一種多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐，屬于劣質(zhì)燃料尤其是石煤焙燒利用設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]石煤是一種含釩的一種礦石，是提取和制備五氧化二釩的重要原料之一。目前石煤焙燒法包括鈉鹽焙燒法、鈣鹽焙燒法和空白焙燒法，各有優(yōu)缺點(diǎn)。作為釩提純工藝流程的核心之一，焙燒非常關(guān)鍵?；剞D(zhuǎn)窯是主體焙燒設(shè)備，但初投資高難以用在中小型企業(yè)中，而小平窯、小土豎爐等常用的焙燒設(shè)備污染嚴(yán)重、能耗高。平窯較早應(yīng)用于石煤焙燒，層燃式，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，投資少，但焙燒條件不易控制，溫度分布不均勻，焙燒料轉(zhuǎn)化率差別大，且占地面積較大，勞動(dòng)條件較差。多膛爐焙燒設(shè)備內(nèi)徑較大，分多層，物料從爐子上部投入，從上往下依次為脫水預(yù)熱區(qū)、燒成區(qū)和冷卻區(qū)，焙燒效果良好，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，輔助設(shè)備多且多易損設(shè)備。沸騰爐物料從爐頂加入，物料空氣接觸好，可實(shí)現(xiàn)較高的焙燒溫度，石煤脫碳徹底，轉(zhuǎn)化率高，但焙燒煙氣中粉塵量大，造成被煙氣帶走的物料量也較多，須在設(shè)備末端增設(shè)高效的除塵設(shè)備。回轉(zhuǎn)窯在焙燒時(shí)，窯內(nèi)分成3個(gè)工作區(qū)，即預(yù)熱區(qū)、焙燒區(qū)和冷卻區(qū)，可實(shí)現(xiàn)石煤焙燒的連續(xù)規(guī)?；a(chǎn)，但焙燒設(shè)備占地面積大，焙燒溫度難以控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種基于循環(huán)床的多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐，多床分級(jí)布置增加停留時(shí)間，強(qiáng)化焙燒效果。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
一種多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐，包括給料裝置、爐膛、布置在爐膛頂上的過(guò)頂煙道、冷渣裝置和連接在過(guò)頂煙道后的旋風(fēng)分離器，所述爐膛下方布置兩級(jí)或兩級(jí)以上焙燒床；前一級(jí)焙燒床與后一級(jí)焙燒床之間為階梯式布置；所述每級(jí)焙燒床包括風(fēng)室、布風(fēng)板、設(shè)置在布風(fēng)板上的風(fēng)帽和床上排渣管；所述每級(jí)焙燒床上方設(shè)置有添加鈣基助劑或助燃煤的助劑口 ；所述冷渣裝置設(shè)置在最后一級(jí)焙燒床之后。
[0005]上述技術(shù)方案中，所述焙燒床為兩級(jí)到六級(jí)，階梯式布置的焙燒床前一級(jí)與后一級(jí)之間的高差h為100-300mm。按進(jìn)出料方向?yàn)榍昂笙?，所述每?jí)焙燒床的遠(yuǎn)離進(jìn)料方向的后側(cè)壁高H為800-1500mm，焙燒燃料通過(guò)溢流從前一級(jí)焙燒床進(jìn)入后一級(jí)焙燒床。所述焙燒床為兩級(jí)時(shí)，所述旋風(fēng)分離器的回料位置在第2級(jí)焙燒床的上方；所述焙燒床為三至六級(jí)時(shí)，所述旋風(fēng)分離器的回料位置在第2至第3級(jí)焙燒床的上方。
