專利名稱：一種脫硫石膏干燥煅燒機(jī)加熱氣管結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種煅燒設(shè)備，尤其是一種脫硫石膏干燥煅燒機(jī)加熱氣管結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
石膏，其主要成分為硫酸鈣，包括天然石膏和工業(yè)副產(chǎn)石膏。工業(yè)副產(chǎn)石膏是一些工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的副產(chǎn)物，目前，工業(yè)副產(chǎn)石膏累積堆存量已超過(guò)3億噸，其中，脫硫石膏能夠達(dá)到5000萬(wàn)噸以上。這樣脫硫石膏大量堆存，既占用土地，又浪費(fèi)資源，含有的酸性及其他有害物質(zhì)容易對(duì)周邊環(huán)境造成污染，已經(jīng)成為制約我國(guó)燃煤機(jī)組煙氣脫硫企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2009年，我國(guó)工業(yè)副產(chǎn)石膏產(chǎn)生量約1. 18億噸，綜合利用率僅為 38%。其中，脫硫石膏約4300萬(wàn)噸，綜合利用率約56% ；故開發(fā)工業(yè)副產(chǎn)脫硫石膏的二次利用技術(shù)，仍然是目前值得研究的課題。工業(yè)副產(chǎn)脫硫石膏的主要成分為二水石膏，是生產(chǎn)建材的絕好原料，是生產(chǎn)石膏砌塊、石膏磚、石膏板、石膏大墻板，和粉刷石膏等的基礎(chǔ)原料。要制造出好的石膏制品，首先是要將工業(yè)副產(chǎn)脫硫石膏即二水石膏，干燥煅燒成合格的半水石膏，然后才能制造出各種制品；但是現(xiàn)有的干燥設(shè)備耗能太高，產(chǎn)量又不大，而設(shè)備投資則較高，使得每噸原粉的成本居高不下，如再將其制造為制品，其生產(chǎn)成本以超過(guò)了市場(chǎng)的接受價(jià)。當(dāng)前對(duì)工業(yè)副產(chǎn)脫硫石膏粉的干燥煅燒的技術(shù)有以下兩種。1.多數(shù)是采用氣流干燥法即在一個(gè)殼體里干燥與煅燒同時(shí)進(jìn)行，其優(yōu)點(diǎn)是石膏粉在較短的時(shí)間里受熱，可在熱氣流作用下，使粉料全方位受熱，達(dá)到干燥的目的；其缺點(diǎn)是能耗較大，裝備費(fèi)用太大，產(chǎn)出太低；特別是在同一殼體內(nèi)物料先接觸高溫干氣流，將物料的表面水分干燥后，然后又接觸低溫濕氣流，這樣的工藝設(shè)備是不利于石膏的結(jié)晶水煅燒的，往往在尾氣排放處的溫度是140-160度左右，能耗是相當(dāng)高的；即每生產(chǎn)一噸半水石膏需要標(biāo)煤150公斤；另外氣流干燥機(jī)是靠鼓風(fēng)機(jī)將熱氣流和石膏粉送人干燥管道，管道的高度通常需要13-20米的高度，直徑達(dá)1米；必須要較大的鼓風(fēng)機(jī)才能實(shí)現(xiàn)；電耗是相當(dāng)大的；其這臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)的裝機(jī)就高達(dá)180-240千瓦。所以，用氣流干燥機(jī)生產(chǎn)工業(yè)副產(chǎn)石膏的半水石膏，成本過(guò)高。2.采用轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)的干燥，是在轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)轉(zhuǎn)筒內(nèi)的揚(yáng)料板， 將石膏粉料揚(yáng)起，在熱氣流的交換下作用下，將石膏料進(jìn)行干燥煅燒；采用與石膏粉料運(yùn)動(dòng)方向相向流動(dòng)的熱氣流干燥煅燒，即為順流式干燥煅燒法；另一種是與石膏粉料運(yùn)動(dòng)方向相反的熱氣流干燥煅燒法，即為逆向式干燥煅燒法；轉(zhuǎn)筒式干燥機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是電耗小，但煤炭的耗量也是較大的；轉(zhuǎn)筒式干燥機(jī)在揚(yáng)料板的作用下，可以使二水石膏粉與熱氣流全方位接觸，充分地得以干燥煅燒，但是它的氣流方向是單一方向，這樣就決定了二水石膏在轉(zhuǎn)筒里與熱氣流的接觸，是先于干空氣接觸而再與濕空氣的過(guò)程，這與二水石膏的干燥工藝是不相吻合的，是不科學(xué)的。