專利名稱：燒結(jié)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燒結(jié)工藝，尤其是涉及一種氧化鋁生產(chǎn)中的燒結(jié)工藝。
背景技術(shù)：
氧化鋁是電解煉鋁的主要原料。當前氧化鋁的生產(chǎn)大部分用鋁土礦作為原料，生 產(chǎn)方法主要是拜耳法，少數(shù)采用燒結(jié)法、拜耳-燒結(jié)串聯(lián)法等。在采用燒結(jié)法或拜耳-燒結(jié)串聯(lián)法的氧化鋁生產(chǎn)中，需要對生料或拜爾法赤泥進 行燒結(jié)，傳統(tǒng)上通常采用具有回轉(zhuǎn)窯的燒結(jié)設(shè)備進行燒結(jié)。回轉(zhuǎn)窯是燒結(jié)設(shè)備的主要組成部分?；剞D(zhuǎn)窯按燒結(jié)料在爐內(nèi)行進以及處理的順序 可分成四個區(qū)域，即烘干帶、分解帶、燒成帶及冷卻帶。在進行燒結(jié)作業(yè)時，由于回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的溫度，尤其是燒成帶的溫度高，因此高溫的燒 結(jié)料容易粘結(jié)在回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)壁上，即發(fā)生燒結(jié)料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)壁上的結(jié)圈，特別是在燒成帶 與分解帶相鄰的部分處更容易發(fā)生結(jié)圈，因此影響了燒結(jié)的正常進行，需要經(jīng)常維護。當結(jié) 圈嚴重時，甚至燒結(jié)無法進行。此外當結(jié)圈達到一定程度時，結(jié)圈燒結(jié)料從窯壁上脫落，形 成很大的蛋形塊，該蛋形塊在下行的過程中，容易損壞燒結(jié)設(shè)備，例如會損壞回轉(zhuǎn)窯的窯體 和/或冷卻燒成熟料的冷卻裝置，且會帶來安全隱患。為此，傳統(tǒng)燒結(jié)工藝通常需要用空氣炮或打渣機將回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的過大的燒成熟料塊 破碎的打渣操作，增加了工藝復(fù)雜程度，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中的所述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目在 于提出一種燒結(jié)工藝，該燒結(jié)工藝能夠有效減少或消除回轉(zhuǎn)窯中的結(jié)圈并且工藝簡單。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種燒結(jié)工藝，包括以下步驟將燒結(jié)生料從回轉(zhuǎn) 窯的尾端加入到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)；從回轉(zhuǎn)窯的頭端向回轉(zhuǎn)窯內(nèi)噴入燃料以對燒結(jié)生料進行燒結(jié)； 將燒成后的燒成熟料從回轉(zhuǎn)窯的頭端排出；從回轉(zhuǎn)窯的尾端收集回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的煙氣；對收集 的煙氣進行除塵；和將從煙氣中分離出的窯灰的一部分從回轉(zhuǎn)窯的頭端返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的燒結(jié)工藝，由于從煙氣中分離出一部分窯灰從回轉(zhuǎn)窯的頭端返回到 回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，尤其是將所述一部分窯灰從回轉(zhuǎn)窯的頭端送到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)容易結(jié)圈的地方，例如 所述一部分窯灰返回到燒成帶與分解帶相鄰的部分處的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)壁上，由于窯灰溫度相對 低，因此燒結(jié)料不易粘結(jié)在回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)壁，由此減少或消除燒結(jié)料在回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)壁上的結(jié) 圈，并且燒結(jié)工藝簡單，消除了結(jié)圈帶來的安全隱患，而且，通過窯灰減少或消除結(jié)圈，也不 會大大增加燒結(jié)成本，并且不會對燒結(jié)帶來不利的影響。根據(jù)本發(fā)明的燒結(jié)工藝還具有如下附加技術(shù)特征所述一部分窯灰通過吹灰機從回轉(zhuǎn)窯的頭端吹送到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。通過吹灰機將所述一部分窯灰吹送到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)容易結(jié)圈的地方，能夠可靠地將窯 灰返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)容易結(jié)圈的地方。
