[发明专利]一种化学石膏分解装置

说明书

技术领域

本发明涉及工业废弃物循环利用和硫酸生产领域。特别是涉及一种化学石膏分解装置。

背景技术

目前，脱硫石膏和磷石膏和氟石膏等工业废弃化学石膏除了一部分做建筑材料，没有办法大规模的应用消耗，只能大多采用堆存的方式处理。这也是近几年我国脱硫设备大量装备而二氧化硫排放量还在增加的一个重要原因。这已经危害到社会生产和人民的正常生活。石膏分解后使用只有“磷石膏生产硫酸联产水泥”技术，但是必须使用高温水泥回转窑，并且是和水泥原料一起煅烧。目前国内没有不使用窑而是直接使用分解炉分解化学石膏的系统在使用运行。

发明内容

本发明所解决的技术问题是通过对化学石膏(含脱硫石膏、磷石膏、氟石膏和天然石膏等)分解过程中使用包括多级逆流换热石膏预热器、分解炉、粉料气流冷却器的装置，克服原来不使用回转窑就无法工业化稳定运行的石膏分解问题，提供一种可以使化学石膏(含脱硫石膏、磷石膏、天然石膏等)由原来是对环境严重污染的工业废弃物分解转变为对经济建设有用的高纯度CaO和可以制备硫酸的SO₂气体的化学石膏分解装置。

为实现解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种化学石膏分解装置，包括多级逆流换热预热器、分解炉、粉料气流冷却器，石膏经过多级逆流换热预热器热交换后进入分解炉分解，分解后的固体通过粉料气流冷气机冷却，分解后的气体通过多级逆流换热预热器进行热交换。

作为本发明的一种改进，多级逆流换热预热器包括旋风筒、连接旋风筒的管道和无水石膏出料装置，所述的出料装置设置在旋风筒的出料口。

作为本发明的又一改进，所述的分解炉的中上部设有二次空气入口。

作为本发明的进一步改进，出粉料气流冷却器的空气作为分解炉的燃烧空气。

本发明的化学石膏分解装置还包括硫酸制备系统，所述的出多级逆流换热预热器的气体直接进入硫酸制备系统。

本发明的有益效果是该装置可以对化学石膏(含脱硫石膏、磷石膏、天然石膏等)进行低温分解，分解后得到的CaO既可以用于电厂脱硫，也可以作为建筑材料和工业原料使用，分解后得到的SO₂气体可以制备成硫酸使用，这样就可以消除化学石膏(含脱硫石膏、磷石膏、天然石膏等)对环境严重污染又可以使工业废弃物(如脱硫石膏、磷石膏)转变为对经济建设有用原料。本发明工艺简单，使用安全，易于推广应用。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明实施例1流化床式分解炉结构示意图。

图3为本发明实施例2喷腾式分解炉结构示意图。

图4为为本发明中粉料气流冷却器结构示意图。

具体实施方式

在本发明中，化学石膏通过多级逆流换热预热器1进行热交换，释放结晶水，然后进入分解炉2煅烧分解成高温CaO和SO₂气体，分别由下部和上部排出。燃烧空气主要使用高温CaO冷却后的热空气。上部排出高温高浓度SO₂混合气体通过多级逆流换热预热器1进行热交换，降低气体温度同时预热石膏。高浓度SO₂混合气体排出由硫酸制备系统4制备成硫酸。下部卸出的高温CaO通过粉料气流冷气器3冷却，然后输送到储库储存。冷却风作为分解炉燃烧空气使用。

下面结合附图和具体实施例对本发明的结构和工作原理进一步说明。

实施例1

如图1所示，本实施例中分解炉2采用流化床式分解炉，主要包括分解炉体、流化床5、燃料喷嘴6、助燃空气入口7、二次空气入口8、粗渣卸料装置9、流化空气供气系统和耐火材料。石膏从多级逆流换热预热器1的旋风筒c1-c2之间管道喂入，物料和气体经过热交换，物料温度升高，气体温度降低，然后物料经过旋风筒c1收集进入旋风筒c2-c3之间管道，再进行热交换，气体经过气固分离排出进入硫酸收集系统；物料然后经过旋风筒c2收集进入旋风筒c3-c4之间管道，以此类推，最终物料经过换热升温进入流化床式分解炉，在流化床式分解炉中，流化空气供气系统将空气从流化床表面喷出使物料在流化床上面呈流化沸腾状态；燃料从燃料喷嘴喷入，和从粉料气流冷却器过来的热空气混合燃烧，加热分解物料，物料在燃烧气体带动和燃烧气体一起向上运动，在分解炉中上部加入二次空气使不完全燃烧的燃料燃烧充分，物料出分解炉进入旋风筒c5收集，根据物料分解率情况，一部分物料排出进入粉料气流冷却器冷却收集，冷却后的气体进入分解炉作为燃烧空气；一部分重新进入分解炉循环分解；分解炉内结渣定时从粗渣卸料装置排渣。

实施例2