[发明专利]用磷石膏制备高浓度SO2烟气与活性CaO的方法及分解炉

摘要

本发明涉及一种用磷石膏制备高浓度SO2烟气与活性CaO的方法及分解炉，属于建材、工业固体废弃物资源化综合利用和化工技术领域。方法为：a.磷石膏经破碎烘干机与700℃的烟气混合，脱除全部游离水和部分结晶水，停留1～2s后进入气流干燥装置，与700℃的烟气进行热交换，进一步脱除剩余结晶水生成无水石膏；b.温度为40℃的无水石膏经旋风预热系统将温度升至800℃后进入分解炉底部，在焦炭存在的900～1150℃的改进分解炉中分解反应；分解炉和第四级旋风预热器通过分料阀构成外部循环。固体物料经管式单筒冷却机冷却后送入石灰库；250～300℃的含高浓度SO2的烟气进入制酸装置。分解炉为改进分解炉。本发明具有工艺流程短、反应气氛易于控制、分解温度低、效率高、SO2烟气浓度高的优点。

主权项

一种用磷石膏制备高浓度SO2烟气和活性CaO的方法，其特征在于：方法包括干燥脱水、预热分解及石灰冷却工序；具体如下：a.干燥脱水：原料磷石膏由取料皮带机定量送至破碎烘干机，来自热风炉的温度为700℃的烟气在此与磷石膏混合，磷石膏打散的同时被热风加热脱除全部游离水和部分结晶水，停留1-2s后被热风带出破碎机，进入管式气流干燥装置，在此与来自热风炉的700℃的高温烟气热交换，脱除全部结晶水后生成无水石膏；通过旋风分离器和袋式收尘器收集后送入稳料仓储存2-4小时；b.预热分解：经稳料仓储存后的温度降为40℃的无水石膏通过皮带称精确计量后从一级旋风预热器与二级旋风预热器的连接风管进入预热分解系统，依次经一级、二级、三级旋风预热器，将温度升至800℃后进入分解炉底部，在焦炭存在的900～1150℃的环境中发生分解反应，其中焦炭按照C/S摩尔比0.5～0.75计量喷入分解炉还原区下部；分解炉中上部通入热空气，构成弱氧化气氛，抑制单质硫的生成及CaS残存，物料在分解炉内自形成内部循环，分解炉内平均气流速度为5m/s，无水石膏停留时间为2～3s，分解反应为：3CaSO4+C→2CaO+2SO2↑+CO2↑；分解后的物料由900℃的烟气带入第四级旋风预热器反应并气固分离，分解炉与第四级旋风预热器通过分料阀构成外部循环；250～300℃的含高浓度SO2的烟气依次往上流动出预热系统并进入制酸装置；c.石灰冷却：出分解系统的温度为900℃的活性CaO经管式单筒冷却机冷却至85℃后送入石灰库；活性CaO经管式单筒冷却机冷却后500～600℃的冷却热风经过计量调节送入分解炉充分利用。