專(zhuān)利名稱(chēng):鉬精礦自熱式焙燒方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及硫化鉬精礦生產(chǎn)工業(yè)氧化鉬技術(shù)領(lǐng)域,主要提出一種鉬精礦自熱式焙 燒方法及其裝置。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的所有硫化鉬精礦約有96 %首先要通過(guò)焙燒轉(zhuǎn)化成工業(yè)氧化 鉬,才能進(jìn)一步提取可溶性的鉬鹽,進(jìn)而冶煉成為鉬金屬或其合金,且大部分用于鋼鐵冶 金。鉬精礦焙燒在氧氣不足時(shí),MoS2和氧氣反應(yīng)生成褐色MoO2,并放出熱量;氧氣充足時(shí), 生成淡黃色MoO3,同時(shí)放出熱量。反應(yīng)熱化學(xué)方程式如下MoS2+302 — Mo02+2S02+817kJMo02+0 . 502 — MoO3+11 IkJMoS2+3. 502 — Mo03+2S02+9 28kJ可見(jiàn),鉬精礦在空氣中的焙燒是顯著的放熱反應(yīng)過(guò)程,完全可以自熱完成,焙燒過(guò) 程不需要消耗熱能且不應(yīng)該生成低濃度SO2煙氣。但焙燒鉬精礦的生產(chǎn)的焙燒過(guò)程中,無(wú) 論是早期簡(jiǎn)易的反射爐焙燒、還是目前廣泛應(yīng)用的回轉(zhuǎn)窯焙燒、多膛爐焙燒、甚至包括未實(shí) 現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用的閃速爐焙燒及添加助劑焙燒等都需要采用外熱源提供焙燒熱量以保證反應(yīng) 的順利進(jìn)行。焙燒熱量一般由煤、油、各種煤氣、天然氣、電等外熱源提供。目前,國(guó)內(nèi)部分小企業(yè)仍采用反射爐工藝生產(chǎn)氧化鉬,焙燒鉬精礦時(shí)的加料、出料 及爐料的攪拌都是人工操作,焙燒熱量由煤、重油或煤氣燃燒供給,并結(jié)合爐門(mén)的開(kāi)關(guān)來(lái)控 制焙燒溫度。反射爐焙燒工藝的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備投資少、建設(shè)周期短,但焙燒過(guò)程中因燃料煙 氣與工藝煙氣從同一煙道排出,致使排放煙氣中煙塵成分復(fù)雜,伴生的錸不好回收和SO2濃 度過(guò)低(一般僅為0.44 0.6%)而不好處理,易造成環(huán)境的嚴(yán)重污染。另外,反射爐的 熱利用率低,具有能耗大、生產(chǎn)條件差、勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn),能耗U工業(yè)氧化鉬消耗煤高達(dá) 480kg標(biāo)準(zhǔn)煤,故該工藝日漸被淘汰。國(guó)內(nèi)的大中型企業(yè)多采用多膛爐焙燒鉬精礦。多膛爐一般8-16層爐床構(gòu)成,鉬精 礦從第1層給入,第1層與第2層爐床用天然氣加熱,進(jìn)行預(yù)熱并脫除鉬精礦中的浮選油 (如蒸汽油或煤油等),然后鉬精礦旋轉(zhuǎn)落人第3層到第5層,在這3層靠鉬精礦放熱反應(yīng) 發(fā)生氧化,之后氧化成的二氧化鉬和三氧化鉬落入第3層,經(jīng)外加熱繼續(xù)氧化,此時(shí)二氧化 鉬連續(xù)氧化并大部分轉(zhuǎn)化為三氧化鉬,最后兩層通常要充人氧氣或富氧空氣來(lái)強(qiáng)化氧化未 氧化的二氧化鉬和少量未氧化的二硫化鉬。并使脫硫逐漸完全。目前多數(shù)多膛爐產(chǎn)出的工 業(yè)氧化鉬焙燒回收率約98%,較高的可達(dá)到99%,脫硫率> 99. 8%,含S為0. 05-0. 07%, 能耗It工業(yè)氧化鉬消耗天然氣為30-50m3,個(gè)別為100m3(決定于人爐鉬精礦的化學(xué)組分、 粒度和浮選油含量)。但多膛爐結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,爐體內(nèi)活動(dòng)部件較多。且各層爐膛反應(yīng)放熱不 均。當(dāng)溫度控制不好超過(guò)MoO3的升華溫度(795°C)時(shí),易引起MoO3升華損失,而且還會(huì)引 起爐料燒結(jié),造成下料口堵塞,必須定期清爐,不僅增加了勞動(dòng)強(qiáng)度,也影響正常生產(chǎn)。多膛 爐焙燒時(shí)外排尾氣中的SO2濃度較低(1. 5%左右),制酸不經(jīng)濟(jì),易造成SO2的污染,形成社會(huì)公害。在我國(guó),中小企業(yè)大都采用回轉(zhuǎn)窯焙燒工藝。焙燒時(shí)物料在窯體的旋轉(zhuǎn)和傾斜作 用下,由窯尾向窯頭運(yùn)動(dòng),輝鉬礦隨之開(kāi)始進(jìn)行氧化反應(yīng)。根據(jù)鉬精礦在窯內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反 應(yīng)和加熱爐的熱效應(yīng),窯內(nèi)可分成三段,每段的位置隨加料速度、精礦物性及化學(xué)成分的不 同而變化。預(yù)熱干燥帶位于窯尾部,溫度為250 450°C之間,物料在此預(yù)熱干燥,除去油、 水;反應(yīng)帶處在窯中部,溫度在500 700°C之間,鉬精礦在這段達(dá)到燃點(diǎn),靠本身的化學(xué)反 應(yīng)熱進(jìn)行氧化反應(yīng),生成氧化鉬,當(dāng)物料的殘硫降至3. 5%以下時(shí),不能靠自燃反應(yīng)繼續(xù)脫 硫,此時(shí)靠外加熱源供給的高溫或高溫?zé)煔馐箽埩蚶^續(xù)脫掉,該段爐溫為350 650°C,焙 燒好的物料在該段出料?;剞D(zhuǎn)窯的供熱方式有電加熱、重油加熱、煤氣加熱、煤加熱,能耗It工業(yè)氧化鉬消 耗煤高達(dá)275kg標(biāo)準(zhǔn)煤。回轉(zhuǎn)窯焙燒工藝中物料在爐內(nèi)處于連續(xù)翻動(dòng)狀態(tài),焙燒充分,產(chǎn)品 中含硫率較?。晃矚庵蠸O2濃度比反射爐焙燒工藝的高,約為1.5%,但仍達(dá)不到非穩(wěn)態(tài)制 酸所需要的2 4%的濃度條件,不宜制酸??梢?jiàn),目前廣泛應(yīng)用的鉬精礦的焙燒工藝不僅顯著消耗燃料或其它能源,而且因 以燃料燃燒產(chǎn)生的貧氧煙氣代替空氣給焙燒反應(yīng)提供氧化劑,造成焙燒煙氣體積膨脹,形 成了稀釋效應(yīng),使得焙燒煙氣中SO2體積濃度大抵只有左右,這種濃度顯然過(guò)低,達(dá)不 到制酸的濃度要求,不便于回收處理,直接排放又會(huì)造成資源的浪費(fèi)和環(huán)境的嚴(yán)重污染。同 時(shí),鉬精礦中伴生的更寶貴的資源稀有元素錸隨著低濃度SO2煙氣幾乎跑光,只有極少的廠(chǎng) 家在回收錸,同時(shí),鉬精礦在焙燒過(guò)程中約有3%的損耗,其中約三分之二為隨大量煙氣排 空的含鉬粉塵。