[0006]上述技術(shù)方案中，所述各級(jí)焙燒床，每級(jí)焙燒床均能獨(dú)立調(diào)節(jié)溫度，并能獨(dú)立調(diào)節(jié)配風(fēng)量。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:基于流化床的焙燒爐，物料和氧化劑接觸好，焙燒效率高；多床聯(lián)動(dòng)，增加停留時(shí)間，強(qiáng)化焙燒效果；基于循環(huán)床的焙燒爐，焙燒后的煙氣處理良好。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明所涉及的2床聯(lián)動(dòng)的一種多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐的示意圖。
[0009]圖2為本發(fā)明所涉及的4床聯(lián)動(dòng)的一種多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐的示意圖。
[0010]圖中:1 一給料裝置；2 —爐膛；3 —助劑口 ；4 一過(guò)頂煙道；5 —旋風(fēng)分離器；6 —冷澄裝置；7 —風(fēng)帽；8 —風(fēng)室；9 一布風(fēng)板；10 —床上排澄管；11 一豎直煙道。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)、工作原理及實(shí)施方式:
如圖1和圖2所示，一種多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐，包括給料裝置1、爐膛2、布置在爐膛頂上的過(guò)頂煙道4、冷渣裝置6和連接在過(guò)頂煙道后的旋風(fēng)分離器5。爐膛2上方為收縮性豎直煙道11。爐膛2下方布置兩級(jí)以上(含兩級(jí))六級(jí)以下(含六級(jí))焙燒床。前一級(jí)焙燒床與后一級(jí)焙燒床之間為階梯式布置，焙燒床前一級(jí)與后一級(jí)之間的高差h可以相等也可以不等，高差h范圍為100-300mm。各級(jí)焙燒床大小根據(jù)焙燒溫度和停留時(shí)間調(diào)整。按進(jìn)出料方向?yàn)榍昂笙?，階梯式布置的每級(jí)焙燒床的遠(yuǎn)離進(jìn)料方向的后側(cè)壁高H可以相等也可以略有變化，H在800-1500mm內(nèi)變化，焙燒燃料通過(guò)溢流從前一級(jí)焙燒床進(jìn)入后一級(jí)焙燒床。
[0012]焙燒床包括風(fēng)室8、布風(fēng)板9、設(shè)置在布風(fēng)板上的風(fēng)帽7和床上排渣管10。焙燒床上方還設(shè)置有添加鈣基助劑或助燃煤的助劑口 3。最后一級(jí)焙燒床之后設(shè)置冷渣裝置6。冷渣裝置6為水冷冷渣。
[0013]以石煤焙燒為實(shí)施例，進(jìn)一步說(shuō)明和描述本發(fā)明。石煤磨碎到0.11-0.33mm (150目~50目)，通過(guò)給料裝置I送入爐膛2下方的焙燒床?？諝馔ㄟ^(guò)焙燒床下方的風(fēng)室8進(jìn)入布風(fēng)板9下方，從風(fēng)帽7配風(fēng)，流化焙燒床上的石煤粉。焙燒床的床速大于起始流化風(fēng)速而小于2m/s。焙燒床為2級(jí)到6級(jí)設(shè)置，每級(jí)焙燒床為階梯式布置，相鄰兩級(jí)焙燒床的床層階梯式高差h為100-300mm。每級(jí)焙燒床右側(cè)高度為H，高度H可以根據(jù)需要調(diào)整，但變化范圍為800mm〈H〈1500mm。焙燒床右側(cè)起溢流板的作用，焙燒床上的石煤粉通過(guò)溢流進(jìn)入相鄰的下一級(jí)焙燒床。每級(jí)焙燒床的配風(fēng)可獨(dú)立控制，風(fēng)速控制大于起始流化風(fēng)速而小于2m/S。通過(guò)布風(fēng)和助劑及助燃劑的調(diào)節(jié)，每級(jí)焙燒床溫度?\、IV..Ti可獨(dú)立控制，700°C< Ti(900 °C。雖然每級(jí)焙燒床配風(fēng)可以獨(dú)立控制，但整個(gè)焙燒爐的配風(fēng)量是一定的，即爐膛2上方的收縮式豎直煙道11的流速V控制為3m/s彡V彡6m/so
