[发明专利]一种粉煤灰熟料烧结方法

说明书

技术领域

本发明涉及粉煤灰熟料烧结技术，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”中的熟料烧结方法。

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方法，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方法，包括下述步骤：

（1）采用清洁热风作为熟料烧结的热源；

（2）采用烧结窑作为熟料烧结设备；

（3）采用生料预热工艺回收烧结窑尾气中的热量；

（4）采用冷却机降低烧结后熟料的温度；

（5）冷却机排出的热风不进入烧结窑；

（6）回收冷却机排出热风的热量；

（7）热风经收尘器收尘后外排。

所述的粉煤灰熟料烧结方法，所述的采用清洁热风作为熟料烧结的热源是指采用热风炉制备清洁热风为烧结过程提供热源。

所述的粉煤灰熟料烧结方法，所述的回收烧结窑尾气中的热量是指在烧结窑尾设置预热器回收烧结窑尾气中的热。

所述的粉煤灰熟料烧结方法，在预热器中粉煤灰生料与烧结窑尾气逆流换热。

所述的粉煤灰熟料烧结方法，所述的冷却机排出热风不进入烧结窑是指冷却机排出的热风进入空气预热器回收热量，不进入烧结窑与烧结窑尾气混合，避免进入氨气吸收系统的气量过大，降低氨气吸收系统的负担。

所述的粉煤灰熟料烧结方法，所述的回收冷却机排出热风的热量是指在空气换热器中，冷却机排出的热风（A4）与冷风（A5）换热，冷风（A5）升温后成的热风（A6）进入热风炉制备清洁热风（A1）。

所述的粉煤灰熟料烧结方法，该方法在粉煤灰熟料烧结装置完成，粉煤灰熟料烧结装置设有预热器、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方法，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；

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；

预热器通过下料管与烧结窑连接，烧结窑的尾气与预热后的生料均流经下料管；