一種利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),包含熟料窯排煙系統(tǒng)和硅鈣渣排渣系統(tǒng),所述熟料窯排煙系統(tǒng)包含順序連接的熟料窯(1)、除塵器一(2)、除塵器二(9),所述硅鈣渣排渣系統(tǒng)包含順序連接的硅鈣渣脫堿槽(5)、硅鈣渣過(guò)濾機(jī)(6)、干燥器(7)、硅鈣渣儲(chǔ)庫(kù)(8),且所述硅鈣渣脫堿槽(5)通過(guò)兩段溶出器(4)與熟料窯(1)連接,所述干燥器(7)分別與所述除塵器一(2)、除塵器二(9)連接。本實(shí)用新型提供的利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),通過(guò)將干燥器(7)安裝在熟料窯排煙系統(tǒng)中,利用低溫?zé)煔庵械挠酂岣稍锕桠}渣,因此具有提高余熱利用率、降低生產(chǎn)能耗和生產(chǎn)成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及硅鈣渣干燥【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在高鋁粉煤灰預(yù)脫硅-堿石灰法生產(chǎn)氧化鋁的過(guò)程中,要產(chǎn)生大量的低溫余熱,包括低溫廢氣和低溫循環(huán)水,其中主要的能源損耗來(lái)自于熟料窯煙氣排放熱損失。以 申請(qǐng)人:建設(shè)的3臺(tái)60t熟料/h的回轉(zhuǎn)窯為例,煙氣量為470000m3/臺(tái).h,電除塵出口煙氣溫度200°C左右,這樣大約446GJ/h的熱量,約占熟料總能耗的20-30%,被源源不斷的排放掉,造成了能源的巨大浪費(fèi)。
[0003]與此同時(shí),熟料溶出后生產(chǎn)氧化鋁的同時(shí),還會(huì)產(chǎn)生2.5-3噸的提鋁殘?jiān)垂桠}渣。這是一種大宗工業(yè)固廢,如不能加以利用,將造成二次污染。它的主要成分是氧化鈣和二氧化硅,礦物組成以P-C2S為主,硅鈣渣脫堿后Na2O含量小于1%,是生產(chǎn)水泥等建材產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)原料。但從翻盤(pán)過(guò)濾機(jī)出來(lái)的硅鈣渣含水率為35-40%,滿足不了新型干法水泥生產(chǎn)工藝的烘干兼粉磨系統(tǒng)入磨物料綜合水分小于15%的要求,因此有必要對(duì)硅鈣渣進(jìn)行干燥。目前傳統(tǒng)燒結(jié)法氧化鋁廠干燥提鋁殘?jiān)姆椒ㄊ嵌褖蝺?chǔ)存自然晾曬,該方法缺點(diǎn)是占地面積大、干燥時(shí)間長(zhǎng),且由于含有58%-79%左右凝結(jié)性強(qiáng)的P-C2S (58%左右),提鋁殘?jiān)鼤?huì)逐漸凝結(jié)成抗壓強(qiáng)度達(dá)到IMP左右的壩體,而給后續(xù)利用帶來(lái)很大麻煩。所以硅鈣渣需要采用快速烘干的方法,常用的主要有噴霧干燥塔、旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)、滾筒干燥機(jī)、烘干破碎機(jī)等,熱源是天然氣、煤氣或者煤粉燃燒產(chǎn)生的熱風(fēng)。這需要消耗大量的燃料,每噸硅鈣渣的烘干成本高達(dá)26-95元左右,大大影響了項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)排放大量溫室氣體CO2以及二氧化硫和氮氧化物等大氣污染物。
[0004]綜上所述,一方面,在高鋁粉煤灰預(yù)脫硅-堿石灰法生產(chǎn)氧化鋁的過(guò)程中產(chǎn)生的大量低溫?zé)煔庵邪挠酂岜焕速M(fèi),同時(shí),熟料溶出后生產(chǎn)氧化鋁同時(shí)產(chǎn)生的硅鈣渣的烘干卻沒(méi)有經(jīng)濟(jì)有效的方法。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),解決現(xiàn)有硅鈣渣的烘干技術(shù)存在的成本高、氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程問(wèn)題余熱利用率低的問(wèn)題。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),包含熟料窯排煙系統(tǒng)和硅鈣渣排渣系統(tǒng),所述熟料窯排煙系統(tǒng)包含順序連接的熟料窯、除塵器一、除塵器二,所述硅鈣渣排渣系統(tǒng)包含順序連接的硅鈣渣脫堿槽、硅鈣渣過(guò)濾機(jī)、干燥器、硅鈣渣儲(chǔ)庫(kù),且所述硅鈣渣脫堿槽通過(guò)兩段溶出器與熟料窯連接,所述干燥器分別與所述除塵器一、除塵器二連接。
[0007]進(jìn)一步地,所述除塵器一通過(guò)干燥器與除塵器二連接。[0008]進(jìn)一步地,本系統(tǒng)還包含排風(fēng)機(jī),所述除塵器一通過(guò)排風(fēng)機(jī)與干燥器連接。
[0009]進(jìn)一步地,所述除塵器一包含旋風(fēng)靜電除塵器。
[0010]進(jìn)一步地,所述硅鈣渣過(guò)濾機(jī)包含翻盤(pán)過(guò)濾機(jī)。
[0011]本實(shí)用新型提供的利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),通過(guò)將干燥器安裝在熟料窯排煙系統(tǒng)中,利用低溫?zé)煔庵械挠酂岣稍锕桠}渣,因此具有提高余熱利用率、降低生產(chǎn)能耗和生產(chǎn)成本。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng)的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種利用熟料窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),包含熟料窯排煙系統(tǒng)和硅鈣渣排渣系統(tǒng),所述熟料窯排煙系統(tǒng)包括順序連接的熟料窯
