[发明专利]一种水泥熟料生产线捕集纯化二氧化碳的系统及实现方法

权利要求书

1.一种水泥熟料生产线捕集纯化二氧化碳的系统，其特征在于：所述系统包括物料预热给料器（1）、给料装置（2）、加热室（3）、外热式旋窑（4）、出料装置（5）、一级二氧化碳除尘器（6）、二氧化碳空气冷却器（7）、二级二氧化碳除尘器（8）、三级二氧化碳除尘器（9）、液固态二氧化碳制备系统（10）、集料输送装置（11）、石灰石粉仓（16）；所述物料预热给料器（1）采用盘管结构，物料进口通过管道与水泥熟料生产线的生料预热器给料管道（12）、第三级预热器（13-3）、第四级预热器（13-4）下料口和石灰石粉仓（16）相连，物料预热给料器（1）的物料出口与给料装置（2）相连；所述加热室（3）通过密封与外热式旋窑（4）的筒体两端连接，外热式旋窑（4）上部设有的废气出口通过废气管道经物料预热给料器（1）与水泥熟料生产线分解炉（14）相连；所述出料装置（5）上部出气口与一级二氧化碳除尘器（6）进气口管道连接，所述一级二氧化碳除尘器（6）采用旋风筒结构，一级二氧化碳除尘器（6）上部出气口与二氧化碳空气冷却器（7）管道连接，二氧化碳空气冷却器（7）采用盘管结构，二氧化碳空气冷却器（7）的出气口与二级二氧化碳除尘器（8）管道连接，二级二氧化碳除尘器（8）的热空气出气口与三级二氧化碳除尘器（9）管道相连，三级二氧化碳除尘器（9）出口与液固态二氧化碳制备系统（10）相连；出料装置（5）、一级二氧化碳除尘器（6）、二氧化碳空气冷却器（7）、二级二氧化碳除尘器（8）、三级二氧化碳除尘器（9）的下部出料口与集料输送装置（11）连接；集料输送装置（11）采用气力输送方式经管道与水泥熟料生产线窑尾烟室（15）和预热器给料管道（12）相连。

2.如权利要求1所述的一种水泥熟料生产线捕集纯化二氧化碳的系统，其特征在于：所述二级二氧化碳除尘器（8）、三级二氧化碳除尘器（9）采用低速布袋除尘器。

3.如权利要求1所述的一种水泥熟料生产线捕集纯化二氧化碳的系统，其特征在于：所述加热室（3）由金属外壳、内保温、耐火层组成，内保温采用纳米保温材料，厚度为50-100mm，耐火层厚度为100-200mm。

4.如权利要求1所述的一种水泥熟料生产线捕集纯化二氧化碳的系统，其特征在于：所述外热式旋窑（4）的筒体全部采用耐热钢焊接而成，水平倾角为1-3度。

5.一种如权利要求1至4任一项所述的水泥熟料生产线捕集纯化二氧化碳的系统实现方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

一、将水泥熟料生产线的生料预热器给料管道（12）、第三级预热器（13-3）、第四级预热器（13-4）的生料和石灰石粉仓（16）的石灰石经给料装置（2）送入外热式旋窑（4），经加热室（3）加热煅烧后，原料中的碳酸盐分解为氧化物及二氧化碳经出料装置（5）排出；

二、从出料装置（5）上部排出的二氧化碳原料气经一级二氧化碳除尘器（6）预除尘，进入二氧化碳空气冷却器（7）冷却，再依次进入二级二氧化碳除尘器（8）和三级二氧化碳除尘器（9），三级二氧化碳除尘器（9）出口二氧化碳含尘量小于1mg/Nm³，送入液固态二氧化碳制备系统（10），制成食品级液态、固态二氧化碳产品；

三、常温空气经风机送入二氧化碳空气冷却器（7）后作为助燃空气进入加热室（3）和水泥熟料生产线分解炉（14）；

四、一级二氧化碳除尘器（6）、二氧化碳空气冷却器（7）、二级二氧化碳除尘器（8）和三级二氧化碳除尘器（9）下部排出物料在集料输送装置（11）汇合后，经气力输送至水泥熟料生产线窑尾烟室（15）和预热器给料管道（12），实现水泥熟料生产线窑尾废气二氧化碳、二氧化硫的减排。

6.如权利要求5所述的一种水泥熟料生产线捕集纯化二氧化碳的系统实现方法，其特征在于：所述加热室（3）采用煤、煤气、高温气体、电能中的任意一种作为热源对外热式旋窑（4）进行均匀加热，所用燃料的单位低位发热值为1200-3000kcal。