專利名稱:回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在冶金行業(yè)、化工無機(jī)鹽行業(yè)、水泥建材行業(yè)的生產(chǎn)中,都會使用到回轉(zhuǎn)窯。在冶煉過程中,由于回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)的溫度高達(dá)上千度甚至更高,而生產(chǎn)過程需要保持連續(xù)狀態(tài), 所以盡管回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)壁上設(shè)置有耐火層,但在回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)的高溫物料持續(xù)的熱侵蝕及酸堿腐蝕等作用下,仍然會使得耐火層及回轉(zhuǎn)窯筒體不斷地受到侵害而導(dǎo)致其損壞,使用一定時間之后需要進(jìn)行相應(yīng)地更換。同時,造成大量的熱能的損失。尤其是回轉(zhuǎn)窯窯頭的出料口處,因直接遭受高溫物料的熱侵蝕及酸堿腐蝕,故經(jīng)常會遭到損壞而影響生產(chǎn)。這樣, 進(jìn)行耐火層的更換,不但要耽誤工期、影響生產(chǎn)效率,而且增加巨大的生產(chǎn)成本;進(jìn)而言之, 如果回轉(zhuǎn)窯筒體遭受損害,那就將進(jìn)一步加大生產(chǎn)成本、降低工作效率。而且,大量熱能損失導(dǎo)致能源浪費(fèi)。鋁土礦提取氧化鋁的過程中,產(chǎn)生大量的赤泥;在紅土鎳礦濕法浸出過程中,產(chǎn)生了大量的酸渣,造成了環(huán)境的污染和資源的浪費(fèi)。在鋁土礦堿燒結(jié)法中,由于高溫還原造成了堿蒸發(fā),使得反應(yīng)不能進(jìn)行下去,從而導(dǎo)致了氧化鋁浸出率降低;使用回轉(zhuǎn)窯法進(jìn)行氧化鐵還原時,由于低溫就造成氧化鐵的還原率不足;在鈉存在的條件下,氫氣還原氧化鐵的速度加快,從而實(shí)現(xiàn)低溫還原,還原率高于其它還原劑。同時有效地避免了堿蒸發(fā),使得反應(yīng)正常進(jìn)行,提高了氧化鋁的收率,同時提高了氧化鐵的還原率。特別是針對針狀鋁鐵礦,是目前拜耳法、燒結(jié)法等無法實(shí)現(xiàn)的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),它可以有效降低回轉(zhuǎn)窯筒體及耐火層的溫度,延長其使用壽命,從而降低了生產(chǎn)成本;實(shí)現(xiàn)低溫還原、提高氧化鋁收率及氧化鐵還原率。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),包括回轉(zhuǎn)窯筒體、窯頭和窯尾,所述回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)設(shè)有耐火層,其特征在于在所述回轉(zhuǎn)窯筒體與所述耐火層之間設(shè)置一冷卻水套,所述冷卻水套包括入水管、出水管和主腔體,所述入水管的進(jìn)水端與一入水總管的出水口相連通,其出水端與所述主腔體連通;所述出水管的進(jìn)水端設(shè)置于所述主腔體內(nèi),其出水端與一出水總管連通;還包括一輸氣裝置,所述輸氣裝置包括一輸氣總管、一輸氣分管、一出氣噴頭,所述輸氣總管設(shè)置于所述窯頭,與所述輸氣分管連通;所述輸氣分管穿設(shè)于所述耐火層內(nèi)部, 與所述出氣噴頭聯(lián)通。優(yōu)選的,所述入水管入水總管的進(jìn)水口連接一旋轉(zhuǎn)接頭,所述入水管的出水口設(shè)置于窯尾的中心部位;所述出水總管的一端于窯頭的心部位與所述出水管聯(lián)通,另一端穿出至窯頭外,并連接一旋轉(zhuǎn)接頭;所述輸氣總管一端于所述窯頭的中心部位與所述輸氣分管連通,另一端連接一配氣盤。優(yōu)選的,所述出氣噴頭為鴨嘴型,其出氣口朝向窯頭。優(yōu)選的,所述鴨嘴型出氣噴頭由陶瓷材料制作。優(yōu)選的,所述輸氣分管為一根以上。優(yōu)選的,所述出氣噴頭設(shè)置于距所述窯頭10 50米處。優(yōu)選的,在所述窯頭頂部固設(shè)芒刺,在所述芒刺上覆蓋耐火層。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是由于在回轉(zhuǎn)窯筒體與耐火層之間增設(shè)了冷卻水套,既對耐火層降溫,減少其更換次數(shù),降低了成本,又使得回轉(zhuǎn)窯筒體尤其是窯頭免受侵蝕,延長了其使用壽命;回轉(zhuǎn)窯窯頭的出料口處增設(shè)了芒刺加覆耐火層,有效防止了高溫物料對窯頭的破壞。冷卻水套吸收了大量的熱能,有效提高了熱能利用率;在物料處于回轉(zhuǎn)窯筒體下部時,增設(shè)的輸氣裝置將外加氫氣經(jīng)配氣盤、輸氣總管、輸氣分管,從出氣噴頭中噴出,噴出的氫氣可以將物料吹起、吹散,使得物料氣固反應(yīng)能夠正常進(jìn)行,還原更充分;且氫氣提高了還原效率,縮短了反應(yīng)時間。
