專利名稱:一種適應冶金高溫回轉窯物料處理要求的粉煤燃燒方法
技術領域:
本發(fā)明涉及有色金屬冶煉技術領域,特別是一種適應冶金高溫回轉窯物料 處理要求的粉煤燃燒方法。
二背景技術:
冶金高溫回轉窯傳統(tǒng)的焦炭燃燒方式是粒狀逆向移動燃燒式。焦炭粒和物 料從窯尾加入,而助燃空氣(或富氧空氣)從窯頭送入(或吸入)。隨著窯體的 轉動,燃料不斷往窯頭移動,并在移動的過程中,被逆向流動的氣體加熱,當 燃料溫度達到著火點時,與流動的助燃氣體發(fā)生燃燒反應,放出熱量,隨著燃 料的繼續(xù)不斷往窯頭移動,燃料的燃燒也在不斷地進行,熱量也不斷釋放,燃 燒反應所放出的熱量為窯內物料的各種反應提供了所需要的熱量,反應區(qū)(也
叫高溫區(qū))的溫度達到1100 1400°C。由于燃料是和處理的物料互相滲和,且 焦炭粒度相對較粗,達lmm 20mm,故燃料與助燃空氣的接觸比表面小,加之 焦炭質地相對硬些,燃燒速度慢,因而只有部分燃料得到完全燃燒生成二氧化 碳,而部分燃料進行不完全燃燒,生成一氧化碳,使燃料放出的熱量大大降低, 甚至少量的燃料因沒有接觸助燃空氣而無法進行燃燒,也無法放出熱量,這種 不完全燃燒和無法燃燒現(xiàn)象的存在,直接導致燃料單耗升高,且表現(xiàn)為燃燒產 物含有一定量未完全燃燒的焦炭粒或焦炭粉,俗稱殘?zhí)?。就處理高銦鋅精礦濕 法冶金的鐵礬渣而言,欲要確保1100 140(TC爐溫和銦鋅揮發(fā)率分別達到80% 和85%以上,則處理每噸物料的焦耗達0.45 0. 50噸,殘?zhí)悸蔬_8 15%,燃料 成本高達900 1000元/噸物料。顯然此種燃料燃燒方法極不合理。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種適應冶金高溫回轉窯物料處理要求的粉煤燃燒
方法。該方法既能保證回轉窯的高溫爐溫,又能降低燃料消耗,從而降低生產 成本,增加經濟效益。
為了達到上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是 一種適應冶金高溫回轉窯 物料處理要求的粉煤燃燒方法,該方法是由冶金高溫回轉窯在1100 140(TC作 業(yè)溫度的霧化順向燃燒方式和適合于該燃燒方式的技術參數(shù)構成。
所述霧化順向燃燒方式是指物料由窯尾逆進,粉煤通過燃燒器從窯頭霧化 噴入順向燃燒。
所述的技術參數(shù)是粉煤粒度《0. 15mm; —次風二次風=1:2 4;風煤比 5500 6500標準立方米/噸煤;煤耗0. 30 0. 35噸/噸物料。
本發(fā)明所依據的原理
1、 燃料煤進行球磨破碎后,有效增大了燃料的比表面積;在燃料燃燒前, 用空氣(即一次風和二次風)對燃料進行霧化,使燃料充分與助燃空氣接觸, 接觸比表面增大;另外,粉煤質地相對較疏松,且含有一定量的揮發(fā)成分,燃 燒速度比焦炭更快,未達到完全燃燒就進入爐渣的粉煤極少,因此爐渣殘?zhí)純H 2. 1 2. 7%,而傳統(tǒng)的燃燒方法爐渣殘?zhí)几哌_8 15%。
2、 霧化的燃料,在完全燃燒狀態(tài)下進行燃燒,放出更多的熱量,從而降低 了燃料單耗。燃料在完全燃燒時,生成二氧化碳,反應方程式如下