實(shí)際生產(chǎn)中,一般鉬精礦入爐后首先進(jìn)人干燥預(yù)熱期,在通常的逆流焙燒中主要 依靠煙氣余熱就能達(dá)所需的預(yù)熱溫度;在主反應(yīng)期中,反應(yīng)放熱顯著而產(chǎn)物氧化鉬的熔 點(diǎn)和沸點(diǎn)都特別低,考慮到這些情況就盡量避免高溫,因此又需要及時(shí)排熱-通??肯驙t 內(nèi)高溫區(qū)兌入冷風(fēng)甚至噴水以及利用水套傳熱來(lái)實(shí)現(xiàn),這些措施使反應(yīng)強(qiáng)度受到抑制,反 應(yīng)過(guò)程延長(zhǎng),反應(yīng)熱損失增加;在關(guān)鍵的脫硫后期(即爐內(nèi)后段的脫殘硫區(qū)段),盡管殘 硫相對(duì)量迅速下降,但絕對(duì)脫硫速度愈來(lái)愈小,因此反過(guò)來(lái)還要給即將成為產(chǎn)品的物料補(bǔ) 熱-通常利用上述排熱或煙氣余熱無(wú)法滿(mǎn)足這一要求而需依賴(lài)專(zhuān)設(shè)的燃燒或電熱裝置。故 進(jìn)入主反應(yīng)期以后,順著含鉬物料轉(zhuǎn)向出料口的過(guò)程看,現(xiàn)有焙燒的重要措施是先排熱、后 補(bǔ)熱。采用的這種熱工措施和依靠燃料內(nèi)燃升溫,依靠吸風(fēng)噴水降溫,多膛爐、反射爐和大 多數(shù)回轉(zhuǎn)窯的煙氣重量才不斷膨脹,沸騰爐也是這樣,其中SO2以及粉塵不斷“稀釋”,形成 了稀釋效應(yīng),使得通常的濃縮處理、綜合利用及制酸都變得非常困難且成本劇增。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上問(wèn)題,本發(fā)明提供一種鉬精礦自熱式焙燒方法及其裝置,其目的是解決 現(xiàn)有的鉬精礦焙燒工藝和設(shè)備對(duì)鉬精礦進(jìn)行焙燒時(shí)需要外熱源提供熱量,主反應(yīng)期熱量過(guò) 剩,脫硫后期熱量緊缺,以及焙燒煙氣量過(guò)大,焙燒煙氣SO2濃度低的問(wèn)題。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種鉬精礦自熱式焙燒方法,利用帶有 窯體換熱裝置的回轉(zhuǎn)窯焙燒鉬精礦以生產(chǎn)工業(yè)氧化鉬,焙燒過(guò)程利用鉬精礦焙燒反應(yīng)放出 的熱量預(yù)熱由窯體換熱裝置進(jìn)入的空氣,預(yù)熱后的空氣由窯頭的出料端供入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),與鉬精礦發(fā)生焙燒反應(yīng),并為回轉(zhuǎn)窯后段脫殘硫區(qū)的物料補(bǔ)充熱量,降低回轉(zhuǎn)窯中段反應(yīng)高 溫區(qū)的溫度,啟爐后的鉬精礦焙燒過(guò)程在完全不用外部供熱的狀態(tài)下完成。一種鉬精礦自熱式焙燒方法,其工藝步驟是1)在生產(chǎn)前,煙氣回收系統(tǒng)引風(fēng)作用使回轉(zhuǎn)窯內(nèi)保持一定的負(fù)壓,利用外熱源對(duì) 回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部進(jìn)行均勻預(yù)熱,在回轉(zhuǎn)窯窯頭口達(dá)到400°C以上、窯尾口達(dá)到150°C以上的預(yù)熱 溫度時(shí),把經(jīng)烘干、粉碎后的粒度為80 200目的鉬精礦原料送入回轉(zhuǎn)窯尾部?jī)?nèi),原料在回 轉(zhuǎn)窯體旋轉(zhuǎn)和傾斜作用下,由窯尾部向窯頭翻攪著運(yùn)動(dòng);保持回轉(zhuǎn)窯窯頭口溫度在400°C 以上;2)鉬精礦原料在運(yùn)動(dòng)到回轉(zhuǎn)窯中段,溫度達(dá)到380°C以上時(shí),開(kāi)始進(jìn)行氧化反應(yīng), 利用外熱源產(chǎn)生的煙氣提供氧化反應(yīng)所需氧化劑,同時(shí)通過(guò)設(shè)置在窯體上的鼓風(fēng)機(jī)經(jīng)回轉(zhuǎn) 窯設(shè)置的換熱裝置,提供自然空氣,并將回轉(zhuǎn)窯內(nèi)氧的體積分?jǐn)?shù)維持在5 8%,利用自然 空氣對(duì)回轉(zhuǎn)窯中段的物料主反應(yīng)高溫區(qū)進(jìn)行換熱,降低主反應(yīng)高溫區(qū)的溫度,換熱后的自 然空氣經(jīng)回轉(zhuǎn)窯窯頭口進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯,為鉬精礦的氧化焙燒補(bǔ)充氧化劑,同時(shí)提供部分熱量, 以維持回轉(zhuǎn)窯后段即脫殘硫區(qū)段的溫度,促進(jìn)脫硫反應(yīng)的進(jìn)行;3)控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的負(fù)壓狀態(tài),逐漸加大由鼓風(fēng)機(jī)供給回轉(zhuǎn)窯內(nèi)自然空氣量,維持 窯內(nèi)氣體流速在5 llm/s,回轉(zhuǎn)窯內(nèi)一定的負(fù)壓作用使反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硫氣體和其它 煙塵從窯尾抽離回轉(zhuǎn)窯,進(jìn)入煙塵回收系統(tǒng),并把經(jīng)換熱器預(yù)熱的空氣源源不斷地抽進(jìn)回 轉(zhuǎn)窯內(nèi);4)協(xié)調(diào)控制回轉(zhuǎn)窯體轉(zhuǎn)速和供給回轉(zhuǎn)窯原料的速度,維持回轉(zhuǎn)窯內(nèi)物料的料層厚 度為3 15cm,直到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)形成三個(gè)溫區(qū),即回轉(zhuǎn)窯前段的物料干燥預(yù)熱區(qū),在回轉(zhuǎn)窯中 段,又在其它兩個(gè)溫區(qū)之間的物料主反應(yīng)高溫區(qū),在回轉(zhuǎn)窯后段的脫殘硫區(qū)段;所述物料干 燥預(yù)熱區(qū)由窯尾口到物料主反應(yīng)高溫區(qū)的溫度范圍為200 500°C ;所述脫殘硫區(qū)段由窯 頭口到物料主反應(yīng)高溫區(qū)的溫度范圍為400 830°C,所述物料主反應(yīng)高溫區(qū)由其中部到 物料干燥預(yù)熱區(qū)的溫度范圍為940 500°C,所述物料主反應(yīng)高溫區(qū)由其中部到脫殘硫區(qū) 段的溫度范圍為940 830°C ;停止外部供熱,加大通入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)自然空氣量,維持窯內(nèi)氣 