二水石膏到半水石膏的干燥煅燒工藝是，1.干燥二水石膏的表面水，這時(shí)需要較長(zhǎng)的時(shí)間，較高的溫度；溫度可在600-800度；使表面水快速去掉；2.煅燒石膏的結(jié)晶水，需要的時(shí)間是較短的，這時(shí)需要的溫度是170度，此溫度是不能過(guò)高的，而且需要干氣流的溫度，即能生產(chǎn)出合格的半水石膏粉；超過(guò)170度就會(huì)煅燒成無(wú)水石膏。所以目前的氣流干燥機(jī)與轉(zhuǎn)筒式干燥機(jī)，它們的熱氣流方式難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)副產(chǎn)石膏的干燥煅燒工藝需求的。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)不足，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是怎樣提供一種針對(duì)將工業(yè)副產(chǎn)脫硫石膏轉(zhuǎn)化為半水石膏的工藝條件設(shè)計(jì)的脫硫石膏干燥煅燒機(jī)加熱氣管結(jié)構(gòu)；同時(shí)還提供一種基于此加熱氣管得到的脫硫石膏干燥煅燒機(jī)，其能夠更好地將工業(yè)副產(chǎn)石膏轉(zhuǎn)化為半水石膏，同時(shí)具備轉(zhuǎn)化效果好，節(jié)能性好的特點(diǎn)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型中采用了如下的技術(shù)方案。一種脫硫石膏干燥煅燒機(jī)加熱氣管結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括加熱氣管，所述加熱氣管的一側(cè)設(shè)置有若干排氣孔，所述排氣孔隨物料前行方向分布排列為密度依次減小的數(shù)段。實(shí)施時(shí)，本加熱氣管順向安裝在脫硫石膏干燥煅燒機(jī)的殼體內(nèi)，高溫氣體從加熱氣管進(jìn)入并隨排氣孔噴出，對(duì)物料進(jìn)行加熱。由于本實(shí)用新型的加熱氣管中，將排氣孔隨物料前行方向分布排列為密度依次減小的數(shù)段；這樣，隨物料前行方向其溫度逐漸降低，使其更加適應(yīng)將工業(yè)副產(chǎn)石膏轉(zhuǎn)化為半水石膏的工藝條件要求。具備轉(zhuǎn)化效果好的優(yōu)點(diǎn)。作為優(yōu)化，所述排氣孔隨物料前行方向分為第一段排氣孔、第二段排氣孔和第三段排氣孔，第一段排氣孔、第二段排氣孔和第三段排氣孔的孔分布密度依次減小。因?yàn)閯傔M(jìn)入殼體的粉料，需要高溫使粉料中多余水分蒸發(fā)，干燥二水石膏的表面水，這時(shí)需要較長(zhǎng)的時(shí)間，較高的溫度；氣流溫度可在600-800度；故第一段排氣孔密度最大，可以使物料表面水快速去除。然后物料進(jìn)入第二段排氣孔位置，此時(shí)物料自身多余水分已蒸發(fā)完畢，物料溫度會(huì)隨氣流溫度迅速提高，而將二水石膏煅燒為半水石膏，需要的溫度是170度，故將第二段排氣孔分布密度降低，減少噴出氣流量，保持殼體內(nèi)溫度處于170度左右，以對(duì)物料進(jìn)行煅燒，得到半水石膏。到第三段排氣孔時(shí)，孔分布密度再次降低，此段為穩(wěn)定溫度段，可將物料的體溫在煅燒后降溫，使其穩(wěn)定并降低輸出粉料的溫度。同時(shí)可將粉料的多余熱量靠氣流帶入到前方濕料端，以提高熱量利用率，殼體內(nèi)的濕空氣也不會(huì)與干物料接觸，保證煅燒質(zhì)量。綜上所述，本實(shí)用新型的加熱氣管結(jié)構(gòu)，其專門針對(duì)將工業(yè)副產(chǎn)石膏轉(zhuǎn)化為半水石膏的工藝條件設(shè)計(jì)；具有熱利用效率好，轉(zhuǎn)化效果好的優(yōu)點(diǎn)。