圖I是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖;圖2是圖I的左視圖。圖中標(biāo)記為I、回轉(zhuǎn)窯筒體;2、窯頭;3、窯尾;4、耐火層;51、入水管;52、出水管;53、主腔體; 54、入水總管;55、出水總管;6、旋轉(zhuǎn)接頭;71、輸氣總管;72、輸氣分管;73、出氣噴頭;8、配氣盤;9、芒刺。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖實(shí)施例,對本發(fā)明做進(jìn)一步描述如圖I所示,回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),包括回轉(zhuǎn)窯筒體I、窯頭2和窯尾3,所述回轉(zhuǎn)窯筒體I內(nèi)設(shè)有耐火層4,在所述回轉(zhuǎn)窯筒體I與所述耐火層4之間設(shè)置冷卻水套,所述冷卻水套包括入水管51、出水管52、主腔體53、入水總管54、出水總管55,入水管51的進(jìn)水端與入水總管54的出水口相連通,其出水端與所述主腔體53連通;所述出水管52的進(jìn)水端設(shè)置于所述主腔體53內(nèi),其出水端與出水總管54連通;出水總管55的一端于窯頭2中心部位處與所述出水管52聯(lián)通,另一端穿出至窯頭2外,并連接旋轉(zhuǎn)接頭6 ;所述入水管51的進(jìn)水口連接另一個旋轉(zhuǎn)接頭6,所述入水管51 的出水口設(shè)置于窯尾3的中心部位;還包括輸氣裝置,所述輸氣裝置包括輸氣總管71、輸氣分管72、出氣噴頭73,所述輸氣總管71設(shè)置于所述窯頭2,與所述輸氣分管72連通;所述輸氣分管72為一根以上,穿設(shè)于所述耐火層4內(nèi)部,與所述出氣噴頭73聯(lián)通;所述輸氣總管71 —端于所述窯頭2的中心部位與所述輸氣分管72連通,另一端連接配氣盤8。所述出氣噴頭73為鴨嘴型,由陶瓷材料制作,其出氣口朝向窯頭2,設(shè)置在與所述窯頭2距離10 50米處;所述窯頭2頂部固設(shè)芒刺9,在所述芒刺9上覆蓋耐火層4。冷卻水套的主腔體53,就是指位于窯頭2、窯尾3之間的那部分冷卻水套。
配氣盤8由控制器控制,使得處于物料的“填埋”中的出氣噴頭73(即處于回轉(zhuǎn)窯筒體I下部時的那些出氣噴頭73),才可以通氣并噴出;外加氫氣經(jīng)配氣盤8、輸氣總管71、 輸氣分管72,從出氣噴頭73中噴出,噴出的氫氣可以將物料吹起、吹散。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),包括回轉(zhuǎn)窯筒體、窯頭和窯尾,所述回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)設(shè)有耐火層,其特征在于在所述回轉(zhuǎn)窯筒體與所述耐火層之間設(shè)置一冷卻水套,所述冷卻水套包括入水管、出水管和主腔體,所述入水管的進(jìn)水端與一入水總管的出水口相連通,其出水端與所述主腔體連通;所述出水管的進(jìn)水端設(shè)置于所述主腔體內(nèi),其出水端與一出水總管連通;還包括一輸氣裝置,所述輸氣裝置包括一輸氣總管、一輸氣分管、一出氣噴頭,所述輸氣總管設(shè)置于所述窯頭,與所述輸氣分管連通;所述輸氣分管穿設(shè)于所述耐火層內(nèi)部,與所述出氣嗔頭聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),其特征在于所述入水總管的進(jìn)水口連接一旋轉(zhuǎn)接頭,所述入水總管的出水口設(shè)置于窯尾的中心部位;所述出水總管的一端于窯頭的中心部位與所述出水管聯(lián)通,另一端穿出至窯頭外,并連接一旋轉(zhuǎn)接頭;所述輸氣總管一端于所述窯頭的中心部位與所述輸氣分管連通,另一端連接一配氣盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),其特征在于所述出氣噴頭為鴨嘴型,其出氣口朝向窯頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),其特征在于所述鴨嘴型出氣噴頭由陶瓷材料制作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),其特征在于所述輸氣分管為一根以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),其特征在于所述出氣噴頭設(shè)置于距所述窯頭10 50米處。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),其特征在于在所述窯頭頂部固設(shè)芒刺,在所述芒刺上覆蓋耐火層。
全文摘要
回轉(zhuǎn)窯配氣及冷卻系統(tǒng),包括回轉(zhuǎn)窯筒體、窯頭和窯尾,回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)設(shè)有耐火層,在回轉(zhuǎn)窯筒體與耐火層之間設(shè)置冷卻水套,冷卻水套包括入水管、出水管和主腔體;還包括輸氣裝置,輸氣裝置包括輸氣總管、輸氣分管、出氣噴頭。其優(yōu)點(diǎn)是增設(shè)的輸氣裝置將氫氣經(jīng)配氣盤、輸氣總管、輸氣分管,從出氣噴頭中噴出,將物料吹起、吹散,使得物料反應(yīng)、還原得更充分;且氫氣還可以助燃,進(jìn)一步提高還原溫度,提高了還原效率,縮短了反應(yīng)時間;增設(shè)了冷卻水套,既對耐火層降溫,減少其更換次數(shù),降低了成本,又使得回轉(zhuǎn)窯筒體免受侵蝕,延長了其使用壽命;回轉(zhuǎn)窯窯頭的出料口處增設(shè)了芒刺加覆耐火層,有效防止了高溫物料對窯頭的破壞。
文檔編號F27B7/36GK102583463SQ201210025380
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月21日
發(fā)明者胡曉雪, 胡長春 申請人:胡曉雪, 胡長春