氛中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為8 18%,并控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)負(fù)壓,維持窯內(nèi)氣體流速為10 20m/s ;5)鉬精礦在回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)經(jīng)過(guò)7 12小時(shí)充分氧化焙燒后翻攪著滾動(dòng)出窯頭口,成品出窯;6)經(jīng)烘干、粉碎后的的鉬精礦原料連續(xù)送入回轉(zhuǎn)窯尾部?jī)?nèi),在回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)氧化焙 燒,成品出窯;啟爐后即在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)形成上述步驟4)所述三個(gè)溫區(qū)后,也就是停止外部供 熱后的整個(gè)工藝過(guò)程均在停止外部供熱狀態(tài)下進(jìn)行,啟爐后的整個(gè)工藝過(guò)程的熱量完全由 鉬精礦焙燒反應(yīng)放出的熱量提供,即完全利用鉬精礦焙燒反應(yīng)放出的熱量完成焙燒過(guò)程; 啟爐后的整個(gè)工藝過(guò)程中,通過(guò)回轉(zhuǎn)窯設(shè)置的換熱裝置所引入的自然空氣,維持窯內(nèi)氣氛 中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為8 18%,并控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)負(fù)壓,維持窯內(nèi)氣體流速在10 20m/s。一種鉬精礦自熱式焙燒方法,使由變頻式鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入的自然空氣通過(guò)換熱裝置先 與物料主反應(yīng)高溫區(qū)的窯身進(jìn)行熱交換,使回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū)的窯體得到一次降溫冷卻,被高 溫區(qū)窯體加熱的空氣再與回轉(zhuǎn)窯物料脫殘硫區(qū)段的窯體進(jìn)行熱交換;具有一定溫度的空氣 再進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔;給焙燒反應(yīng)提供所需的氧氣,同時(shí)提供部分熱量,以維持回轉(zhuǎn)窯后段即 脫殘硫區(qū)段的溫度,促進(jìn)脫硫反應(yīng)的進(jìn)行,并對(duì)物料主反應(yīng)高溫區(qū)進(jìn)行二次降溫冷卻。
上述工藝步驟中,回轉(zhuǎn)窯內(nèi)各段溫度通過(guò)調(diào)節(jié)加料量和變頻鼓風(fēng)機(jī)供風(fēng)量及引風(fēng) 機(jī)抽力來(lái)實(shí)現(xiàn)。所述一種鉬精礦自熱式焙燒方法,在生產(chǎn)前,對(duì)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部進(jìn)行均勻預(yù)熱的外熱 源可為燃煤爐或燃油、燃?xì)鉄旎蛐讲?。一種鉬精礦自熱式焙燒裝置,它包括斜度為1 5%,并被回轉(zhuǎn)窯殼體前支撐輪、 后支撐輪、齒輪副支撐的回轉(zhuǎn)窯,回轉(zhuǎn)窯最外層殼體為金屬筒體;所述回轉(zhuǎn)窯窯體的前段即 窯尾的物料干燥預(yù)熱段由內(nèi)層的單層或多層保溫層和外層的殼體構(gòu)成,所述回轉(zhuǎn)窯窯體的 中段即物料主反應(yīng)高溫區(qū)由內(nèi)向外為耐火材料層、外側(cè)換熱器(空氣通道)和殼體,所述 回轉(zhuǎn)窯窯體的后段即脫殘硫區(qū)段由內(nèi)向外為內(nèi)側(cè)換熱器(空氣通道)、保溫層和殼體;所述 回轉(zhuǎn)窯殼體前段上安裝有鼓風(fēng)機(jī),所述回轉(zhuǎn)窯窯頭即出料端設(shè)有排風(fēng)口,所述回轉(zhuǎn)窯引入 自然空氣的換熱裝置由外側(cè)換熱器、內(nèi)側(cè)換熱器構(gòu)成,所述外側(cè)換熱器設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體 的中段即物料主反應(yīng)高溫區(qū);所述內(nèi)側(cè)換熱器設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體的后段即脫殘硫區(qū)段;變 頻式鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)進(jìn)風(fēng)連接管路與回轉(zhuǎn)窯上的外側(cè)換熱器連通,所述內(nèi)側(cè)換熱器分別與外側(cè) 換熱器和排風(fēng)口相通,所述設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯頭即出料端的排風(fēng)口與回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔相通;將外 側(cè)換熱器設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體的中段即物料主反應(yīng)高溫區(qū),使外側(cè)換熱器分別與變頻式鼓風(fēng) 機(jī)、內(nèi)側(cè)換熱器連通,使由變頻式鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入的自然空氣先進(jìn)入外側(cè)換熱器內(nèi),由于外側(cè)換 熱器設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體的中段即窯身主反應(yīng)段為高溫區(qū),使進(jìn)入外側(cè)換熱器內(nèi)的自然空氣 與主反應(yīng)高溫區(qū)段的窯身進(jìn)行熱交換,使回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū)的窯體得到一次降溫冷卻,被高溫 區(qū)窯體加熱的空氣進(jìn)入內(nèi)側(cè)換熱器,與回轉(zhuǎn)窯物料脫殘硫區(qū)段的窯體進(jìn)行熱交換;具有一 定溫度的空氣再通過(guò)內(nèi)側(cè)換熱器由回轉(zhuǎn)窯窯頭即出料端的排風(fēng)口進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔;給焙燒 反應(yīng)提供所需的氧氣,同時(shí)提供部分熱量,以維持回轉(zhuǎn)窯后段即脫殘硫區(qū)段的溫度,促進(jìn)脫 硫反應(yīng)的進(jìn)行,并對(duì)高溫區(qū)進(jìn)行二次降溫冷卻。