圖1為一種采用了本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的脫硫石膏干燥煅燒機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中從殼體進(jìn)料端托輥處的橫截面左視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和一種采用了本加熱氣管結(jié)構(gòu)的脫硫石膏干燥煅燒機(jī)對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。[0018]如圖1和圖2所示，一種脫硫石膏干燥煅燒機(jī)，包括水平設(shè)置的圓筒形殼體1，其中，殼體1進(jìn)料端具有一固定設(shè)置的排氣筒2，殼體1出料端具有一固定設(shè)置的出料筒3，排氣筒2上端具有向上的排氣口 4，出料筒3下端具有向下的出料口 5，殼體1可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于排氣筒2和出料筒3之間；殼體1靠位于外部下方的兩對(duì)托輥6實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)支承，殼體1靠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)相連并能被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定套接在殼體1外部的被動(dòng)齒輪7和與電機(jī)相連的主動(dòng)齒輪(電機(jī)和主動(dòng)齒輪的結(jié)構(gòu)圖1中省略)，所述主動(dòng)齒輪與被動(dòng)齒輪7相嚙合；所述殼體1內(nèi)壁傾斜設(shè)置有若干能夠隨殼體1轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)物料前行的揚(yáng)料板 8 ；所述殼體1的進(jìn)料端還設(shè)置有進(jìn)料機(jī)構(gòu)，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括一個(gè)水平設(shè)置并穿出于進(jìn)料排氣筒2外的長(zhǎng)條形進(jìn)料體9，進(jìn)料體9內(nèi)順向設(shè)置有進(jìn)料通道，所述進(jìn)料體9位于進(jìn)料排氣筒2外的一端向上設(shè)置有進(jìn)料漏斗10，進(jìn)料漏斗10下端與進(jìn)料體9內(nèi)的進(jìn)料通道一端連通，進(jìn)料通道另一端與殼體1內(nèi)部連通，所述進(jìn)料通道內(nèi)還設(shè)置有用于將物料從進(jìn)料漏斗 10處帶到殼體1內(nèi)的螺旋推進(jìn)器11 ；還包括有順向設(shè)置于殼體內(nèi)部的加熱氣管12，所述加熱氣管12 —端穿出排氣筒2外且為進(jìn)氣端，加熱氣管12另一端位于殼體1內(nèi)且為封閉端， 加熱氣管12位于殼體1內(nèi)腔上半部分相對(duì)于物料上揚(yáng)側(cè)的另一側(cè)，加熱氣管12上面對(duì)殼體1中軸線的斜下方一側(cè)設(shè)置有若干排氣孔13，所述排氣孔13隨物料前行方向分為第一段排氣孔、第二段排氣孔和第三段排氣孔，第一段排氣孔、第二段排氣孔和第三段排氣孔的孔分布密度依次減小。另外，具體實(shí)施時(shí)，所述進(jìn)料體9上的進(jìn)料通道，可以優(yōu)選設(shè)置為進(jìn)料槽的結(jié)構(gòu)。所述加熱氣管12上面對(duì)物料上揚(yáng)位置的一側(cè)還斜向下設(shè)置有風(fēng)屏板17 (參見圖2)，所述風(fēng)屏板17用于限制排氣孔13的出氣方向，使其只針對(duì)揚(yáng)起的物料位置出氣，進(jìn)一步提高熱量利用率。上述脫硫石膏干燥煅燒機(jī)為專門針對(duì)將工業(yè)副產(chǎn)脫硫石膏干燥煅燒為半水石膏的工藝需求條件而設(shè)計(jì)。其中所述螺旋推進(jìn)器為現(xiàn)有技術(shù)，一般包括一個(gè)轉(zhuǎn)桿，轉(zhuǎn)桿外設(shè)置有螺旋形葉片，轉(zhuǎn)桿與一個(gè)電機(jī)相連并被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)物料的螺旋推進(jìn)，其具體結(jié)構(gòu)不再描述。