對收集的煙氣進行除塵包括利用旋風筒對收集的煙氣進行除塵；將旋風筒分離出的窯灰的一部分選擇性地從回轉(zhuǎn)窯的頭端返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)；利用 電除塵器對旋風筒除塵后的煙氣進行電除塵；和將電除塵器分離出的全部窯灰從回轉(zhuǎn)窯的 頭端返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。通過旋風筒和電收塵器，從回轉(zhuǎn)窯收集的煙氣首先經(jīng)過旋風筒一次除塵，能夠除 去煙氣中的大約80-90%的窯灰，然后再通過電收塵器對煙氣進行二次除塵，從而排放的氣 體中的含塵量大大減小，降低了對環(huán)境的污染。而且如果電收塵器分離出的窯灰量不能滿 足要求，則將旋風筒分離出的一部分窯灰返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，提高減少或消除結(jié)圈的可靠性。根據(jù)本發(fā)明的燒結(jié)工藝進一步包括將旋風筒分離出的剩余窯灰從回轉(zhuǎn)窯的尾端 返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。通過將旋風筒分離出的剩余窯灰從回轉(zhuǎn)窯的尾端返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，循環(huán)利用窯 灰，降低了環(huán)境污染，提高了經(jīng)濟效益，且無需另外處理窯灰。所述燃料為煤粉。根據(jù)本發(fā)明的燒結(jié)工藝進一步包括利用充氣梁篦式冷卻機對排出的燒成熟料進 行冷卻。利用充氣梁篦式冷卻機，能夠高效地對燒成熟料進行冷卻，根據(jù)本發(fā)明的燒結(jié)工藝，所述一部分窯灰返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒成帶處。由于回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，最容易結(jié)圈的地方在燒成帶處，因此，將窯灰返回到燒成帶處減少 或避免回轉(zhuǎn)窯內(nèi)結(jié)圈的效果更好。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中圖1是燒結(jié)設(shè)備的一個示例的示意圖，該燒結(jié)設(shè)備可以用于實施根據(jù)本發(fā)明實施 例燒結(jié)工藝；圖2是燒結(jié)設(shè)備的另一個示例的示意圖，該燒結(jié)設(shè)備可以用于實施根據(jù)本發(fā)明實 施例燒結(jié)工藝；圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的燒結(jié)工藝的流程示意圖；和圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的燒結(jié)工藝的流程圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。下面首先參考圖1和圖2描述用于實施根據(jù)本發(fā)明實施例的燒結(jié)工藝的燒結(jié)設(shè)備 100的構(gòu)成。然而，需要說明的是，根據(jù)本發(fā)明實施例的燒結(jié)工藝并不限于利用圖1和圖2 所示的燒結(jié)設(shè)備100完成。
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如圖1所示，根據(jù)一個示例的燒結(jié)設(shè)備100包括回轉(zhuǎn)窯1，燃燒器2和除塵裝置14。 燃燒器2與回轉(zhuǎn)窯2的頭端(圖1中的右端)相連，用于向回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)供給燃料，例如燃燒 器2為煤粉燃燒器，通過煤粉羅茨風機3向回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)供給煤粉。當然，也可以利用單獨的 風機向回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)供給含氧空氣。除塵裝置14的進煙口 141與回轉(zhuǎn)窯2的尾端(圖1中的左端)相連，而除塵裝置 14的出塵口與回轉(zhuǎn)窯2的頭端相連，例如，除塵裝置14的出塵口與管道的一端相連，而管道 的另一端從回轉(zhuǎn)窯2的頭端伸入回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)預(yù)定距離。由此，除塵裝置14分離出的一部分 窯灰能夠從回轉(zhuǎn)窯2的頭端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)，例如，所述一部分窯灰返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)容 易發(fā)生結(jié)圈的地方。經(jīng)過除塵裝置14除塵后的煙氣通過出煙口 142排出。在一個示例中， 除塵裝置14的出塵口與吹灰機3相連，從而利用吹灰機3將除塵裝置14分離出的一部分 窯灰返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)，例如吹送到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)容易發(fā)生結(jié)圈處的回轉(zhuǎn)窯2的內(nèi)壁上，在此 示例中，在從回轉(zhuǎn)窯2的頭端伸入回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)的管道的另一端可以設(shè)置噴嘴(未示出)，用 于噴射將窯灰噴射到回轉(zhuǎn)窯2的內(nèi)壁上。此外，除塵裝置14分離出的剩余窯灰可以收集起 來。可選地，除塵裝置14的出口還可以與回轉(zhuǎn)窯2的尾端相連，以便將除塵裝置14分離出 的剩余窯灰從窯尾端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)，從而循環(huán)利用了窯灰，減少了污染。回轉(zhuǎn)窯2沿軸向可以大體分成四個區(qū)域烘干帶la，分解帶lb，燒成帶lc和冷卻 帶Id。