磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種窯尾預(yù)熱裝置,特別涉及一種磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,包括依次通過第一管道、第二管道、第三管道及第四管道連接的一級預(yù)熱器、二級預(yù)熱器、三級預(yù)熱器、四級預(yù)熱器及五級預(yù)熱器,五級預(yù)熱器通過第五管道連接窯尾煙室,第五管道上裝有鼓風(fēng)機(jī),第二管道、第三管道及第四管道上分別設(shè)有補(bǔ)氧口。本實(shí)用新型可轉(zhuǎn)化窯尾煙氣,避免堵塞制酸設(shè)備,保證制酸系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
【專利說明】磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種窯尾預(yù)熱裝置,特別涉及一種磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]以磷石膏為原料制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥工藝,是一種化工和建材聯(lián)合生產(chǎn)工藝,既要生產(chǎn)化工產(chǎn)品硫酸,又要生產(chǎn)建材產(chǎn)品水泥。磷石膏制酸,生料的主要成分有硫酸鈣、焦炭末、頁巖粉等,這些原料按一定比例配成合格生料進(jìn)入五級預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱。
[0003]在回轉(zhuǎn)窯內(nèi),硫酸鈣和焦炭在還原氣氛下進(jìn)行反應(yīng),因窯內(nèi)缺氧,故進(jìn)入五級預(yù)熱器的窯尾煙氣除含有二氧化硫、還有碳?xì)浠衔?、升華硫等有害物質(zhì)。升華硫、碳?xì)浠衔镞M(jìn)入制酸系統(tǒng)危害很大,升華硫會嚴(yán)重堵塞制酸凈化、干吸設(shè)備,使成品酸質(zhì)量變差;碳?xì)浠衔镞M(jìn)入制酸轉(zhuǎn)化器與氧氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化成水蒸氣,含有三氧化硫、氮氧化物、水蒸氣的混合氣體進(jìn)入熱交換熱器,溫度降低后冷凝成硫酸和硝酸,腐蝕性極強(qiáng),會嚴(yán)重腐蝕熱交換熱器換熱管。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,將窯尾煙氣中有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有用物質(zhì),避免堵塞制酸設(shè)備,保證制酸系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[0005]本實(shí)用新型所述的磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,包括依次通過第一管道、第二管道、第三管道及第四管道連接的一級預(yù)熱器、二級預(yù)熱器、三級預(yù)熱器、四級預(yù)熱器及五級預(yù)熱器,五級預(yù)熱器通過第五管道連接窯尾煙室,第五管道上裝有鼓風(fēng)機(jī),第二管道、第三管道及第四管道上分別設(shè)有補(bǔ)氧口。
[0006]在窯尾煙室與五級預(yù)熱器的第五管道,其內(nèi)負(fù)壓小于_200Pa,空氣抽力小,故設(shè)計了鼓風(fēng)機(jī),通過鼓風(fēng)機(jī)輔助向管道內(nèi)提供空氣,第四管道、第三管道及第二管道內(nèi),空氣抽力增加,僅設(shè)計補(bǔ)氧口即可滿足補(bǔ)充氧氣需要,節(jié)省能源。當(dāng)出現(xiàn)升華硫時,將空氣加入預(yù)熱器旋風(fēng)筒,并根據(jù)升華硫多少調(diào)整空氣量大小。空氣中的氧氣與煙氣中升華硫、碳?xì)浠衔镌?00-80(TC進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),升華硫轉(zhuǎn)化成有用的二氧化硫,用于制造硫酸;碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成對制酸系統(tǒng)無害的二氧化碳和水蒸氣。上述氣體與煙氣混合在一起進(jìn)入制酸系統(tǒng)制造硫酸,從而避免了制酸設(shè)備堵塞和腐蝕,確保制酸系統(tǒng)正常生產(chǎn)。
[0007]所述的補(bǔ)氧口處設(shè)有控制開度的控制閥,根據(jù)升華硫的量,可隨時調(diào)整控制閥的開度,從而控制空氣的通入量,避免通氣不足,轉(zhuǎn)化不足。
[0008]所述的補(bǔ)氧口在同一管道上設(shè)置2處。
[0009]所述的鼓風(fēng)機(jī)設(shè)置兩臺。
[0010]所述的一級預(yù)熱器生料出口與第二管道相連,二級預(yù)熱器生料出口與第三管道相連,三級預(yù)熱器生料出口與第四管道相連,四級預(yù)熱器生料出口與第五管道相連,五級預(yù)熱器生料出口與窯尾相連。
