品庫。
本發(fā)明間接煙氣加熱確保了ca(oh)2向cao的轉(zhuǎn)化可以在600℃左右完成;為保證焙燒室9內(nèi)部溫度的均衡,根據(jù)燃燒器11的布置情況選擇焙燒室9的頂板上煙氣導(dǎo)孔10的孔徑和位置;焙燒室9內(nèi)的高溫?zé)煔馔ㄟ^煙氣導(dǎo)孔10進(jìn)入預(yù)焙室7,對預(yù)焙室內(nèi)焙燒管里的電石渣進(jìn)行加熱預(yù)焙,從提高煙氣的熱利用率;空氣從冷卻室12的下部吹入,對產(chǎn)品cao進(jìn)入風(fēng)冷;冷空氣在冷卻室12的曲折風(fēng)道內(nèi)吸收了熱,提高了溫度,隨即從上部出口引入燃燒器11的助燃風(fēng)口。一方面提高了燃?xì)獾娜紵?,同時(shí)又很好地利用了產(chǎn)品攜帶的余熱。安裝在流量控制室中的流量控制閥13控制電石渣在焙燒管3中的焙燒時(shí)間。
實(shí)施例:
爐身1選用耐熱鋼制成,外徑3000mm,壁厚20mm,爐身總高17000mm。其中,布料器2高1200mm,導(dǎo)汽室6高800mm,預(yù)焙室7高4000mm,焙燒室4高4000mm,冷卻室12高3000mm,流量控制段高2000mm,產(chǎn)品收集器14高2000mm。焙燒管3為φ168×10mm耐高溫不銹鋼管,導(dǎo)汽管4為φ15×3mm不銹鋼管,導(dǎo)汽孔徑為φ3mm;每根焙燒管內(nèi)配裝了3根導(dǎo)汽管4;爐身1內(nèi)共裝配有焙燒管52根;焙燒室9內(nèi)共裝配燃燒器16個(gè),焙燒室溫度650—700℃。布料器旋轉(zhuǎn)速度為20轉(zhuǎn)/分,每小時(shí)可焙燒電石渣14噸,年產(chǎn)生石灰8萬噸。