本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)溫度的合理調(diào)配和靈活控制,所述外側(cè)換熱器和內(nèi)側(cè)換 熱器均采用密封結(jié)構(gòu),即外側(cè)換熱器和內(nèi)側(cè)換熱器均為夾套式的風(fēng)冷結(jié)構(gòu),是在回轉(zhuǎn)窯窯 體上設(shè)置的用一定數(shù)量的肋板分割而成的多個(gè)并行的空氣流通通道,外側(cè)換熱器和內(nèi)側(cè)換 熱器所具有的多個(gè)并行的空氣流通通道,所述的多個(gè)并行的空氣流通通道沿回轉(zhuǎn)窯窯體的 圓周分布,使空氣環(huán)周均勻進(jìn)入外側(cè)換熱器,并使沿多個(gè)并行的空氣流通通道進(jìn)入外側(cè)換 熱器的空氣與回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū)的窯體充分、均勻進(jìn)行熱交換,使回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū)的窯體得到一 次降溫冷卻,被高溫區(qū)窯體加熱的空氣環(huán)周均勻進(jìn)入內(nèi)側(cè)換熱器,與回轉(zhuǎn)窯脫殘硫區(qū)段的 窯體充分、均勻進(jìn)行熱交換;具有一定溫度的空氣通過(guò)內(nèi)側(cè)換熱器沿回轉(zhuǎn)窯窯體圓周分布 的空氣流通通道均勻進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔,給焙燒反應(yīng)提供所需的氧氣,同時(shí)提供部分熱量,以 維持回轉(zhuǎn)窯后段即脫殘硫區(qū)段的溫度,促進(jìn)脫硫反應(yīng)的進(jìn)行,并對(duì)高溫區(qū)進(jìn)行二次降溫冷 卻。上述裝置中,采用滑環(huán)供電裝置實(shí)現(xiàn)鼓風(fēng)機(jī)供電。上述裝置中所述鼓風(fēng)機(jī)為變頻鼓風(fēng)機(jī),其進(jìn)口管道上裝有調(diào)節(jié)閥門(mén)。本發(fā)明的有益效果是因?yàn)楸景l(fā)明工藝使鉬精礦焙燒完全靠自身氧化反應(yīng)所釋放的大量熱來(lái)完成,焙燒 每噸鉬精礦可省去目前國(guó)內(nèi)最好的耗能指標(biāo)約275kg標(biāo)煤的能量需求,這樣我國(guó)年加工鉬 精礦14 16萬(wàn)噸,將為國(guó)家節(jié)約至少3. 85萬(wàn)噸標(biāo)煤。
由于本發(fā)明工藝為鉬精礦焙燒供氧更充足,使鉬精礦氧化反應(yīng)更快、更充分,致使 產(chǎn)品脫硫效果更佳,產(chǎn)品含硫在0. 05%左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)際含硫量0. 的標(biāo)準(zhǔn);產(chǎn)品產(chǎn)量 比現(xiàn)有的工藝技術(shù)水平提高20%左右;產(chǎn)品中的三氧化鉬含量比現(xiàn)有的工藝技術(shù)水平提 高20%左右,這將大大降低冶煉鉬鐵成本。由于本發(fā)明工藝對(duì)鉬精礦主反應(yīng)高溫區(qū)進(jìn)行了降溫,致使降低了三氧化鉬的升華 程度,減少了貴重鉬金屬的損失。由于本發(fā)明采用空氣代替燃料燃燒煙氣為鉬精礦焙燒反應(yīng)提供氧化劑,有效較少 了煙氣體積,從而增加了焙燒煙氣SO2濃度和煙氣中含鉬和錸的粉塵濃度,為焙燒煙氣的綜 合利用提供了有利條件。產(chǎn)出的產(chǎn)品溫度低、物料狀態(tài)松散、又無(wú)刺激性很強(qiáng)的硫煙氣味,這會(huì)大大改善工 人的勞動(dòng)環(huán)境和降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
圖1是本發(fā)明工藝的一個(gè)實(shí)施例的帶有局部剖面的工藝裝備系統(tǒng)示意圖。圖2是圖1的A-A剖視示意圖。圖3是圖1的B-B剖視示意圖。圖中,1、旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥粉碎裝置,2、窯尾密封裝置,3、回轉(zhuǎn)窯給料裝置,4、回轉(zhuǎn)窯, 5、鼓風(fēng)機(jī),6、外側(cè)換熱器,7、內(nèi)側(cè)換熱器,8、窯頭密封和成品料箱裝置,9、固體燃料高溫?zé)?風(fēng)爐,10、前支撐輪,11、齒輪副,12、減速器,13、可調(diào)速電機(jī),14、后支撐輪,15、煙氣回收系 統(tǒng),16、布袋收塵器,17、散熱器,18、旋風(fēng)收塵器。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。在圖1中,該回轉(zhuǎn)窯4具有長(zhǎng)30m、直徑2m的窯身;其尾部高、頭部低,傾斜角度為 1° ;其由前支撐輪10和后支撐輪14支撐;其由可調(diào)速電機(jī)13驅(qū)動(dòng)經(jīng)減速器12變速,帶 動(dòng)與回轉(zhuǎn)窯身中部相連接的齒輪副11驅(qū)使其做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在生產(chǎn)前,通過(guò)調(diào)節(jié)煙氣回收系 統(tǒng)中引風(fēng)機(jī)的抽力保持回轉(zhuǎn)窯內(nèi)呈微負(fù)壓狀態(tài)(-300 -SOOPa),利用固體燃料高溫?zé)犸L(fēng) 爐9對(duì)回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)進(jìn)行均勻預(yù)熱,在回轉(zhuǎn)窯4窯頭口達(dá)到400°C以上、窯尾口達(dá)到150°C以 上的預(yù)熱溫度時(shí),把經(jīng)旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥粉碎裝置1烘干、粉碎后的粒度為80 200目的鉬精 礦原料送入回轉(zhuǎn)窯4尾部?jī)?nèi),原料在回轉(zhuǎn)窯4的旋轉(zhuǎn)和傾斜作用下,由窯尾部向窯頭口翻攪 著運(yùn)動(dòng),通過(guò)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的中、后段設(shè)置的揚(yáng)料板,揚(yáng)料板的撒料方式是隨筒體旋轉(zhuǎn),將物料 帶起,達(dá)到物料自身的休止角后,物料沿?fù)P料板上斜面逐漸被均勻拋灑,直到被帶起到超過(guò) 筒體最高點(diǎn)的位置,拋灑過(guò)程才基本完成,這樣物料各個(gè)斷面上形成均勻的料幕,與熱空氣 的接觸面積增大,提高了熱效率,降低了耗能;固體燃料高溫?zé)犸L(fēng)爐9繼續(xù)供熱,保持窯頭 口溫度在400°C以上。