C+02=C02t -393KJ (1) 而燃料在不完全燃燒時,生成一氧化碳,反應方程式如下 C+02=2C0t - 111KJ (2) 從(l)、 (2)反應式可以看出,碳在完全燃燒時,每摩爾放出的熱量為393KJ, 而碳在不完全燃燒時,每摩爾放出的熱量僅為111KJ,放出的熱量明顯減少, 因此,使燃料實現(xiàn)完全燃燒,是節(jié)能的關鍵所在,是降低燃料單耗的有效手段。 3、本發(fā)明中的粉煤是在懸浮狀態(tài)下燃燒,不受物料的阻礙,而原來的焦粒
逆向移動燃燒式其焦粒是與物料滲合在一起,使燃燒受到物料的阻礙,顯然,
前者比后者更加趨向于完全燃燒。 本發(fā)明的突出特點在于
1、 燃料的燃燒效率高,能源單耗低,節(jié)能效果明顯。燒渣殘?zhí)加? 15%
降至2. 1 2. 7%,能耗由0.45 0. 50噸焦/噸物料,降至0. 30 0. 35噸煤/噸 物料,節(jié)能26. 3 36.8%,燃料成本由900 1000元/噸物料降至360 420元/ 噸物料,降低燃料成本率55. 8 62. 1%。
2、 過程控制方便,技術實用。
圖1是本發(fā)明所述一種適應冶金高溫回轉窯物料處理要求的粉煤燃燒方法 的方法步驟方框示意圖。
具體實施例方式
以下通過實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步描述。 實施例1
本實施例是對本發(fā)明的具體方法步驟進行描述。該方法是由冶金高溫回轉 窯在1100 140(TC作業(yè)溫度的霧化順向燃燒方式和適合于該燃燒方式的技術參 數(shù)構成。所述霧化順向燃燒方式是由壓縮機1將空氣壓縮到氣包2,分成一次 風和二次風, 一次風通過一次風管3,將預先由破碎機5破碎至《0. 15mm并通 過料倉6下部的給料器7定量給出的粉煤送至燃燒器8內的喉管,同時二次風 通過二次風管4與一次風在燃燒器內喉管處匯合, 一并將粉煤噴出燃燒器8的
燒嘴,并在離開燃燒器燒嘴的瞬間對粉煤進行霧化,最后將霧化的粉煤噴入回
轉窯9內燃燒,將窯溫升至1100 140(TC,物料由料倉10經給料器11定量給 料進入回轉窯9,經加熱揮發(fā)產生的煙塵和窯渣分別捕收于收塵器12和渣斗13 中。
適合于該燃燒方式的具體技術參數(shù)為 一次風二次風=1:3;風煤比6500 立方/噸煤;作業(yè)溫度1200 1300°C;作業(yè)時間為720小時;總投料量為600噸, 物料含鋅9.5%,含銦O. 17%;總耗煤量180噸;產出爐渣殘?zhí)?. 1%,產出窯渣 含InO. 032 %, ZnO. 84 %,銦鋅揮發(fā)率分別為84. 2%、 92. 4%。燃煤單耗0. 30噸 煤/噸物料,較焦炭燃燒法的0.475噸焦/噸物料,節(jié)能36.8%,降低燃料成本 590元/噸物料,降低燃料成本率62. 1%。
實施例2
采用的燃燒方式同實施例l。
適合于該燃燒方式的另一技術參數(shù)為 一次風:二次風=1:2;風煤比6000 立方/噸煤;作業(yè)溫度1250 1300°C;作業(yè)時間為600小時;總投料量為500噸, 物料含鋅9.5%,含銦O. 17%;總耗煤量165噸;產出爐渣殘?zhí)?.5%,產出窯渣 含InO. 030 %, Znl.34%,銦鋅揮發(fā)率分別為85. 1%、 91.3%。燃煤單耗0. 33噸 煤/噸物料,較焦炭燃燒法的0.475噸焦/噸物料,節(jié)能30.5%,降低燃料成本 544元/噸物料,降低燃料成本率57. 3%。
