粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及粉煤灰球的脫碳燃燒設(shè)備,具體為一種粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,包括直立的爐體(1),所述爐體(1)的頂部設(shè)有進(jìn)料口、底部設(shè)有出料口,所述爐體(1)內(nèi)壁上固定有連續(xù)曲折的進(jìn)料溜槽(2),所述進(jìn)料溜槽(2)的上端與進(jìn)料口連接、下端與位于爐體(1)內(nèi)下部的焙燒爐膛聯(lián)通,所述焙燒爐膛的底部與出料口聯(lián)通;所述進(jìn)料溜槽(2)的坡度為20~75度。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,能夠連續(xù)、穩(wěn)定的焙燒粉煤灰球,符合規(guī)定的要求。
【專利說(shuō)明】粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及粉煤灰球的脫碳燃燒設(shè)備,具體為一種粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐。
【背景技術(shù)】
[0002] 粉煤灰是經(jīng)過(guò)高溫焙燒后呈玻璃狀體的球形細(xì)小顆粒,具有巨大比表面積的多孔 結(jié)構(gòu)。目前粉煤灰的利用率不斷提高,但我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在很大差距。日本的利 用率97%,我國(guó)為67%。其中用于水泥方面日本66%,我國(guó)不足35%。我國(guó)粉煤灰用于水泥行 業(yè)的比率大大低于發(fā)達(dá)國(guó)家的主要原因是,我國(guó)大量的粉煤灰未燃盡的碳含量過(guò)高,碳在 粉煤灰中是有害的成分,其吸水性大、強(qiáng)度低、易風(fēng)化、不利于粉煤灰的資源化,必須脫碳后 才可作為水泥和混凝土的添加劑。如何脫碳成為噬待解決的問(wèn)題,目前,各科研單位、院校、 企業(yè)等有關(guān)單位都進(jìn)行了研究實(shí)驗(yàn),取得了很多的可喜成果。粉煤灰的燃燒脫碳通常采用 直立爐道,直接將粉煤灰球投放在爐體內(nèi)進(jìn)行燃燒脫碳,但都由于投資大,產(chǎn)成品成本高, 推廣不太理想。在投資少、見(jiàn)效快、成本低的脫碳技術(shù)研究方面,也不令人滿意。相對(duì)較易 的焙燒脫碳技術(shù)也沒(méi)有大的突破。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有的直立爐存在的上述問(wèn)題,提供了一種粉煤灰燃燒脫碳 焙燒爐。
[0004] 本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005] -種粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,包括直立的爐體,所述爐體的頂部設(shè)有進(jìn)料口、底部 設(shè)有出料口,所述爐體的爐膛壁上固定有螺旋進(jìn)料溜槽,所述螺旋進(jìn)料溜槽的上端與進(jìn)料 口連接、下端與位于爐體內(nèi)下部的焙燒爐膛聯(lián)通,所述焙燒爐膛的底部與出料口聯(lián)通;所述 螺旋進(jìn)料溜槽的坡度為20?75度;所述爐體的下部砌筑有進(jìn)風(fēng)通道,所述進(jìn)風(fēng)通道的一端 聯(lián)通焙燒爐膛、另一端安裝有吹風(fēng)機(jī);所述爐體的上部砌筑有引風(fēng)通道,所述引風(fēng)通道的一 端聯(lián)通爐體的上部、另一端安裝有引風(fēng)機(jī)。
[0006] 由于粉煤灰?guī)缀鯖](méi)有塑性,要想成型焙燒,如不添加粘接劑,即使成型也沒(méi)有什么 強(qiáng)度,如添加粘接劑會(huì)加大產(chǎn)成品的成本,失去價(jià)格優(yōu)勢(shì),給產(chǎn)品銷售帶來(lái)困難。實(shí)驗(yàn)研究 表明:用相對(duì)含水率30%粉煤灰成型,在lm處做自由落體實(shí)驗(yàn),基本不破碎;高度超過(guò)lm, 破碎率就很高;干后的粉煤灰球在50cm處做自由落體實(shí)驗(yàn)全部破碎。實(shí)驗(yàn)用廢油桶做3m高 的焙燒實(shí)驗(yàn)爐,把含水率30%的粉煤灰做成球形,待干后用工具輕輕放在焙燒實(shí)驗(yàn)爐內(nèi), 然后點(diǎn)火焙燒,燒后幾乎沒(méi)有破碎的現(xiàn)象。再用濕粉煤灰球同樣輕輕放在焙燒爐中試燒,幾 乎也無(wú)破碎現(xiàn)象,被燒溫度在800°C?KKKTC時(shí)無(wú)煉球現(xiàn)象,超過(guò)KKKTC就有煉球現(xiàn)象???見(jiàn)只要把粉煤灰球輕輕裝在爐中不使其破碎,溫度控制在800°C?1000°C(目的是不煉球), 就可以焙燒脫碳。對(duì)焙燒后的球形料粉碎化驗(yàn),幾乎無(wú)含碳量,完全達(dá)到水泥添加料的要 求。如果要連續(xù)大規(guī)模生產(chǎn),這樣靠人工輕輕地把做好的粉煤灰球放到焙燒爐里是不可能 的,必須實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)。