[0011]所述的補(bǔ)氧口分別設(shè)置在一級預(yù)熱器與二級預(yù)熱器之間的第二管道上、二級預(yù)熱器與三級預(yù)熱器之間的第三管道上及三級預(yù)熱器與四級預(yù)熱器之間的第四管道上。
[0012]所述的一級預(yù)熱器、二級預(yù)熱器、三級預(yù)熱器、四級預(yù)熱器及五級預(yù)熱器為旋風(fēng)式預(yù)熱器。
[0013]所述的第二管道上設(shè)有生料入口。
[0014]工作時,窯尾煙氣由窯尾煙室經(jīng)第五管道、第四管道、第三管道、第二管道、第一管道依次向上,粉狀生料由生料入口加入,在窯尾煙氣帶動下向上,部分進(jìn)入二級預(yù)熱器,部分經(jīng)第一管道進(jìn)入一級預(yù)熱器,再由一級預(yù)熱器進(jìn)入第二管道,進(jìn)入二級預(yù)熱器的生料再依次進(jìn)入第三管道、三級預(yù)熱器、第四管道、四級預(yù)熱器、第五管道、五級預(yù)熱器,最后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯。
[0015]窯尾煙氣由窯尾煙室進(jìn)入裝置內(nèi),根據(jù)窯尾煙氣中升華硫的含量,開啟鼓風(fēng)機(jī)一臺或兩臺,空氣由鼓風(fēng)機(jī)及補(bǔ)氧口進(jìn)入管道內(nèi),空氣中的氧氣與煙氣中升華硫、碳?xì)浠衔镌?00-800°C進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),升華硫轉(zhuǎn)化成有用的二氧化硫,用于制造硫酸;碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成對制酸系統(tǒng)無害的二氧化碳和水蒸氣,轉(zhuǎn)化后的氣體與窯尾煙氣一起進(jìn)入制酸系統(tǒng)制造硫酸,確保制酸系統(tǒng)正常運(yùn)行。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有的有益效果是:
[0017]本磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置通過設(shè)計鼓風(fēng)機(jī)及補(bǔ)氧口,及時向管道內(nèi)補(bǔ)充適量空氣,使窯尾煙氣中的升華硫轉(zhuǎn)化成有用的二氧化硫,用于制造硫酸,碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成對制酸系統(tǒng)無害的二氧化碳和水蒸氣,避免了制酸設(shè)備堵塞和腐蝕,確保制酸系統(tǒng)正常生產(chǎn);避免碳?xì)浠衔镞M(jìn)入制酸系統(tǒng)轉(zhuǎn)化器與氧氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化成水蒸氣,使含有三氧化硫、氮氧化物、水蒸氣的混合氣體進(jìn)入熱交換熱器,溫度降低后冷凝成硫酸和硝酸,從而嚴(yán)重腐蝕熱交換器換熱管。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1、一級預(yù)熱器;2、第一管道;3、二級預(yù)熱器;4、第二管道;5、生料入口 ;6、三級預(yù)熱器;7、控制閥;8、補(bǔ)氧口 ;9、第三管道;10、四級預(yù)熱器;11、第四管道;12、五級預(yù)熱器;13、鼓風(fēng)機(jī);14、第五管道;15、窯尾煙室。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步描述。
[0021]如圖1所示,本磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置包括依次通過第一管道2、第二管道4、第三管道9及第四管道11連接的一級預(yù)熱器1、二級預(yù)熱器3、三級預(yù)熱器6、四級預(yù)熱器10及五級預(yù)熱器12,五級預(yù)熱器12通過第五管道14連接窯尾煙室15,第五管道14上裝有兩組鼓風(fēng)機(jī)13,在窯尾煙室15與五級預(yù)熱器12的第五管道14,其內(nèi)負(fù)壓小于-200Pa,空氣抽力小,故設(shè)計了兩臺鼓風(fēng)機(jī)13,通過鼓風(fēng)機(jī)輔助向第五管道14內(nèi)提供空氣。第二管道4、第三管道9及第四管道11上分別設(shè)有補(bǔ)氧口 8,補(bǔ)氧口 8數(shù)量為2處,第四管道11、第三管道9及第二管道4內(nèi),空氣抽力增加,僅設(shè)計補(bǔ)氧口 8即可滿足補(bǔ)充氧氣需要,節(jié)省能源,補(bǔ)氧口 8處設(shè)有控制開度的控制閥7,第二管道4上設(shè)有生料入口 5。