該脫硫石膏干燥煅燒機(jī)使用時(shí)，電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)殼體旋轉(zhuǎn)，工業(yè)副產(chǎn)脫硫石膏粉料從進(jìn)料漏斗進(jìn)入到進(jìn)料體的進(jìn)料通道內(nèi)，并被螺旋推進(jìn)器帶入到殼體內(nèi)部。 殼體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)靠揚(yáng)料板使物料不斷被向殼體內(nèi)壁后上方揚(yáng)起并落下，進(jìn)而時(shí)物料不斷地從排氣筒一端運(yùn)動(dòng)到出料筒一端并從出料筒下端出料口落下，輸送到后續(xù)工序。上述過(guò)程中， 高溫氣流從加熱氣管進(jìn)氣端進(jìn)入，并從排氣孔內(nèi)排出對(duì)殼體內(nèi)粉料進(jìn)行加熱，加熱后的氣流從進(jìn)料端的排氣筒上方排走。其中加熱氣管和排氣孔設(shè)置的位置可以使得熱氣流從垂直于粉料前行的方向正對(duì)被揚(yáng)起的粉料吹入，故最大程度地提高了熱氣流和粉料的熱交換率。同時(shí)，排氣孔分布密度逐漸減小的方式排布，因?yàn)閯傔M(jìn)入殼體的粉料，需要高溫使粉料中多余水分蒸發(fā)，干燥二水石膏的表面水，這時(shí)需要較長(zhǎng)的時(shí)間，較高的溫度；氣流溫度可在600-800度；故第一端排氣孔密度最大，可以使物料表面水快速去除。然后物料進(jìn)入第二段排氣孔位置，此時(shí)物料自身多余水分已蒸發(fā)完畢，物料溫度會(huì)隨氣流溫度迅速提高，而將二水石膏煅燒為半水石膏，需要的溫度是170度，故將第二段排氣孔分布密度降低，減少噴出氣流量，保持殼體內(nèi)溫度處于170度左右，以對(duì)物料進(jìn)行煅燒，得到半水石膏。到第三段排氣孔時(shí)，孔分布密度再次降低，此段為穩(wěn)定溫度段，可將物料的體溫在煅燒后降溫，使其穩(wěn)定并降低輸出粉料的溫度。同時(shí)可將粉料的多余熱量靠氣流帶入到前方濕料端，以提高熱量利用率，殼體內(nèi)的濕空氣也不會(huì)與干物料接觸，保證煅燒質(zhì)量。故該脫硫石膏干燥煅燒機(jī)能夠更好地將工業(yè)副產(chǎn)脫硫石膏轉(zhuǎn)化為半水石膏，具有轉(zhuǎn)化效果好，工作效率高，熱利用率高，節(jié)能性好的優(yōu)點(diǎn)。 另外，值得指出的是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)還可以適用于其他工業(yè)副產(chǎn)石膏干燥煅燒機(jī)中采用，應(yīng)同樣視為落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種脫硫石膏干燥煅燒機(jī)加熱氣管結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括加熱氣管，所述加熱氣管的一側(cè)設(shè)置有若干排氣孔，所述排氣孔隨物料前行方向分布排列為密度依次減小的數(shù)段。
2.如權(quán)利要求1所述的脫硫石膏干燥煅燒機(jī)加熱氣管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述排氣孔隨物料前行方向分為第一段排氣孔、第二段排氣孔和第三段排氣孔，第一段排氣孔、第二段排氣孔和第三段排氣孔的孔分布密度依次減小。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種脫硫石膏干燥煅燒機(jī)加熱氣管結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)在于，包括加熱氣管，所述加熱氣管的一側(cè)設(shè)置有若干排氣孔，所述排氣孔隨物料前行方向分布排列為密度依次減小的數(shù)段。本實(shí)用新型的加熱氣管結(jié)構(gòu)，其專門針對(duì)將工業(yè)副產(chǎn)石膏轉(zhuǎn)化為半水石膏的工藝條件設(shè)計(jì)；具有熱利用效率好，轉(zhuǎn)化效果好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B11/26GK202322653SQ20112051182
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
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