除塵裝置14分離出的一部分窯灰利用吹灰機3從頭端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)。更具 體而言，從除塵裝置14返回的一部分窯灰例如可以吹送到燒成帶lb與分解帶la相鄰的部 分處的回轉(zhuǎn)窯2的內(nèi)壁上。如圖1所示，在一個示例中，在回轉(zhuǎn)窯2的頭端和尾端分別設(shè)有頭端罩4和尾端罩 5，且在尾端還設(shè)有與尾端罩5相連的煙道6，通過設(shè)置頭端罩4和尾端罩5以及煙道6，便 于回轉(zhuǎn)窯2的煙氣收集。煙道6還與除塵裝置14的進煙口相連，從而煙氣能夠從煙道6內(nèi) 進入除塵裝置14內(nèi)，避免了煙氣的泄漏。為了對從回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)排出的燒成熟料進行冷卻，在回轉(zhuǎn)窯2的頭端還設(shè)有充氣梁 篦式冷卻機10，風機12用于向冷卻機10內(nèi)鼓風。冷卻后的燒成熟料通過鏈斗式輸送機11送走。下面參考圖2描述燒結(jié)設(shè)備100的另一個示例。在圖2中，除塵裝置14包括旋風 筒7和電收塵器8。旋風筒7的進煙口與煙道6相連且旋風筒的出煙口與電收塵器8的進 煙口 81相連，吹灰機3與電收塵器8的出塵口相連。從而，經(jīng)過旋風筒7 —次除塵的煙氣 經(jīng)過電收塵器8 二次除塵，降低了排放煙氣中的窯灰含量，減少了環(huán)境污染。旋風筒7能夠 除去煙氣中大于80-90%的窯灰，而電收塵器8能夠去除煙氣中剩余的10-20%的窯灰。電 收塵器8分離出的窯灰全部通過吹灰機3從窯頭端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)。經(jīng)過電收塵器8除 塵后的煙氣通過出煙口 82排出。如圖2所示，在一個示例中，吹灰機3還與旋風筒7的出塵口相連以選擇性地將旋 風筒7分離出的一部分窯灰從頭端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)。例如，當電收塵器8分離出的窯灰 量不能滿足減少或消除回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)結(jié)圈的需要量時，可以將旋風筒7分離出的一部分窯灰 從頭端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)。為此，在吹灰機3和旋風筒7的出塵口之間連接有閥門9，通過 控制閥門9能夠方便地控制從旋風筒7向回轉(zhuǎn)窯2返回窯灰。
在進一步的示例中，旋風筒7的出塵口還與回轉(zhuǎn)窯2的尾端相連以將旋風筒7分 離出的剩余窯灰從尾端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)。當然如果旋風筒7分離出的窯灰沒有從頭端返 回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)，則全部的窯灰都從尾端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)，由此循環(huán)利用了窯灰，節(jié)約了 原料，降低了環(huán)境污染。圖2所示燒結(jié)設(shè)備的其他結(jié)構(gòu)和操作與圖1所示相同，這里不再詳 細描述。下面參考圖3并結(jié)合圖1描述根據(jù)本發(fā)明一個實施例燒結(jié)工藝的流程。如圖3所示，首先，將生料從回轉(zhuǎn)窯2的尾端加入到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)，同時通過燃燒器 2和風機3從回轉(zhuǎn)窯2的頭端將煤粉和含氧空氣送入到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)，以便對生料進行燒結(jié)； 接著，燒成熟料從回轉(zhuǎn)窯2的頭端排出；從回轉(zhuǎn)窯2的尾端收集回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)的煙氣，并且利 用除塵裝置14對煙氣進行除塵；最后，將除塵裝置14從煙氣中分離出的一部分窯灰從回轉(zhuǎn) 窯2的頭端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)且除塵后的煙氣通過出煙口 142排出。在本發(fā)明的一個示例 中，如上所述，由于燒結(jié)料最容易在燒成帶lc與分解帶lb相鄰的部分處的窯壁上粘結(jié)而結(jié) 圈，因此所述一部分窯灰可以通過吹灰機3利用管道吹送到回轉(zhuǎn)窯2的內(nèi)壁上，可選地，在 管道伸入回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)的一端可以噴嘴，以便增加窯灰分布的均勻性。從回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)排出的 燒成熟料可以利用充氣梁篦式冷卻機進行冷卻?？蛇x地，除塵裝置14分離出的剩余窯灰可以從回轉(zhuǎn)窯2的尾端全部返回到回轉(zhuǎn)窯 2內(nèi)，省去了處理窯灰的操作，而且循環(huán)利用了窯灰，降低了污染，提高了效益。根據(jù)本發(fā)明的燒結(jié)工藝，通過將一部分窯灰從頭端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)，能夠減少 或消除回轉(zhuǎn)2內(nèi)的結(jié)圈。因為窯灰的溫度相對低，因此燒結(jié)料不容易粘結(jié)在回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)的 內(nèi)壁上，減少或消除了燒結(jié)料在回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)壁上的結(jié)圈，避免了結(jié)圈對燒結(jié)的影響，降低了 結(jié)圈對燒結(jié)設(shè)備的損壞以及結(jié)圈帶來的安全隱患。