[0022]一級預(yù)熱器I生料出口與第二管道4相連,二級預(yù)熱器3生料出口與第三管道9相連,三級預(yù)熱器6生料出口與第四管道11相連,四級預(yù)熱器10生料出口與第五管道14相連,五級預(yù)熱器12生料出口與窯尾相連。補(bǔ)氧口 8分別設(shè)置在一級預(yù)熱器I與二級預(yù)熱器3之間的第二管道上、二級預(yù)熱器3與三級預(yù)熱器6之間的第三管道9上及三級預(yù)熱器6與四級預(yù)熱器10之間的第四管道11上。
[0023]一級預(yù)熱器1、二級預(yù)熱器3、三級預(yù)熱器6、四級預(yù)熱器10及五級預(yù)熱器12均為旋風(fēng)式預(yù)熱器。
[0024]工作過程:
[0025]工作時,窯尾煙氣由窯尾煙室15經(jīng)第五管道14、第四管道11、第三管道9、第二管道4、第一管道2依次向上,粉狀生料由生料入口 5加入,在窯尾煙氣帶動下向上,部分進(jìn)入二級預(yù)熱器3,部分經(jīng)第一管道2進(jìn)入一級預(yù)熱器1,再由一級預(yù)熱器I進(jìn)入第二管道4,進(jìn)入二級預(yù)熱器3的生料再依次進(jìn)入第三管道9、三級預(yù)熱器6、第四管道11、四級預(yù)熱器10、第五管道14、五級預(yù)熱器12,最后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯。
[0026]窯尾煙氣由窯尾煙室15進(jìn)入裝置內(nèi),根據(jù)窯尾煙氣中升華硫的含量,開啟鼓風(fēng)機(jī)13—臺或兩臺及補(bǔ)氧口 8,空氣由鼓風(fēng)機(jī)13及補(bǔ)氧口 8進(jìn)入管道內(nèi),并要及時調(diào)整空氣量的大小,控制適量空氣??諝庵械难鯕馀c煙氣中升華硫、碳?xì)浠衔镌?00-800°C進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),升華硫轉(zhuǎn)化成有用的二氧化硫,用于制造硫酸;碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成對制酸系統(tǒng)無害的二氧化碳和水蒸氣,轉(zhuǎn)化后的氣體與窯尾煙氣一起進(jìn)入制酸系統(tǒng)制造硫酸,確保制酸系統(tǒng)正常運(yùn)行。
【權(quán)利要求】
1.一種磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,包括依次通過第一管道(2)、第二管道(4)、第三管道(9)及第四管道(11)連接的一級預(yù)熱器(I)、二級預(yù)熱器(3)、三級預(yù)熱器(6)、四級預(yù)熱器(10)及五級預(yù)熱器(12),五級預(yù)熱器(12)通過第五管道(14)連接窯尾煙室(15),其特征在于:第五管道(14)上裝有鼓風(fēng)機(jī)(13),第二管道(4)、第三管道(9)及第四管道(11)上分別設(shè)有補(bǔ)氧口(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,其特征在于:所述的補(bǔ)氧口(8)處設(shè)有控制開度的控制閥(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,其特征在于:所述的補(bǔ)氧口(8)在同一管道上設(shè)置2處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,其特征在于:所述的鼓風(fēng)機(jī)(13)設(shè)置兩臺。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,其特征在于:所述的一級預(yù)熱器(I)生料出口與第二管道(4)相連,二級預(yù)熱器(3)生料出口與第三管道(9)相連,三級預(yù)熱器(6)生料出口與第四管道(11)相連,四級預(yù)熱器(10)生料出口與第五管道(14)相連,五級預(yù)熱器(12)生料出口與窯尾相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,其特征在于:所述的補(bǔ)氧口(8)分別設(shè)置在一級預(yù)熱器(I)與二級預(yù)熱器(3)之間的第二管道上、二級預(yù)熱器(3)與三級預(yù)熱器(6)之間的第三管道(9)上及三級預(yù)熱器¢)與四級預(yù)熱器(10)之間的第四管道(11)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?6任一所述的磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,其特征在于:所述的一級預(yù)熱器(I)、二級預(yù)熱器(3)、三級預(yù)熱器¢)、四級預(yù)熱器(10)及五級預(yù)熱器(12)為旋風(fēng)式預(yù)熱器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥窯尾預(yù)熱裝置,其特征在于:所述的第二管道⑷上設(shè)有生料入口(5)。
【文檔編號】C01B17/74GK204057965SQ201420538239
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】郭增紅 申請人:郭增紅