一種隔焰煅燒石灰窯的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型石灰煅燒設(shè)備,尤其是隔焰煅燒石灰窯,包括窯體和燃燒器,所述的窯體由用于煅燒石灰的內(nèi)窯體和環(huán)繞在內(nèi)窯體外部的外窯體組成的夾層結(jié)構(gòu),內(nèi)窯體的外壁與外窯體內(nèi)壁之間的腔體為燃燒室;所述燃燒器的燃燒口位于燃燒室的底部;在燃燒室內(nèi)的燃燒口的上方還設(shè)置有高溫氣體導(dǎo)流管,高溫氣體導(dǎo)流管的上端口和下端口分別與內(nèi)窯體的腔體相連通,在高溫氣體導(dǎo)流管的上端口內(nèi)設(shè)置有用于噴射高速氣流的噴射器的噴射口。采用本實用新型的技術(shù)方案,窯內(nèi)石料在煅燒過程中與燃料形成的廢氣不接觸,形成的石灰不受外來雜質(zhì)污染、純度高,石灰石并流煅燒,核心脫碳時在石灰窯高溫區(qū),脫碳速度快,脫碳干凈,石灰活性高。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種新型石灰煅燒設(shè)備,尤其是隔焰煅燒石灰窯。 一種隔焰煅燒石灰窯
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的石灰窯都是火焰和石灰石直接接觸,以工業(yè)煤氣或固液燃料作為能源、以 空氣作為助燃氣體,對石灰石進行火焰接觸式焙燒。主要由儲料帶、預(yù)熱帶、煅燒帶、冷卻帶 等4個帶組成,其核心技術(shù)位于煅燒帶的火焰均勻分布,燃料形成的火焰和含有雜質(zhì)的高 溫廢氣與石料直接接觸,造成的結(jié)果是:石灰石經(jīng)過預(yù)熱至900°C后,C02開始從石灰石中 析出,同時燃料含有的有害雜質(zhì)與窯內(nèi)石灰接觸,雜質(zhì)與石灰在1?溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),增加 石灰的有害雜質(zhì)含量,造成石灰成品雜質(zhì)高,事實也證明了這一點,采用火焰接觸式煅燒成 的石灰在生產(chǎn)醫(yī)用或食品級的碳酸鈣時,一般都要對塊狀石灰表面剝離處理才能使用,且 只能人工手動剝離。既污染環(huán)境又造成很大的資源和能源浪費,同時石灰表面雜質(zhì)殘留不 可控,直接影響醫(yī)用或食品級的碳酸鈣質(zhì)量。因此,現(xiàn)有的石灰窯煅燒原理不適應(yīng)醫(yī)用或食 品級碳酸鈣用灰,需開發(fā)新式石灰窯。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種消除燃料所含雜質(zhì)對石灰品質(zhì)影響的 隔焰煅燒石灰窯。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0005] -種隔焰煅燒石灰窯,包括窯體和燃燒器,其特征在于:所述的窯體由用于煅燒 石灰的內(nèi)窯體和環(huán)繞在內(nèi)窯體外部的外窯體組成的夾層結(jié)構(gòu),內(nèi)窯體的外壁與外窯體內(nèi)壁 之間的腔體為燃燒室;所述燃燒器的燃燒口位于燃燒室的底部;在燃燒室內(nèi)的燃燒口的上 方還設(shè)置有高溫氣體導(dǎo)流管,高溫氣體導(dǎo)流管的上端口和下端口分別與內(nèi)窯體的腔體相連 通,在高溫氣體導(dǎo)流管的上端口內(nèi)設(shè)置有用于噴射高速氣流的噴射器的噴射口。
[0006] 其中,在燃燒室內(nèi)的高溫氣體導(dǎo)流管的上方設(shè)置有熱能交換器,熱能交換器的熱 源出口與燃燒器的高溫助燃風(fēng)管相連通,熱能交換器的冷源進口連接外部進風(fēng)管。
[0007] 其中,在燃燒室內(nèi)的熱能交換器的上方設(shè)置有廢氣收集器的進氣口,廢氣收集器 的排氣口依次通過除塵器和引風(fēng)機與排氣煙囪相接。
[0008] 其中,在內(nèi)窯體的頂部設(shè)置有二氧化碳收集器的進氣口。
[0009] 其中,在所述內(nèi)窯體出灰口上方的冷卻帶位置處設(shè)置有冷卻器的出風(fēng)口。