根據(jù)進一步的示例，所述一部分窯灰返 回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)的燒成帶lc處，從而減少或消除結(jié)圈的效果更好。下面參考圖4結(jié)合圖2描述根據(jù)本發(fā)明另一實施例的燒結(jié)工藝的流程。如圖4所示，根據(jù)圖4所示實施例的燒結(jié)工藝中，對煙氣除塵分成兩級除塵，從而 能夠更徹底地分離出煙氣中的窯灰，其中，首先煙氣經(jīng)過旋風筒7進行一次除塵，然后經(jīng)過 旋風筒7除塵后的煙氣再經(jīng)過電除塵器8進行二次除塵，其中旋風筒7能夠分離出煙氣中 80-90%的窯灰，而電除塵器8能夠分離出煙氣中剩余的窯灰。電除塵器8分離出的窯灰全 部從頭端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)，而旋風筒7分離出的一部分窯灰可選擇地從頭端返回到回轉(zhuǎn) 窯2內(nèi)，換言之，如果電除塵器8分離出的窯灰對于減少或消除結(jié)圈而言量不足時，將旋風 筒7分離出的一部分窯灰從頭端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)，旋風筒7分離出的剩余窯灰全部從尾 端返回到回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)循環(huán)利用。根據(jù)圖4所示實施例的燒結(jié)工藝與圖3所示實施例的燒結(jié) 工藝的其他步驟和操作相同，這里不再詳細描述。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不 脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本 發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
一種燒結(jié)工藝，其特征在于，包括以下步驟將待燒結(jié)的生料從回轉(zhuǎn)窯的尾端加入到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)；從回轉(zhuǎn)窯的頭端向回轉(zhuǎn)窯內(nèi)噴入燃料以對生料進行燒結(jié)；將燒成后的燒成熟料從回轉(zhuǎn)窯的頭端排出；從回轉(zhuǎn)窯的尾端收集回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的煙氣；對收集的煙氣進行除塵；和將從煙氣中分離出的窯灰的一部分從回轉(zhuǎn)窯的頭端返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)工藝，其特征在于，所述一部分窯灰通過吹灰機從回轉(zhuǎn)窯 的頭端吹送到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的燒結(jié)工藝，其特征在于，對收集的煙氣進行除塵包括 利用旋風筒對收集的煙氣進行除塵；將旋風筒分離出的窯灰的一部分選擇性地從回轉(zhuǎn)窯的頭端返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)； 利用電除塵器對旋風筒除塵后的煙氣進行電除塵；和 將電除塵器分離出的全部窯灰從回轉(zhuǎn)窯的頭端返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的燒結(jié)工藝，其特征在于，進一步包括將旋風筒分離出的剩余窯 灰從回轉(zhuǎn)窯的尾端返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)工藝，其特征在于，進一步包括將剩余窯灰從回轉(zhuǎn)窯的尾 端返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)工藝，其特征在于，所述燃料為煤粉。
7.如權(quán)利要求1所述的燒結(jié)工藝，其特征在于，進一步包括利用充氣梁篦式冷卻機對 排出的燒成熟料進行冷卻。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項所述的燒結(jié)工藝，其特征在于，所述一部分窯灰返回到回 轉(zhuǎn)窯內(nèi)燒成帶處。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種燒結(jié)工藝，包括以下步驟將燒結(jié)生料從回轉(zhuǎn)窯的尾端加入到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)；從回轉(zhuǎn)窯的頭端向回轉(zhuǎn)窯內(nèi)噴入燃料以對燒結(jié)生料進行燒結(jié)；將燒成后的燒成熟料從回轉(zhuǎn)窯的頭端排出；從回轉(zhuǎn)窯的尾端收集回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的煙氣；對收集的煙氣進行除塵；和將從煙氣中分離出的窯灰的一部分從回轉(zhuǎn)窯的頭端返回到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。本發(fā)明的燒結(jié)工藝，可有效消除回轉(zhuǎn)窯中的結(jié)圈，取消打渣操作，安全性高，成本低。
文檔編號C01F7/02GK101928027SQ20091008834
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者劉建軍, 史更生, 徐華軍, 徐月和, 曲修雁, 覃波 申請人:中國恩菲工程技術(shù)有限公司