在鉬精礦原料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)的中段,物料溫度達(dá)到380°C以上時(shí), 開(kāi)始進(jìn)行氧化反應(yīng),固體燃料高溫?zé)犸L(fēng)爐9產(chǎn)生的煙氣作為氧化劑;開(kāi)啟安裝在距離窯尾 口約12m處的鼓風(fēng)機(jī)5,把抽進(jìn)的自然空氣,通入安裝在回轉(zhuǎn)窯4上距離窯尾口 12 23m、 長(zhǎng)Ilm的外側(cè)換熱器6和安裝在回轉(zhuǎn)窯4上距離窯尾口 23 30m、長(zhǎng)7m的內(nèi)側(cè)換熱器7 ; 所述的內(nèi)側(cè)換熱器7—端位于窯頭口位置并通過(guò)窯頭口的排風(fēng)口與回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔相通;該實(shí)施例中,內(nèi)側(cè)換熱器7的長(zhǎng)度為7m,所述的內(nèi)側(cè)換熱器7 —端與外側(cè)換熱器6連通,所述的 外側(cè)換熱器6長(zhǎng)度為Ilm ;所述的外側(cè)換熱器6位于回轉(zhuǎn)窯物料主反應(yīng)高溫區(qū)的回轉(zhuǎn)窯體 上,位于內(nèi)層耐火材料層與外層殼體之間;所述的內(nèi)側(cè)換熱器7位于回轉(zhuǎn)窯脫殘硫區(qū)的回 轉(zhuǎn)窯體上,位于回轉(zhuǎn)窯體的最內(nèi)層,并在其外層依次設(shè)置保溫材料層、殼體;進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯的 自然空氣,并在煙氣回收系統(tǒng)15引風(fēng)作用使回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)產(chǎn)生的一定負(fù)壓作用下,從窯頭口 涌入回轉(zhuǎn)窯4內(nèi),僅僅維持回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)氣氛中氧的體積分?jǐn)?shù)為5 8%??刂苹剞D(zhuǎn)窯4內(nèi) 負(fù)壓,維持回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)氣體流速約在5 llm/s,當(dāng)回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)鉬精礦原料達(dá)到氧化反應(yīng)溫 度380°C以上時(shí),原料與鼓風(fēng)機(jī)5經(jīng)外側(cè)換熱器6和內(nèi)側(cè)換熱器7供入回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)的自然 空氣開(kāi)始進(jìn)行充分的氧化反應(yīng),煙氣回收系統(tǒng)15在回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)產(chǎn)生一定負(fù)壓作用使反應(yīng) 產(chǎn)生的SO2氣體和其它煙塵從窯尾部抽離回轉(zhuǎn)窯4,依次經(jīng)旋風(fēng)收塵器18收塵、散熱器17 散熱收塵、袋式收塵器16收塵后,進(jìn)入尾氣制酸系統(tǒng),并把鼓風(fēng)機(jī)5供應(yīng)的自然空氣源源 不斷地抽進(jìn)回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)。協(xié)調(diào)控制可調(diào)速電機(jī)13的轉(zhuǎn)速和回轉(zhuǎn)窯給料裝置3供給回轉(zhuǎn)窯 4原料的速度和變頻鼓風(fēng)機(jī)5的轉(zhuǎn)速以及引風(fēng)機(jī)的抽力,維持回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)物料的料層厚度 為3 15cm,直到回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)形成三個(gè)溫區(qū),即回轉(zhuǎn)窯前段的物料干燥預(yù)熱區(qū),在回轉(zhuǎn)窯中 段,又在其它兩個(gè)溫區(qū)之間的物料主反應(yīng)高溫區(qū),在回轉(zhuǎn)窯后段的脫殘硫區(qū)段;所述物料干 燥預(yù)熱區(qū)由窯尾口到物料主反應(yīng)高溫區(qū)的溫度逐漸升高,溫度范圍為200 500°C ;所述脫 殘硫區(qū)段由窯頭口到物料主反應(yīng)高溫區(qū)的溫度逐漸升高,溫度范圍為400 830°C,所述物 料主反應(yīng)高溫區(qū)由其中部到物料干燥預(yù)熱區(qū)的溫度范圍為940 500°C,所述物料主反應(yīng) 高溫區(qū)由其中部到脫殘硫區(qū)段的溫度范圍為940 830°C,停止固體燃料高溫?zé)犸L(fēng)爐9供 熱,增大鼓風(fēng)機(jī)5的風(fēng)量,通過(guò)換熱裝置供入更多的自然空氣,維持回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)氧氣的體積 分?jǐn)?shù)在8 18%,并控制回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)負(fù)壓,維持回轉(zhuǎn)窯4內(nèi)氣體流速約在10 20m/s。鉬 精礦原料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)經(jīng)過(guò)充分氧化焙燒后翻攪著運(yùn)動(dòng)出窯頭口,進(jìn)入窯頭密封和成品料箱 裝置8內(nèi),成品出窯。經(jīng)烘干、粉碎后的的鉬精礦原料連續(xù)送入回轉(zhuǎn)窯尾部?jī)?nèi),在回轉(zhuǎn)窯爐 內(nèi)氧化焙燒,成品連續(xù)出窯;啟爐后即在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)形成上部所述三個(gè)溫區(qū)后,也就是停止外 部供熱后的整個(gè)工藝過(guò)程均在停止外部供熱狀態(tài)下進(jìn)行,啟爐后的整個(gè)工藝過(guò)程的熱量完 全由鉬精礦焙燒反應(yīng)放出的熱量提供,即完全利用鉬精礦焙燒反應(yīng)放出的熱量完成焙燒過(guò) 程;啟爐后的整個(gè)工藝過(guò)程中,通過(guò)回轉(zhuǎn)窯設(shè)置的換熱裝置所引入的自然空氣,維持窯內(nèi)氣 氛中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為8 18%,并控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)負(fù)壓,維持窯內(nèi)氣體流速在10 20m。