[0010] 采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
[0011] 1、窯內(nèi)石料在煅燒過程中與燃料形成的廢氣不接觸,形成的石灰不受外來雜質(zhì)污 染,純度1?,有!§雜質(zhì)少。
[0012] 2、窯內(nèi)廢氣分別收集,單獨收集石料分解的C02, C02純度高,降低C02收集成本;
[0013] 3、石灰石并流煅燒,核心脫碳時在石灰窯高溫區(qū),脫碳速度快,脫碳干凈,石灰活 性高,生燒率低,石灰質(zhì)量好;
[0014] 4、石灰純度高,無污染,無需剝離表面石灰,可直接使用,節(jié)省國家資源。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實用新型一個【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖中:1、窯前料倉;2、外窯體;3、熱能交換器;4、內(nèi)窯體;5、上料小車;6、二氧化 碳收集器;7、廢氣收集器;8、低溫助燃風(fēng)管;9、高溫助燃風(fēng)管;10、噴射器;11、燃燒器;12、 排氣煙囪;13除塵器;14、引風(fēng)機;15、驅(qū)動風(fēng)機;16、助燃風(fēng)機;17、冷卻風(fēng)機;18、冷卻器; 19、出灰機;20、高溫氣體導(dǎo)流器;21、除塵器;22、引風(fēng)機。
【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合圖1和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0018] 參看附圖,一種隔焰煅燒石灰窯,包括窯體和燃燒器11,所述的窯體由用于煅燒石 灰的內(nèi)窯體4和環(huán)繞在內(nèi)窯體外部的外窯體2組成的夾層結(jié)構(gòu),內(nèi)窯體4的外壁與外窯體2 內(nèi)壁之間的腔體為燃燒室;所述燃燒器11的燃燒口位于燃燒室的底部;在燃燒室內(nèi)的燃燒 口的上方還設(shè)置有高溫氣體導(dǎo)流管20,高溫氣體導(dǎo)流管20的上端口和下端口分別與內(nèi)窯 體的腔體相連通,在高溫氣體導(dǎo)流管20的上端口內(nèi)設(shè)置有用于噴射高速氣流的噴射器10 的噴射口。
[0019] 高溫氣體導(dǎo)流器20內(nèi)高溫氣體由噴射器10的高速氣流引導(dǎo)分多點噴射到石灰石 料層內(nèi)并在石料層內(nèi)循環(huán),使窯內(nèi)溫度達到石灰石分解溫度,即900°C -1150°C,對石料進 行煅燒。噴射器10的高壓氣流由驅(qū)動風(fēng)機15提供。高溫氣體導(dǎo)流器20內(nèi)的氣流在噴射 器10的作用下,在高溫氣體導(dǎo)流器20的下端口處形成負壓,引導(dǎo)窯體內(nèi)石灰石料層內(nèi)的氣 流向下運行,對石灰石進行并流脫碳。在煅燒過程中燃料形成的廢氣與窯內(nèi)運行氣流由窯 體壁進行阻隔不與石料接觸,石灰不受燃料雜質(zhì)的影響,純度高。
[0020] 在燃燒室內(nèi)的高溫氣體導(dǎo)流管20的上方設(shè)置有熱能交換器3,熱能交換器3的熱 源出口與燃燒器11的高溫助燃風(fēng)管9相連通,熱能交換器3的冷源進口連接外部進風(fēng)管。 具體實施例中,燃燒器11形成的高溫火焰加熱高溫氣體導(dǎo)流器20剩余的高溫廢氣在加熱 室內(nèi)上行,通過熱能交換器3降溫,同時預(yù)熱燃燒器11所需的助燃空氣,助燃空氣由助燃風(fēng) 機16通過低溫助燃風(fēng)管8輸送到熱能交換器3,升溫后的助燃空氣經(jīng)高溫助燃風(fēng)管9與燃 燒器11的空氣管相連。
[0021] 在燃燒室內(nèi)的熱能交換器3的上方設(shè)置有廢氣收集器7的進氣口,廢氣收集器7 的排氣口依次通過除塵器13和引風(fēng)機14與排氣煙囪12相接。降溫后的廢氣經(jīng)廢氣收集 器7收集,廢氣收集器7的進口在加熱室上部,出口由廢氣管道與布袋除塵器13進口相接, 除塵后廢氣由引風(fēng)機14引到煙囪12排空。