但依據(jù)粉煤灰的特性,要實(shí)現(xiàn)機(jī)械化必須是:一要把粉煤灰球順 利地連續(xù)地送到爐中;二是進(jìn)料口下落的粉煤灰球落距不能長(zhǎng)、下落的力量不能大,保障不 能有破球;三保障球與球之間有通風(fēng)間隙;四爐的高度不能高,防止壓壞底層球;五焙燒爐 必須有一定的長(zhǎng)度,既要有保溫帶還要有焙燒帶和預(yù)熱帶,這樣才能保證爐的正常燃燒和 連續(xù)生產(chǎn)。為此,設(shè)計(jì)了本申請(qǐng)的焙燒爐,可以滿足以上五個(gè)條件。在直立爐體內(nèi)砌筑連續(xù) 的螺旋式進(jìn)料溜槽,就是使球落下來(lái)的力,由合力變成分力,即一個(gè)向前的力,一個(gè)向下的 力,還有一個(gè)離心力。斜直坡型爐體和斜半圓型爐體內(nèi)可不設(shè)溜槽,粉煤灰球順爐體底坡道 往下溜即可。溜槽的坡度在20?75度之間,斜度不能太大,只要燒成的球形料能順利滾下 就行。這樣不僅球不易碎,而且對(duì)下面的球撞擊力和壓力也小。只要球不破就不會(huì)堵住風(fēng) 道,從而保證氧氣供應(yīng)。通過(guò)輸送帶把濕球運(yùn)送到焙燒爐的進(jìn)料口,順著進(jìn)料溜槽或爐底坡 道慢慢往下滾,到達(dá)焙燒爐膛,達(dá)到一定數(shù)量后點(diǎn)火焙燒。在焙燒過(guò)程中,粉煤灰球始終處 于相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),焙燒爐底部出料口依據(jù)粉煤灰球焙燒的快慢情況,通過(guò)出料口大小控制 閘閥和輸送設(shè)備不斷的向外輸出,中間燒好的球順坡不斷的往下移動(dòng),進(jìn)料口依據(jù)往下移 動(dòng)的情況,通過(guò)輸送設(shè)備及時(shí)的補(bǔ)充煤球。要保障球的下落點(diǎn)與輸送帶之間的最近距離,不 使球有大的下行力量,防止粉煤灰球從進(jìn)料口落下后破碎,這樣就形成了機(jī)械化地連續(xù)工 業(yè)生產(chǎn)。直立爐型內(nèi)設(shè)置螺旋式進(jìn)料溜槽和把爐體設(shè)置成斜直坡型爐體和斜半圓型爐體, 在同樣的高度,焙燒爐的長(zhǎng)度就相應(yīng)加長(zhǎng)了,保證了焙燒爐有一定長(zhǎng)度,易形成合理的焙燒 曲線。
[0007] 爐體上部可設(shè)自動(dòng)測(cè)溫系統(tǒng),并設(shè)有觀察孔,如操作不當(dāng),發(fā)生焦煉情況,球不能 自動(dòng)往下滑滾,可通過(guò)觀察孔用耐火棍往下?lián)芊勖夯仪颍乐苟氯麪t道。
[0008] 焙燒爐下部設(shè)吹風(fēng)機(jī),向爐內(nèi)吹風(fēng)促燃,爐體上部?jī)蓚?cè)設(shè)多個(gè)引風(fēng)口并都設(shè)有控 制風(fēng)量大小的閘閥,依據(jù)焙燒情況,隨時(shí)開關(guān)調(diào)控引風(fēng)口的閘位,控制各個(gè)風(fēng)量大小,以此 控制焙燒溫度和速度。進(jìn)料口也可設(shè)開關(guān)閘閥,如抽風(fēng)量不足就關(guān)閉閘閥,進(jìn)料時(shí)再開啟, 進(jìn)足料再關(guān)閉,使上部不漏進(jìn)風(fēng),從而保障足夠的抽風(fēng)量。
[0009] 爐膛的底部也可以安裝耐高溫滑動(dòng)鏈(帶),根據(jù)焙燒快慢調(diào)頻滑動(dòng)鏈的快慢,這 樣可更好的控制球滑動(dòng)速度。
[0010] 爐膛的斷面盡量扁平,斷面大小、焙燒爐的長(zhǎng)短依據(jù)產(chǎn)量多少而定。斷面除建成矩 形圓形外,也可建成半圓形、弧形等多種形狀。
[0011] 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,能夠連續(xù)、穩(wěn)定的焙燒粉煤灰球,符合規(guī)定的要求。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是直立爐螺旋型進(jìn)料溜槽的焙燒爐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖2是斜半圓型焙燒爐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖3是斜直型焙燒爐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖中,1-爐體,2-進(jìn)料溜槽,3-進(jìn)風(fēng)通道,4-吹風(fēng)機(jī),5-引風(fēng)通道,6-引風(fēng)機(jī),7-引 風(fēng)口,8-粉煤灰球,9-運(yùn)輸設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0017] 一種粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,包括爐體1,所述爐體1的頂部設(shè)有進(jìn)料口、底部設(shè) 有出料口,所述爐體1內(nèi)壁上固定有連續(xù)曲折的進(jìn)料溜槽2,所述進(jìn)料溜槽2的上端與進(jìn)料 口連接、下端與位于爐體1內(nèi)下部的焙燒爐膛聯(lián)通,所述焙燒爐膛的底部與出料口聯(lián)通;所 述進(jìn)料溜槽2的坡度為20?75度;所述爐體1的下部砌筑有進(jìn)風(fēng)通道3,所述進(jìn)風(fēng)通道3 的一端聯(lián)通焙燒爐膛、另一端安裝有吹風(fēng)機(jī)4 ;所述爐體1的上部砌筑有引風(fēng)通道5,所述引 風(fēng)通道的一端聯(lián)通爐體1的上部、另一端安裝有引風(fēng)機(jī)6。