如圖1所示,并參照?qǐng)D2、圖3,所述回轉(zhuǎn)窯窯體的前段即窯尾的物料干燥預(yù)熱段由 內(nèi)層的單層或多層保溫層和外層的殼體構(gòu)成,所述回轉(zhuǎn)窯窯體的中段即物料主反應(yīng)高溫區(qū) 由內(nèi)向外為耐火材料層、外側(cè)換熱器(空氣通道)和殼體,所述回轉(zhuǎn)窯窯體的后段即脫殘硫 區(qū)段由內(nèi)向外為內(nèi)側(cè)換熱器(空氣通道)、保溫層和殼體;所述回轉(zhuǎn)窯殼體前段上安裝有鼓 風(fēng)機(jī)5,鼓風(fēng)機(jī)采用滑環(huán)供電裝置實(shí)現(xiàn)供電;所述鼓風(fēng)機(jī)為變頻鼓風(fēng)機(jī),其進(jìn)口管道上裝有 調(diào)節(jié)閥門(mén);所述回轉(zhuǎn)窯窯頭即出料端設(shè)有排風(fēng)口,所述回轉(zhuǎn)窯引入自然空氣的換熱裝置由 外側(cè)換熱器6、內(nèi)側(cè)換熱器7構(gòu)成,所述外側(cè)換熱器6設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體的中段即物料主反 應(yīng)高溫區(qū);所述內(nèi)側(cè)換熱器設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體的后段即脫殘硫區(qū)段;變頻式鼓風(fēng)機(jī)5通過(guò) 進(jìn)風(fēng)連接管路與回轉(zhuǎn)窯上的外側(cè)換熱器6連通,所述內(nèi)側(cè)換熱器7分別與外側(cè)換熱器6和 排風(fēng)口相通,所述設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯頭即出料端的排風(fēng)口與回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔相通;將外側(cè)換熱器 設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體的中段即物料主反應(yīng)高溫區(qū),使外側(cè)換熱器6分別與變頻式鼓風(fēng)機(jī)5、內(nèi)
9側(cè)換熱器連通7,使由變頻式鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入的自然空氣先進(jìn)入外側(cè)換熱器6內(nèi),由于外側(cè)換熱 器設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體的中段即窯身主反應(yīng)段為高溫區(qū),使進(jìn)入外側(cè)換熱器內(nèi)的自然空氣與 主反應(yīng)高溫區(qū)段的窯身進(jìn)行熱交換,使回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū)的窯體得到一次降溫冷卻,被高溫區(qū) 窯體加熱的空氣進(jìn)入內(nèi)側(cè)換熱器,與回轉(zhuǎn)窯物料脫殘硫區(qū)段的窯體進(jìn)行熱交換,對(duì)回轉(zhuǎn)窯 物料脫殘硫區(qū)段的溫度進(jìn)行一次提升;具有一定溫度的空氣再通過(guò)內(nèi)側(cè)換熱器7由回轉(zhuǎn)窯 窯頭即出料端的排風(fēng)口進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔;給焙燒反應(yīng)提供所需的氧氣,同時(shí)提供部分熱量, 以維持回轉(zhuǎn)窯后段即脫殘硫區(qū)段的溫度,促進(jìn)脫硫反應(yīng)的進(jìn)行,并對(duì)高溫區(qū)進(jìn)行二次降溫 冷卻。 所述外側(cè)換熱器6和內(nèi)側(cè)換熱器7均采用密封結(jié)構(gòu),即外側(cè)換熱器6和內(nèi)側(cè)換熱 器7均為夾套式的風(fēng)冷結(jié)構(gòu),是在回轉(zhuǎn)窯窯體上設(shè)置的用一定數(shù)量的肋板分割而成的多個(gè) 并行的空氣流通通道,外側(cè)換熱器和內(nèi)側(cè)換熱器所具有的多個(gè)并行的空氣流通通道,所述 的多個(gè)并行的空氣流通通道沿回轉(zhuǎn)窯窯體的圓周分布,使空氣環(huán)周均勻進(jìn)入外側(cè)換熱器, 并使沿多個(gè)并行的空氣流通通道進(jìn)入外側(cè)換熱器的空氣與回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū)的窯體充分、均勻 進(jìn)行熱交換,使回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū)的窯體得到一次降溫冷卻,被高溫區(qū)窯體加熱的空氣環(huán)周均 勻進(jìn)入內(nèi)側(cè)換熱器,與回轉(zhuǎn)窯脫殘硫區(qū)段的窯體充分、均勻進(jìn)行熱交換,對(duì)回轉(zhuǎn)窯物料脫殘 硫區(qū)段的溫度進(jìn)行一次提升;具有一定溫度的空氣通過(guò)內(nèi)側(cè)換熱器沿回轉(zhuǎn)窯窯體圓周分布 的空氣流通通道均勻進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔,給焙燒反應(yīng)提供所需的氧氣,同時(shí)提供部分熱量,以 維持回轉(zhuǎn)窯后段即脫殘硫區(qū)段的溫度,促進(jìn)脫硫反應(yīng)的進(jìn)行,并對(duì)高溫區(qū)進(jìn)行二次降溫冷 卻。
權(quán)利要求
一種鉬精礦自熱式焙燒方法,其特征是利用帶有窯體換熱裝置的回轉(zhuǎn)窯焙燒鉬精礦以生產(chǎn)工業(yè)氧化鉬,焙燒過(guò)程利用鉬精礦焙燒反應(yīng)放出的熱量預(yù)熱由窯體換熱裝置進(jìn)入的空氣,預(yù)熱后的空氣由窯頭的出料端供入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),與鉬精礦發(fā)生焙燒反應(yīng),并為回轉(zhuǎn)窯后段脫殘硫區(qū)的物料補(bǔ)充熱量,降低回轉(zhuǎn)窯中段反應(yīng)高溫區(qū)的溫度,啟爐后的鉬精礦焙燒過(guò)程在完全不用外部供熱的狀態(tài)下完成。