[0014]焙燒床的級(jí)數(shù)根據(jù)焙燒的石煤量和焙燒度來(lái)設(shè)定，最少2級(jí)，最多6級(jí)。最末一級(jí)焙燒床后連接冷渣裝置6，石煤渣通過(guò)溢流進(jìn)入冷渣裝置6，冷渣裝置6往往為水冷式，石煤渣在冷渣裝置里水浸提取釩或者進(jìn)入后續(xù)酸浸設(shè)施。焙燒后的煙氣攜帶著石煤粉末通過(guò)過(guò)頂煙道4進(jìn)入旋風(fēng)分離器5進(jìn)行氣固分離。分離后的煙氣繼續(xù)進(jìn)入后續(xù)余熱收回和凈化系統(tǒng)，而分離下來(lái)的固體物料通過(guò)料腿回到爐膛2，回料位置在第2級(jí)或2至3級(jí)焙燒床的上方。鈣基助劑或者鈣基復(fù)合助劑通過(guò)助劑口 3加入焙燒床，提高釩轉(zhuǎn)化的效率。同時(shí)，在流化床內(nèi)，鈣基助劑也可同時(shí)起脫硫作用。必要情況下，助燃煤也可通過(guò)助劑口 3加入焙燒床，提高床層溫度。每級(jí)焙燒床都在布風(fēng)板9上設(shè)置有床上排渣管10，作為緊急排渣裝置或者事故排渣口。
[0015]多級(jí)聯(lián)動(dòng)的多床式焙燒爐可以兼顧流化效果和停留時(shí)間延長(zhǎng)的需求，強(qiáng)化石煤焙燒效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐，包括給料裝置(1)、爐膛(2)、布置在爐膛頂上的過(guò)頂煙道(4)、冷渣裝置(6)和連接在過(guò)頂煙道(4)后的旋風(fēng)分離器(5)，其特征在于:所述爐膛(2)下方布置兩級(jí)以上焙燒床；前一級(jí)焙燒床與后一級(jí)焙燒床之間為階梯式布置，階梯式布置的焙燒床前一級(jí)與后一級(jí)之間的高差h為100-300mm ;所述每級(jí)焙燒床都包括風(fēng)室(8)、布風(fēng)板(9)、設(shè)置在布風(fēng)板(9)上的風(fēng)帽(7)和床上排渣管(10);所述每級(jí)焙燒床上方設(shè)置有助劑口(3);所述冷渣裝置(6)設(shè)置在最后一級(jí)焙燒床之后。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐，其特征在于:所述焙燒床為兩級(jí)到六級(jí)；按進(jìn)出料方向?yàn)榍昂笙?，所述每?jí)焙燒床的遠(yuǎn)離進(jìn)料方向的后側(cè)壁高H為800_1500mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐，其特征在于:所述焙燒床為兩級(jí)時(shí)，所述旋風(fēng)分離器(5)的回料位置在第2級(jí)焙燒床的上方；所述焙燒床為三至六級(jí)時(shí)，所述旋風(fēng)分離器(5)的回料位置在第2至第3級(jí)焙燒床的上方。
【專(zhuān)利摘要】一種多床聯(lián)動(dòng)的流化床焙燒爐，包括給料裝置、爐膛、布置在爐膛頂上的過(guò)頂煙道、冷渣裝置和連接在過(guò)頂煙道后的旋風(fēng)分離器，爐膛下方布置兩級(jí)以上焙燒床；前一級(jí)焙燒床與后一級(jí)焙燒床之間為階梯式布置；焙燒床包括風(fēng)室、布風(fēng)板、設(shè)置在布風(fēng)板上的風(fēng)帽和床上排渣管；焙燒床上方設(shè)置有添加鈣基助劑或助燃煤的助劑口；冷渣裝置設(shè)置在最后一級(jí)焙燒床之后。階梯式布置的焙燒床前一級(jí)與后一級(jí)之間的高差h為100-300mm。本發(fā)明具有焙燒效率高、焙燒后煙氣處理良好等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】F27B15-14, F27B15-16
【公開(kāi)號(hào)】CN104833208
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510281657
【發(fā)明人】趙今勇
【申請(qǐng)人】北京四維天拓技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年5月28日