實施例3
采用的燃燒方式同實施例l。
適合于該燃燒方式的又一技術參數(shù)為 一次風二次風=1:2;風煤比5500 立方/噸煤;作業(yè)溫度1200 1300°C;作業(yè)時間為720小時;總投料量為600噸,
物料含鋅9.5%,含銦O. 17%;總耗煤量189噸;產出爐渣殘?zhí)?.7%,產出窯渣 含In0.032 %, Znl. 14 %,銦鋅揮發(fā)率分別為84.2%、 91.9%。燃煤單耗0.315 噸煤/噸物料,較焦炭燃燒法的0.475噸焦/噸物料,節(jié)能33.68 %,降低燃料 成本572元/噸物料,降低燃料成本率60. 2°/。。 實施例4
采用的燃燒方式同實施例l。
適合于該燃燒方式的另一技術參數(shù)為 一次風二次風=1:4;風煤比6400 立方/噸煤;作業(yè)溫度1300 135(TC;作業(yè)時間為720小時;總投料量為600噸, 物料含鋅9. 5%,含銦0. 17%,;總耗煤量210噸;產出爐渣殘?zhí)?. 2%,產出窯 渣含In0.026 0/0, Znl.72%,銦鋅揮發(fā)率分別為86. 3%、 89.5%。燃煤單耗0. 35 噸煤/噸物料,較焦炭燃燒法的0.475噸焦/噸物料,節(jié)能26.3%,降低燃料成 本530元/噸物料,降低燃料成本率55. 8%。。
權利要求
1、一種適應冶金高溫回轉窯物料處理要求的粉煤燃燒方法,其特征在于,該方法是由冶金高溫回轉窯在1100~1400℃作業(yè)溫度的霧化順向燃燒方式和適合于該燃燒方式的技術參數(shù)構成。
2、 根據權利要求1所述的一種適應冶金高溫回轉窯物料處理要求的粉煤燃 燒方法,其特征在于,所述霧化順向燃燒方式是指物料由窯尾逆進,粉煤通過 燃燒器從窯頭霧化噴入順向燃燒。
3、 根據權利要求1所述的一種適應冶金高溫回轉窯物料處理要求的粉煤燃 燒方法,其特征在于,所述的技術參數(shù)是,粉煤粒度《0. 15mm, 一次風:二次風 =1:2 4,風煤比5500 6500標準立方米/噸煤,煤耗0. 30 0. 35噸/噸物料。
全文摘要
一種適應冶金高溫回轉窯物料處理要求的粉煤燃燒方法,是由冶金高溫回轉窯在1100~1400℃作業(yè)溫度的霧化順向燃燒方式和適合于該燃燒方式的技術參數(shù)構成。所述霧化順向燃燒方式是指物料由窯尾逆進,粉煤通過燃燒器從窯頭霧化噴入順向燃燒。所述技術參數(shù)是粉煤粒度≤0.15mm;一次風∶二次風=1∶2~4;風煤比5500~6500標準立方米/噸煤;煤耗0.30~0.35噸/噸物料。采用本發(fā)明可使燒渣殘?zhí)加?~15%降至2.1~2.7%,能耗由0.45~0.50噸焦/噸物料,降至0.30~0.35噸煤/噸物料,節(jié)能26.3~36.8%,燃料成本由900~1000元/噸物料降至360~420元/噸物料,降低原料成本率55.8~62.1%。
文檔編號F23D1/00GK101349432SQ200810073760
公開日2009年1月21日 申請日期2008年8月27日 優(yōu)先權日2008年8月27日
發(fā)明者宋照榮, 將光佑, 廖春圖, 張小寧, 徐林建, 文丕忠, 李德錦, 符志堅, 蘇家紅, 陶政修, 雷黎明, 韋元基, 黃震宗, 浩 龍 申請人:柳州華錫集團有限責任公司