1、旋風(fēng)靜電除塵器2、排風(fēng)機(jī)3、除塵器9、煙? 10,所述硅鈣渣排渣系統(tǒng)包含順序連接的硅鈣渣脫堿槽5、硅鈣渣翻盤(pán)過(guò)濾機(jī)6和干燥器7,其中,硅鈣渣脫堿槽5通過(guò)兩段溶出器4與熟料窯I連接,且干燥器7安裝在硅鈣渣翻盤(pán)過(guò)濾機(jī)6和硅鈣渣儲(chǔ)庫(kù)8之間,硅鈣渣儲(chǔ)庫(kù)8通過(guò)輸送皮帶與水泥廠11連接,旋風(fēng)靜電除塵器2之后的熟料窯廢氣通過(guò)管道與干燥器7連接,干燥器7通過(guò)管道與旋風(fēng)除塵器9連接,除塵器9通過(guò)管道與煙? 10連接。
[0014]以下是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種利用熟料窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng)的工作原理:
[0015]在出熟料窯I經(jīng)旋風(fēng)靜電除塵器2后的200°C煙氣、進(jìn)入煙囪10之前,通過(guò)管道將其作為熱源引入干燥器7,與由熟料窯I的熟料經(jīng)溶出、脫堿、分離后形成的高含水的提鋁殘?jiān)垂桠}渣接觸換熱。煙氣溫度降到130-150°C,經(jīng)旋風(fēng)除塵器9除塵后通過(guò)煙囪10排入大氣,硅鈣渣在干燥器7內(nèi)含水率降到15%以下,由輸送皮帶送至硅鈣渣儲(chǔ)庫(kù)8臨時(shí)保存,再由汽車(chē)或者皮帶送至水泥廠11作為水泥原料使用。本余熱利用系統(tǒng)所用熱源完全為氧化鋁廠廢熱資源,以一座年產(chǎn)24萬(wàn)噸氧化鋁的3臺(tái)熟料窯為例,熟料窯產(chǎn)生的煙氣余熱可以將72萬(wàn)噸/年的硅鈣渣全部烘干,每年可以凈節(jié)省3.69萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,節(jié)省烘干成本1800余萬(wàn)元。
[0016]本實(shí)用新型通過(guò)干燥器將燒結(jié)法氧化鋁廠的熟料窯排煙系統(tǒng)和全廠排渣系統(tǒng)連通為一個(gè)統(tǒng)一的整體系統(tǒng)。采用該實(shí)用新型烘干硅鈣渣技術(shù),僅增加了干燥器和旋風(fēng)收塵,設(shè)備投資小;使用熟料窯煙氣廢熱作為烘干熱源,將硅鈣渣水含量降到15%以下,完全達(dá)到干法水泥對(duì)原料水分要求,不增加任何燃料消耗,起到了降耗增效用;從熟料窯排煙系統(tǒng)的兩級(jí)收塵后引入的廢氣,含塵量只有100mg/Nm3,對(duì)硅鈣渣堿含量增加量不超過(guò)0.1%,烘干后的產(chǎn)品完全滿足水泥生產(chǎn)對(duì)堿含量0.8-1%的要求;使用工業(yè)氣廢余熱來(lái)烘干工業(yè)固廢水分,采用以廢治廢模式,提高了資源綜合利用效率,避免了二次污染,對(duì)實(shí)現(xiàn)資源與環(huán)境、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展具有重要的示范作用。
[0017]最后所應(yīng)說(shuō)明的是,以上【具體實(shí)施方式】?jī)H用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),包含熟料窯排煙系統(tǒng)和硅鈣渣排渣系統(tǒng),所述熟料窯排煙系統(tǒng)包含順序連接的熟料窯(I)、除塵器一(2)、除塵器二(9),所述硅鈣渣排渣系統(tǒng)包含順序連接的硅鈣渣脫堿槽(5)、硅鈣渣過(guò)濾機(jī)(6)、干燥器(7)、硅鈣渣儲(chǔ)庫(kù)(8 ),且所述硅鈣渣脫堿槽(5 )通過(guò)兩段溶出器(4 )與熟料窯(I)連接,其特征在于,所述干燥器(7 )分別與所述除塵器一(2 )、除塵器二( 9 )連接。
2.如權(quán)利要求1所述利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),其特征在于,所述除塵器一(2 )通過(guò)干燥器(7 )與除塵器二( 9 )連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),其特征在于,還包含排風(fēng)機(jī)(3 ),所述除塵器一(2 )通過(guò)排風(fēng)機(jī)(3 )與干燥器(7 )連接。
4.如權(quán)利要求3所述利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),其特征在于,所述除塵器一(2 )包含旋風(fēng)靜電除塵器。
5.如權(quán)利要求4所述利用回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱烘干硅鈣渣的系統(tǒng),其特征在于,所述硅鈣渣過(guò)濾機(jī)(6)包含翻盤(pán)過(guò)濾機(jī)。
【文檔編號(hào)】F27D17/00GK203454812SQ201320270339
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月17日
【發(fā)明者】辛衛(wèi)東, 張先奇, 閆紹勇, 孫振斌, 班亮, 張戰(zhàn)軍, 鄧忠貴, 李旭, 王利娟, 朱應(yīng)寶, 張小五, 楊勇 申請(qǐng)人:大唐國(guó)際發(fā)電股份有限公司高鋁煤炭資源開(kāi)發(fā)利用研發(fā)中心