[0018] 優(yōu)選的,所述進(jìn)料溜槽2的坡度為30?60度;更加優(yōu)選進(jìn)料溜槽2的坡度為45 度。
[0019] 所述進(jìn)料溜槽2沿爐體1內(nèi)壁形成螺旋狀進(jìn)料溜槽,如圖1所示。
[0020] 所述進(jìn)料溜槽2可以為斜半圓型進(jìn)料溜槽,如圖2所示,此時(shí)爐體即呈斜圓狀,具 有斜半圓狀進(jìn)料溜槽的功能。
[0021] 所述進(jìn)料溜槽2可以為斜直進(jìn)料溜槽,如圖3所示,此時(shí)爐體即呈斜直型,具有斜 直進(jìn)料溜槽的功能。
[0022] 所述進(jìn)料溜槽2的截面呈半圓或者矩形。
[0023] 所述進(jìn)料溜槽2的上部開有多個(gè)安裝有調(diào)風(fēng)閘閥的引風(fēng)口 7,所述多個(gè)引風(fēng)口 7均 與引風(fēng)通道5聯(lián)通。
[0024] 所述爐體1的上部設(shè)有觀察孔。
[0025] 爐體1的頂部進(jìn)料口和底部出料口安裝有運(yùn)輸設(shè)備9,例如通常進(jìn)料口應(yīng)用的皮 帶提升輸送機(jī)構(gòu),出料口應(yīng)用耐高溫輸送設(shè)備。
[0026] 本申請(qǐng)將現(xiàn)有直立爐的堅(jiān)直爐膛改進(jìn)為具有連續(xù)曲折的螺旋狀進(jìn)料溜槽的爐膛, 或者,直立的爐體變成斜圓型爐體、斜直型爐體,目的是粉煤灰球由自由落體變成順斜坡道 往爐膛里滾落,粉煤灰球在滾落過(guò)程中不會(huì)破碎,實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),同時(shí)達(dá)到完全燃燒脫碳的 目的,其余實(shí)際操作與現(xiàn)有直立爐相同,滿足了實(shí)際的使用要求,產(chǎn)生了很大的經(jīng)濟(jì)效益。
【權(quán)利要求】
1. 一種粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,包括爐體(1),所述爐體(1)的頂部設(shè)有進(jìn)料口、底部 設(shè)有出料口,其特征在于:所述爐體(1)內(nèi)壁上固定有連續(xù)曲折的進(jìn)料溜槽(2),所述進(jìn)料 溜槽(2)的上端與進(jìn)料口連接、下端與位于爐體(1)內(nèi)下部的焙燒爐膛聯(lián)通,所述焙燒爐膛 的底部與出料口聯(lián)通;所述進(jìn)料溜槽(2)的坡度為20?75度;所述爐體(1)的下部砌筑有 進(jìn)風(fēng)通道(3),所述進(jìn)風(fēng)通道(3)的一端聯(lián)通焙燒爐膛、另一端安裝有吹風(fēng)機(jī)(4);所述爐體 (1)的上部砌筑有引風(fēng)通道(5),所述引風(fēng)通道的一端聯(lián)通爐體(1)的上部、另一端安裝有 引風(fēng)機(jī)(6 )。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,其特征在于:所述進(jìn)料溜槽(2)的坡 度為30?60度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,其特征在于:所述進(jìn)料溜槽(2)沿爐 體(1)內(nèi)壁形成螺旋狀進(jìn)料溜槽。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,其特征在于:所述爐體(1)為斜半圓 型爐體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,其特征在于:所述爐體(1)為斜直型 爐體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,其特征在于:所 述進(jìn)料溜槽(2)的截面呈半圓形或者矩形。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,其特征在于:所述爐體(1)的上部開 有多個(gè)安裝有調(diào)風(fēng)閘閥的引風(fēng)口(7),所述多個(gè)引風(fēng)口(7)均與引風(fēng)通道(5)聯(lián)通。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,其特征在于:所述爐體(1)的上部設(shè) 有觀察孔。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的粉煤灰燃燒脫碳焙燒爐,其特征在于:所述進(jìn)料溜槽(2)的坡 度為45度。
【文檔編號(hào)】F27D3/00GK203908308SQ201420342213
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】周天津, 周璞 申請(qǐng)人:周天津