2.按照權(quán)利要求1所述的鉬精礦自熱式焙燒方法,其特征是所述自熱式焙燒方法的 工藝步驟是1)在生產(chǎn)前,保持回轉(zhuǎn)窯內(nèi)一定的負(fù)壓,利用外熱源對(duì)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部進(jìn)行均勻預(yù)熱,在回 轉(zhuǎn)窯窯頭口達(dá)到400°C以上、窯尾口達(dá)到150°C以上的預(yù)熱溫度時(shí),把經(jīng)烘干、粉碎后的粒 度為80 200目的鉬精礦原料送入回轉(zhuǎn)窯尾部?jī)?nèi),原料在回轉(zhuǎn)窯體旋轉(zhuǎn)和傾斜作用下,由 窯尾部向窯頭翻攪著運(yùn)動(dòng),保持回轉(zhuǎn)窯窯頭口溫度在400°C以上;2)鉬精礦原料在運(yùn)動(dòng)到回轉(zhuǎn)窯中段,溫度達(dá)到380°C以上時(shí),開(kāi)始進(jìn)行氧化反應(yīng),利用 外熱源產(chǎn)生的煙氣提供氧化反應(yīng)所需氧化劑,同時(shí)通過(guò)設(shè)置在窯體上的鼓風(fēng)機(jī)(5)經(jīng)回轉(zhuǎn) 窯設(shè)置的換熱裝置,提供自然空氣,并將回轉(zhuǎn)窯內(nèi)氧的體積分?jǐn)?shù)維持在5 8%,利用自然 空氣對(duì)回轉(zhuǎn)窯中段的物料主反應(yīng)高溫區(qū)進(jìn)行換熱,降低主反應(yīng)高溫區(qū)的溫度,換熱后的自 然空氣經(jīng)回轉(zhuǎn)窯窯頭口進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯,為鉬精礦的氧化焙燒補(bǔ)充氧化劑,同時(shí)提供部分熱量, 以維持回轉(zhuǎn)窯后段即脫殘硫區(qū)段的溫度,促進(jìn)脫硫反應(yīng)的進(jìn)行;3)控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的負(fù)壓狀態(tài),逐漸加大由鼓風(fēng)機(jī)供給回轉(zhuǎn)窯內(nèi)自然空氣量,維持窯內(nèi) 氣體流速在5 llm/s,回轉(zhuǎn)窯內(nèi)一定的負(fù)壓作用使反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硫氣體和其它煙塵 從窯尾抽離回轉(zhuǎn)窯,進(jìn)入煙塵回收系統(tǒng),并把經(jīng)換熱裝置預(yù)熱的空氣源源不斷地抽進(jìn)回轉(zhuǎn) 窯內(nèi);4)協(xié)調(diào)控制回轉(zhuǎn)窯體轉(zhuǎn)速和供給回轉(zhuǎn)窯原料的速度,維持回轉(zhuǎn)窯內(nèi)物料的料層厚度為 3 15cm,直到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)形成三個(gè)溫區(qū),即回轉(zhuǎn)窯前段的物料干燥預(yù)熱區(qū),在回轉(zhuǎn)窯中段, 又在其它兩個(gè)溫區(qū)之間的物料主反應(yīng)高溫區(qū),在回轉(zhuǎn)窯后段的脫殘硫區(qū)段;所述物料干燥 預(yù)熱區(qū)由窯尾口到物料主反應(yīng)高溫區(qū)的溫度范圍為200 500°C ;所述脫殘硫區(qū)段由窯頭 口到物料主反應(yīng)高溫區(qū)的溫度范圍為400 830°C,所述物料主反應(yīng)高溫區(qū)由其中部到物 料干燥預(yù)熱區(qū)的溫度范圍為940 500°C,所述物料主反應(yīng)高溫區(qū)由其中部到脫殘硫區(qū)段 的溫度范圍為940 830°C ;停止外部供熱,加大通入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)自然空氣量,維持窯內(nèi)氣氛 中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為8 18%,并控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)負(fù)壓,維持窯內(nèi)氣體流速為10 20m/s ;5)鉬精礦在回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)經(jīng)過(guò)充分氧化焙燒后翻攪著滾動(dòng)出窯頭口,成品出窯;6)經(jīng)烘干、粉碎后的的鉬精礦原料連續(xù)送入回轉(zhuǎn)窯尾部?jī)?nèi),在回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)氧化焙燒,成 品連續(xù)出窯;啟爐后即在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)形成上述步驟4)所述三個(gè)溫區(qū)后,也就是停止外部供熱 后的整個(gè)工藝過(guò)程均在停止外部供熱狀態(tài)下進(jìn)行,啟爐后的整個(gè)工藝過(guò)程的熱量完全由鉬 精礦焙燒反應(yīng)放出的熱量提供,即完全利用鉬精礦焙燒反應(yīng)放出的熱量完成焙燒過(guò)程;啟 爐后的整個(gè)工藝過(guò)程中,通過(guò)回轉(zhuǎn)窯設(shè)置的換熱裝置所引入的自然空氣,維持窯內(nèi)氣氛中 氧氣的體積分?jǐn)?shù)為8 18%,并控制回轉(zhuǎn)窯內(nèi)負(fù)壓,維持窯內(nèi)氣體流速在10 20m/s。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉬精礦自熱式焙燒方法,其特征是使由變頻式鼓風(fēng)機(jī) 進(jìn)入的自然空氣通過(guò)換熱裝置先與物料主反應(yīng)高溫區(qū)的窯身進(jìn)行熱交換,使回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū) 的窯體得到一次降溫冷卻,被高溫區(qū)窯體加熱的空氣再與回轉(zhuǎn)窯物料脫殘硫區(qū)段的窯體進(jìn)行熱交換,對(duì)回轉(zhuǎn)窯物料脫殘硫區(qū)段的溫度進(jìn)行一次提升;具有一定溫度的空氣再進(jìn)入回 轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔;給焙燒反應(yīng)提供所需的氧氣,同時(shí)提供部分熱量,以維持回轉(zhuǎn)窯后段即脫殘硫區(qū) 段的溫度,促進(jìn)脫硫反應(yīng)的進(jìn)行,并對(duì)物料主反應(yīng)高溫區(qū)進(jìn)行二次降溫冷卻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉬精礦自熱式焙燒方法,其特征是所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)各段 溫度通過(guò)調(diào)節(jié)加料量和變頻鼓風(fēng)機(jī)供風(fēng)量及引風(fēng)機(jī)抽力實(shí)現(xiàn)。
