[发明专利]循环流化床焙烧炉生产高温氧化铝的装置及方法

权利要求书

1.一种循环流化床焙烧炉生产高温氧化铝的装置，其特征在于包括文丘里闪速干燥器、收尘器、气力提升泵、初级旋风分离器、1级预热旋风分离器、2级预热旋风分离器、3级预热旋风分离器、循环流化床焙烧炉、高温旋风分离器和冷却系统；

文丘里闪速干燥器的顶部出料口与收尘器的进料口连通，收尘器的出料口与气力提升泵的进料口连通，气力提升泵的顶部出料口与初级旋风分离器的进料口连通，初级旋风分离器的出料口与1级预热旋风分离器的进料口连通，1级预热旋风分离器的出料口与2级预热旋风分离器的进料口连通，2级预热旋风分离器的出料口与3级预热旋风分离器的进料口连通，3级预热旋风分离器的出料口与循环流化床焙烧炉的上进料口连通，循环流化床焙烧炉的出料口与高温旋风分离器的进料口连通，循环流化床焙烧炉的侧部设有第一进气口，底部设有第二进气口；

高温旋风分离器底部设有U型回料器，U型回料器的返料腿与循环流化床焙烧炉的循环进料口连通，U型回料器的密封腿与冷却系统连通。

2.根据权利要求1所述的循环流化床焙烧炉生产高温氧化铝的装置，其特征在于所述的初级旋风分离器的出气口与循环流化床焙烧炉的第一进气口连通，1级预热旋风分离器的出气口与文丘里闪速干燥器的进气口连通，2级预热旋风分离器的出气口与1级预热旋风分离器的进料口连通，3级预热旋风分离器的出气口与2级预热旋风分离器的进料口连通。

3.根据权利要求1所述的循环流化床焙烧炉生产高温氧化铝的装置，其特征在于所述的冷却系统包括1级冷却旋风分离器，2级冷却旋风分离器，3级冷却旋风分离器、4级冷却旋风分离器、1级流态化冷却器和2级流态化冷却器；1级冷却旋风分离器的进料口与高温旋风分离器的出料口连通，1级冷却旋风分离器的出料口与2级冷却旋风分离器的进料口连通，2级冷却旋风分离器的出料口与3级冷却旋风分离器的进料口连通，3级冷凝器旋风分离器的出料口与4级冷却旋风分离器的进料口连通，4级冷却旋风分离器的出料口与1级流态化冷却器的进料口连通，1级流态化冷却器的出料口与2级流态化冷却器的进料口连通。

4.一种循环流化床焙烧炉生产高温氧化铝的方法，其特征在于采用权利要求1所述的装置，按以下步骤进行：

（1）将含有附着水的氢氧化铝原料置于料仓中，再传输到文丘里闪速干燥器内，通过1级预热旋风分离器传来的热气进行干燥，形成水蒸气和干燥氢氧化铝；热气流速为30~40m/s；氢氧化铝原料中附着水的重量含量为5~8%；

（2）干燥氢氧化铝和水蒸气从文丘里闪速干燥器的出料口进入收尘器中进行气固分离，固体的干燥氢氧化铝通过气力提升泵被传输到初级旋风分离器内进行气固分离；

（3）初级旋风分离器分离出的固体被依次被传输到1级预热分离器、2级预热分离器和3级预热分离器中进行预热和气固分离，最后被传输到循环流化床焙烧炉中，从循环流化床焙烧炉底部通入热空气使物料处于流化状态并进行焙烧，焙烧过程中物料随同气流进入高温旋风分离器中进行高温气固分离，分离后的固体物料经U型回料器返回到循环流化床焙烧炉中再次焙烧，固体物料在循环流化床焙烧炉和高温旋风分离器内经过至少5次循环后，从U型回料器排出进入冷却系统；此过程中氢氧化铝脱除一个水分子形成γ氧化铝，再经高温转化成α氧化铝。

5.根据权利要求4所述的一种循环流化床焙烧炉生产高温氧化铝的方法，其特征在于循环流化床焙烧炉和高温旋风分离器进行循环焙烧时的温度为1400±50℃，固体物料在循环流化床焙烧炉和高温旋风分离器内的停留时间为20~30s；1级预热旋风分离器、2级预热旋风分离器和3级预热旋风分离器分离物料时的温度依次为340±10℃、630±50℃和1100±50℃。

6.根据权利要求4所述的一种循环流化床焙烧炉生产高温氧化铝的方法，其特征在于从高温旋风分离器分离出的固体物料中α氧化铝的重量含量≥95%。