[发明专利]一种粉煤灰熟料烧结装置

说明书

技术领域

本发明涉及煤灰熟料烧结装置，尤其涉及一种应用于“粉煤灰-硫酸铵烧结法制取氧化铝工艺”中的熟料烧结装置。

背景技术

“粉煤灰-硫酸铵烧结法制取氧化铝工艺”中熟料烧结窑里硫酸铵与粉煤灰反应生成熟料（主要硫酸铝铵与硅渣）及氨气，这部分氨气需要回收利用。一旦热源中含有二氧化碳，则在氨气吸收系统中二氧化碳会与氨气反应生成碳酸氢铵，造成氨气的损耗。

目前有两种相应的烧结技术，即间接外加热式反应窑技术和专利201120263968.5提出的“一种低温氨法用粉煤灰生产氧化铝的烧结回转窑装置”。

“间接外加热式反应窑技术”采用间接外加热式反应窑烧制粉煤灰熟料，并提出其优点如下：

1、间接外加热式反应窑中燃料燃烧的烟气与回转窑中的氨气不接触，不会造成氨气的损耗。

2、燃料燃烧的烟气不与熟料烧结产生的氨气混合，降低了回转窑后连接的氨气吸收系统的负担。

但是根据详细的研究表明，间接外加热式反应窑烧制粉煤灰熟料具有以下几个缺点：

1、采用间接外热式反应窑技术，由于窑设备受外热套筒结构及现阶段设备加工能力的影响，内筒最大规格为Φ3.5m，难于适应大型化生产要求。

2、间接外热式反应窑的燃料烟气走窑外套筒，烟气与窑内生料换热面为窑壁钢材，其换热效率低于内热式反应窑。

3、为保证熟料烧结温度达到500℃，燃料烟气温度约为800℃，回转窑外壁为保证有效换热需采用昂贵的耐热钢，导致整个回转窑制作成本高。

中国专利201120263968.5提出的“一种低温氨法用粉煤灰生产氧化铝的烧结回转窑装置”提出采用内热式窑制备烧结熟料，但该技术仍有如下缺点：

1、生料直接进入烧结窑进行烧结，由于烧结时间长导致烧结窑长度过长，不利于大型工业生产的应用；

2、烧结成的熟料直接进入溶出槽，由于烧结后熟料温度较高，溶出槽放热量大，热损失大；

3、燃料燃烧的烟气直接进入回转窑与回转窑中反映生成的氨气混合，由于燃料烟气中含有二氧化碳，会导致在氨气吸收系统中的氨气损失；

4、该工艺出回转窑的烟气温度高，但氨气吸收系统要求进烟气温度低，为解决该问题，回转窑的烟气必须降温冷却，这样会增大系统热损失。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种粉煤灰熟料烧结装置，解决现有技术中存在的难于适应大型化生产要求、换热效率低、制作成本高等问题。

本发明的技术方案是：

一种粉煤灰熟料烧结装置，该装置设有预热器、烧结窑、冷却机、空气换热器、热风炉、收尘系统，预热器与烧结窑窑尾连接，冷却机和热风炉分别与烧结窑窑头连接，空气换热器分别与冷却机、热风炉和冷却机收尘系统连接，预热器与回转窑收尘系统连接。

所述的粉煤灰熟料烧结装置，预热器、烧结窑、冷却机、空气换热器、热风炉、收尘系统在一个车间内。

所述的粉煤灰熟料烧结装置，生料置于预热器中，预热器出料口与烧结窑的窑尾进料端连接，预热器的排风口与旋风收尘器连接。

所述的粉煤灰熟料烧结装置，烧结窑的窑头出料端与冷却机的进口及热风炉的热风管连接，冷却机出料即为烧结好的熟料。

所述的粉煤灰熟料烧结装置，空气换热器的烟气进口与冷却机排风口连接，空气换热器的烟气出口与布袋收尘器Ⅰ连接。

所述的粉煤灰熟料烧结装置，空气换热器的新风进口直接连大气，空气换热器的新风出口与热风炉的进风口连接。

所述的粉煤灰熟料烧结装置，热风炉的烟气出口共有两个支路，一个支路与热风炉连接，为热风炉提供回调风，另一个外排烟气。

所述的粉煤灰熟料烧结装置，热风炉的新风进口与空气换热器的新风出口连接，热风炉的热风出口与烧结窑连接。

所述的粉煤灰熟料烧结装置，收尘系统共分为两部分，分别为回转窑收尘系统和冷却机收尘系统。

所述的粉煤灰熟料烧结装置，回转窑收尘系统设有旋风收尘器、布袋收尘器Ⅱ、风机Ⅱ、收尘储仓，旋风收尘器的进气口与预热器的排风口连接，旋风收尘器的出风口与布袋收尘器Ⅱ的进口连接，布袋收尘器Ⅱ的出口与风机Ⅱ连接，风机Ⅱ的出口与氨气吸收系统连接，旋风收尘器和布袋收尘器Ⅱ的排尘口均与收尘储仓连接。

所述的粉煤灰熟料烧结装置，冷却机收尘系统设有布袋收尘器、风机和烟筒，布袋收尘器Ⅰ进口与空气换热器连接，布袋收尘器Ⅰ的出口与风机Ⅱ的进风口连接，风机Ⅱ的排风口与烟筒连接。