5.一種鉬精礦自熱式焙燒裝置,其特征是它包括斜度為1 5%,并被回轉(zhuǎn)窯殼體前 支撐輪(10)、后支撐輪(14)、齒輪副(14)支撐的回轉(zhuǎn)窯(4),其特征在于所述的回轉(zhuǎn)窯設(shè) 置有空氣換熱裝置并在回轉(zhuǎn)窯殼體前段上安裝有鼓風(fēng)機(jī)(5);所述的空氣換熱裝置由外側(cè) 換熱器(6)、內(nèi)側(cè)換熱器(7)構(gòu)成,所述外側(cè)換熱器(6)設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體的中段即物料主 反應(yīng)高溫區(qū);所述內(nèi)側(cè)換熱器(7)設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體的后段即脫殘硫區(qū)段;鼓風(fēng)機(jī)(5)通 過(guò)進(jìn)風(fēng)連接管路與回轉(zhuǎn)窯上的外側(cè)換熱器(6)連通,所述內(nèi)側(cè)換熱器(7)分別與外側(cè)換熱 器(6)、回轉(zhuǎn)窯窯頭即出料端的排風(fēng)口相通;所述設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯頭即出料端的排風(fēng)口與 回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔相通;將外側(cè)換熱器(6)設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯窯體的中段即物料主反應(yīng)高溫區(qū),使外 側(cè)換熱器(6)分別與鼓風(fēng)機(jī)(5)、內(nèi)側(cè)換熱器(7)連通,使由鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入的自然空氣先進(jìn)入 外側(cè)換熱器(6)內(nèi),與主反應(yīng)高溫區(qū)段的窯身進(jìn)行熱交換,被高溫區(qū)窯體加熱的空氣進(jìn)入 內(nèi)側(cè)換熱器(7),再通過(guò)內(nèi)側(cè)換熱器由回轉(zhuǎn)窯窯頭即出料端的排風(fēng)口進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉬精礦自熱式焙燒裝置,其特征是所述外側(cè)換熱器(6)和 內(nèi)側(cè)換熱器(7)均采用密封結(jié)構(gòu),即外側(cè)換熱器(6)和內(nèi)側(cè)換熱器(7)均為夾套式的風(fēng)冷 結(jié)構(gòu),是在殼體上設(shè)置的用一定數(shù)量的肋板分割而成的多個(gè)并行的空氣流通通道,外側(cè)換 熱器(6)和內(nèi)側(cè)換熱器(7)具有多個(gè)并行的空氣流通通道,所述的多個(gè)并行的空氣流通通 道沿回轉(zhuǎn)窯窯體的圓周分布,使空氣通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)(5)環(huán)周均勻進(jìn)入外側(cè)換熱器(6),并使沿 多個(gè)并行的空氣流通通道進(jìn)入外側(cè)換熱器的空氣與回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū)的窯體充分、均勻進(jìn)行熱 交換,被高溫區(qū)窯體加熱的空氣環(huán)周均勻進(jìn)入內(nèi)側(cè)換熱器(7),具有一定溫度的空氣通過(guò)內(nèi) 側(cè)換熱器(7)沿回轉(zhuǎn)窯窯體圓周分布的空氣流通通道均勻進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉬精礦自熱式焙燒裝置,其特征是所述位于回轉(zhuǎn)窯物料主 反應(yīng)高溫區(qū)窯體上的外側(cè)換熱器(6),位于內(nèi)層耐火材料層與外層殼體之間;所述位于回 轉(zhuǎn)窯脫殘硫區(qū)窯體上的內(nèi)側(cè)換熱器(7),位于回轉(zhuǎn)窯體的最內(nèi)層,并在其外層依次設(shè)置保溫 材料層、殼體。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉬精礦自熱式焙燒裝置,其特征是采用滑環(huán)供電裝置實(shí)現(xiàn) 鼓風(fēng)機(jī)(5)供電。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉬精礦自熱式焙燒裝置,其特征是所述的鼓風(fēng)機(jī)(5)為變 頻鼓風(fēng)機(jī),其進(jìn)口管道上裝有調(diào)節(jié)閥門(mén)。
全文摘要
本發(fā)明涉及硫化鉬精礦生產(chǎn)工業(yè)氧化鉬技術(shù)領(lǐng)域,主要提出一種鉬精礦自熱式焙燒方法及其裝置;利用帶有窯體換熱裝置的回轉(zhuǎn)窯焙燒鉬精礦以生產(chǎn)工業(yè)氧化鉬,焙燒過(guò)程利用鉬精礦焙燒反應(yīng)放出的熱量預(yù)熱由窯體換熱裝置進(jìn)入的空氣,預(yù)熱后的空氣由窯頭的出料端供入回轉(zhuǎn)窯內(nèi),與鉬精礦發(fā)生焙燒反應(yīng),并為回轉(zhuǎn)窯后段脫殘硫區(qū)的物料補(bǔ)充熱量,降低回轉(zhuǎn)窯中段反應(yīng)高溫區(qū)的溫度,啟爐后的鉬精礦焙燒過(guò)程在完全不用外部供熱的狀態(tài)下完成。本發(fā)明解決了鉬精礦焙燒主反應(yīng)期過(guò)熱和脫硫后期熱量緊缺的難題,以及高溫回轉(zhuǎn)殼體冷卻風(fēng)的進(jìn)入和熱風(fēng)排出難題,裝置簡(jiǎn)單,熱量調(diào)配合理,窯內(nèi)各段溫度調(diào)節(jié)靈活,不需要外熱源,產(chǎn)品質(zhì)量高,設(shè)備產(chǎn)量大。
文檔編號(hào)C22B34/34GK101921908SQ20101023789
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者原冠杰, 周松泉, 張井凡, 張建敏, 張斌, 朱大為, 王宏雷, 王連勇, 蔡九菊, 趙新社 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)欒川鉬業(yè)集團(tuán)股份有限公司;深圳市盛鑫源環(huán)保科技技術(shù)有限公司;東北大學(xué)