[0022] 在內(nèi)窯體的頂部設(shè)置有二氧化碳收集器6的進氣口。煅燒石灰產(chǎn)生的高溫C02與 入窯的冷石料在預(yù)熱帶進行熱交換,預(yù)熱石料,同時降低排出石灰窯的C0 2溫度,石灰石分 解的C02通過二氧化碳收集器6收集,二氧化碳收集器6的進氣口設(shè)置在內(nèi)窯體的頂部,出 口由二氧化碳管道與布袋除塵器21進口相接,除塵后C0 2由引風(fēng)機22引到C02收集車間使 用。
[0023] 在所述內(nèi)窯體出灰口上方的冷卻帶位置處設(shè)置有冷卻器18的出風(fēng)口。煅燒后的 高純度活性石灰經(jīng)冷卻風(fēng)機17提供的冷風(fēng)通過冷卻器18鼓入窯內(nèi)的冷風(fēng)進行降溫后,由 出灰機19控制出灰,外運至下一道工序。
[0024] 在所述窯體一側(cè)還設(shè)置有上料裝置,石料經(jīng)窯前料倉1卸到上料小車5內(nèi),由上料 小車5向窯體2內(nèi)加料。
[0025] 工作原理:本實用新型是一種隔焰煅燒石灰窯,其結(jié)構(gòu)形式采用石料與燃燒腔由 內(nèi)壁完全隔離的形式,在煅燒過程中石料與火焰不接觸,火焰通過加熱高溫氣體導(dǎo)流器,利 用高溫氣體導(dǎo)流器內(nèi)的高溫氣體對石料進行并流煅燒,符合石灰的煅燒機理。在煅燒過程 中石灰不受燃料雜質(zhì)影響,可生產(chǎn)高純度石灰,石灰使用時無需表面剝離,并且可的到高純 度C0 2,降低C02回收成本。大幅提高石灰石、燃料資源的利用率并提升石灰窯的經(jīng)濟效益。
[0026] 上述描述僅作為本實用新型可實施的技術(shù)方案提出,不作為對其技術(shù)方案本身的 單一限制條件。
【權(quán)利要求】
1. 一種隔焰煅燒石灰窯,包括窯體和燃燒器(11),其特征在于:所述的窯體由用于煅 燒石灰的內(nèi)窯體(4)和環(huán)繞在內(nèi)窯體外部的外窯體(2)組成的夾層結(jié)構(gòu),內(nèi)窯體的外壁與 外窯體內(nèi)壁之間的腔體為燃燒室;所述燃燒器(11)的燃燒口位于燃燒室的底部;在燃燒室 內(nèi)的燃燒口的上方還設(shè)置有高溫氣體導(dǎo)流管(20),高溫氣體導(dǎo)流管(20)的上端口和下端 口分別與內(nèi)窯體的腔體相連通,在高溫氣體導(dǎo)流管(20)的上端口內(nèi)設(shè)置有用于噴射高速 氣流的噴射器(10)的噴射口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隔焰煅燒石灰窯,其特征在于:在燃燒室內(nèi)的高溫氣體 導(dǎo)流管(20)的上方設(shè)置有熱能交換器(3),熱能交換器(3)的熱源出口與燃燒器(11)的高 溫助燃風(fēng)管(9)相連通,熱能交換器(3)的冷源進口連接外部進風(fēng)管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種隔焰煅燒石灰窯,其特征在于:在燃燒室內(nèi)的熱能交換 器(3)的上方設(shè)置有廢氣收集器(7)的進氣口,廢氣收集器(7)的排氣口依次通過除塵器 (13)和引風(fēng)機(14)與排氣煙囪(12)相接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隔焰煅燒石灰窯,其特征在于:在內(nèi)窯體的頂部設(shè)置有 二氧化碳收集器(6)的進氣口。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隔焰煅燒石灰窯,其特征在于:在所述內(nèi)窯體出灰口上 方的冷卻帶位置處設(shè)置有冷卻器(18)的出風(fēng)口。
【文檔編號】C04B2/10GK203890239SQ201420316828
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月14日
【發(fā)明者】曹和軍, 張輝宏, 程振鵬 申請人:石家莊圣宏達熱能工程技術(shù)有限公司