[发明专利]一种脱硫废灰节能高效氧化系统及方法

权利要求书

1.一种脱硫废灰节能高效氧化系统，其特征在于：包括除尘器(1)、预热窑(2)、氧化窑(3)、外加热炉(4)和冷却窑(5)，除尘器(1)设置在预热窑(2)前端，预热窑(2)后部设置氧化窑(3)，外加热炉(4)为氧化窑(3)供热，氧化窑(3)后部设置冷却窑(5)；其中，除尘器(1)包括烟气进口(101)、烟气出口(102)和排灰口(103)，预热窑(2)包括预热窑排气口(201)、预热窑进料口(202)、预热窑进气口(203)和预热窑排料口(204)，氧化窑(3)包括氧化窑排气口(301)、氧化窑进料口(302)、氧化窑进气口(303)和氧化窑排料口(304)，外加热炉(4)包括烧嘴、热烟气出口(401)、燃料进料口(402)和助燃风进口(403)，冷却窑(5)包括冷却窑排气口(501)、冷却窑进料口(502)、冷却窑进气口(503)和冷却窑排料口(504)。

2.根据权利要求1所述的脱硫废灰节能高效氧化系统，其特征在于：所述排灰口(103)连接预热窑进料口(202)，预热窑排气口(201)连接烟气进口(101)，预热窑排料口(204)连接氧化窑进料口(302)，氧化窑排气口(301)和热烟气出口(401)连接预热窑进气口(203)，氧化窑排料口(304)连接冷却窑进料口(502)，冷却窑排气口(501)连接氧化窑进气口(303)和助燃风进口(403)。

3.根据权利要求1所述的脱硫废灰节能高效氧化系统，其特征在于：所述预热窑(2)和冷却窑(5)外层为钢滚筒，内部砌筑保温材料，氧化窑(3)为外加热回转窑，氧化窑(3)的滚筒采用310s不锈钢材料制作。

4.根据权利要求1所述的脱硫废灰节能高效氧化系统，其特征在于：所述预热窑(2)、氧化窑(3)和冷却窑(5)的滚筒内均设置特殊结构扬料板，扬料板沿滚筒径向均布12个为一组，沿滚筒轴向每隔20cm布置一组扬料板，扬料板的旋转角度根据其上一组布置情况，沿同一方向依次旋转10°。

5.根据权利要求4所述的脱硫废灰节能高效氧化系统，其特征在于：所述扬料板由两块材质为310s不锈钢板材呈90°焊接而成，与预热窑(2)、氧化窑(3)和冷却窑(5)的窑体固定的板材为长方形，长方形宽度为10～20cm，长方形长度为20～40cm，另一块板材为直角三角形，直角三角形短边5～10cm，直角三角形长边与长方形板材长度相同。

6.根据权利要求1所述的脱硫废灰节能高效氧化系统，其特征在于：所述外加热炉(4)的烧嘴布置于氧化窑(3)滚筒下方，氧化窑(3)滚筒位于外加热炉(4)中心。

7.采用权利要求1所述的脱硫废灰节能高效氧化系统的方法，其特征在于：包括步骤如下：

S1：物料预热：脱硫废灰与除尘器的除尘灰混合后物料送入预热窑中，氧化窑内热烟气和外加热炉热烟气由预热窑窑尾送入，烟气与物料逆流换热，换热后窑内烟气进入除尘器，除尘后的烟气外排；

S2：物料氧化：S1中预热后的物料送入氧化窑中，与氧化窑内的高温空气进行反应，完成氧化过程，氧化窑内的高温空气从氧化窑窑尾送入，物料氧化热源来源于外加热炉，燃料与高温助燃风燃烧放热，为物料氧化供热，燃烧后产生的热烟气送入预热窑；

S3：物料冷却：S2中氧化后的物料送入冷却窑，与冷却窑窑尾送入的冷空气进行逆流换热，从冷却窑尾部冷却窑排料口排出，冷空气被物料加热为高温空气，从冷却窑前部的冷却窑排气口排出分别送入外加热炉和氧化窑内部。

8.根据权利要求7所述的脱硫废灰节能高效氧化系统的应用方法，其特征在于：所述S1中物料在预热窑内停留时间为60～90min，氧化窑内热烟气温度为500～550℃，外加热炉烟气温度为650～700℃。

9.根据权利要求7所述的脱硫废灰节能高效氧化系统的应用方法，其特征在于：所述S2中氧化窑内反应温度控制在600～650℃，物料在氧化窑窑内停留时间为15～20min。

10.根据权利要求7所述的脱硫废灰节能高效氧化系统的方法，其特征在于：所述S3中氧化后的物料在冷却窑内停留时间为60～90min，温度降低至200℃以下，冷却窑内换热后的高温空气温度为400～450℃。