專利名稱：用于由金屬鹽生產(chǎn)金屬氧化物的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由金屬氫氧化物或者其他金屬鹽特別是由氫氧化鋁生產(chǎn)金屬氧化物， 其中，在干燥裝置中干燥金屬鹽、在至少一個(gè)預(yù)熱級(jí)預(yù)熱金屬鹽并且在流化床反應(yīng)器中把金屬鹽煅燒成金屬氧化物，并且其中，然后冷卻所得到的金屬氧化物。
背景技術(shù)：
金屬氫氧化物是用于生產(chǎn)金屬氧化物的原材料，它代表了一種重要的無機(jī)化學(xué)的基本物質(zhì)。在自然界的存在中，金屬氫氧化物主要以混合形式存在，從而原材料必須被凈化。在生產(chǎn)氫氧化鋁的情況中，這是通過所謂的拜耳(Bayer)法來實(shí)現(xiàn)的，其中，把開采出的礦石(主要為鋁土礦)粉碎并且用氫氧化鈉溶液浸漬。因此，可以通過過濾來將不溶性殘?jiān)?例如，主要包含氧化鐵的紅泥)與溶解的氫氧化鋁分離。通過結(jié)晶和進(jìn)一步過濾，從該溶液中獲得純的氫氧化鋁(Al (OH) 3)。例如，從EP0861208B1或者DE102007014435A1中已知由氫氧化鋁生產(chǎn)氧化鋁 (Al2O3)的方法。潮濕的氫氧化鋁最初在第一懸浮式換熱器中干燥并且預(yù)熱到大約160°C的溫度。在旋風(fēng)分離器中分離后，將固體供給至第二懸浮式預(yù)熱器，在第二懸浮式預(yù)熱器中利用來自循環(huán)流化床的循環(huán)旋風(fēng)器的廢氣進(jìn)一步干燥所述固體，并且然后裝填到循環(huán)流化床的流化床反應(yīng)器中。在流化床反應(yīng)器中，在大約1000°C的溫度將氫氧化鋁煅燒成氧化鋁。在第一懸浮式預(yù)熱器之后(EP0861208B1)或者第二懸浮式預(yù)熱器之后(DE102007014435A1) 分流出一部分預(yù)熱的氫氧化鋁料流，并且將其與從循環(huán)流化床的循環(huán)旋風(fēng)器中取出的熱氧化鋁混合。熱的產(chǎn)品混合物隨后在多級(jí)懸浮式冷卻器中與空氣直接接觸而被冷卻，并且然后被供給至流化床冷卻器以進(jìn)行最后的冷卻。由EP0245751B1已知一種用于對(duì)細(xì)粒固體執(zhí)行吸熱過程的方法，采用該方法，將以更好的方式利用在整個(gè)過程內(nèi)所產(chǎn)生的熱量。在氫氧化鋁的煅燒期間，將一部分起始材料流供給至間接加熱的預(yù)熱器以進(jìn)行干燥，并且隨后與直接供應(yīng)的原料一起被引到靜電沉降器中。然后，經(jīng)由兩個(gè)串聯(lián)連接的預(yù)熱系統(tǒng)把固體從靜電沉降器供給至循環(huán)流化床，在循環(huán)流化床中，用流化氣體(一次空氣)流化固體，并且在大約1000°c的溫度煅燒固體。從循環(huán)流化床取出的固體料流在形成第一冷卻級(jí)的間接式流化床冷卻器中冷卻，并且然后被供給至第二和第三冷卻級(jí)，也均為流化床冷卻器形式，以便進(jìn)一步冷卻固體產(chǎn)物。在第一流化床冷卻器中加熱的一次空氣以520°C的溫度作為流化空氣被引到流化床反應(yīng)器中，而流化床冷卻器的流化空氣以670°C的溫度作為二次空氣被輸入到流化床反應(yīng)器中。第二流化床冷卻器的傳熱介質(zhì)以200°C的溫度作為加熱介質(zhì)被供給至用于起始材料的間接預(yù)熱器， 并且然后在冷卻至160°C后被再循環(huán)至第二流化床冷卻器的入口。在靜電沉降器中凈化之后，作為所供給的水合物的干燥裝置的預(yù)熱器的廢氣被排放至環(huán)境中。氫氧化鋁的煅燒需要非常多的能量。常規(guī)方法生產(chǎn)氧化鋁需要大約3000kJ/kg的能量消耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是減少煅燒設(shè)備的能量需求，并且特別是當(dāng)干燥水合物時(shí)減少顆粒碎 m農(nóng)。根據(jù)本發(fā)明，該目的基本上通過權(quán)利要求1的特征來解決，其中，在干燥之前，在過濾器中凈化金屬鹽，并且使在干燥裝置中形成的蒸汽再循環(huán)到過濾器中。通過將蒸汽再循環(huán)到過濾器中，在過濾器中升高了溫度，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬鹽(水合物)更強(qiáng)的干燥。這樣，可以增加進(jìn)入干燥裝置的水合物的質(zhì)量流量，以便可以減少設(shè)備所需的比能。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選方面，在干燥裝置中流化待干燥的金屬鹽，以便增強(qiáng)熱傳遞， 并且從而能夠使換熱表面盡可能地小。根據(jù)本發(fā)明，通過供給流化氣體(例如，空氣)來進(jìn)行流化。然而，為了減少干燥裝置的廢氣中的空氣含量，根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)，還可以減少流化氣體的供應(yīng)，或甚至完全切斷流化氣體的供應(yīng)。水合物通過表面水的蒸發(fā)而獨(dú)立流化。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選將液體傳熱介質(zhì)(例如，傳熱油或者優(yōu)選為水)供給至干燥裝置，通過該液體傳熱介質(zhì)而間接地加熱金屬鹽，并且在間接冷卻級(jí)(例如，設(shè)置在流化床反應(yīng)器之后的流化床冷卻器或者旋轉(zhuǎn)冷卻器)中加熱該液體傳熱介質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)，在間接冷卻級(jí)和干燥裝置之間循環(huán)傳熱介質(zhì)，以便不必供給附加的傳熱介質(zhì)。在該冷卻級(jí)中，獲得足夠的能量，以便加熱傳熱介質(zhì)并且實(shí)現(xiàn)有效的干燥。同時(shí)，根據(jù)氫氧化鋁的數(shù)量和水分來控制冷卻級(jí)和干燥裝置之間的能量傳遞，以便在設(shè)備控制方面獲得更高的靈活性并且減少能量消耗。根據(jù)本發(fā)明，向干燥裝置供給溫度為130至220°C、優(yōu)選150至200°C并且特別是 170至190°C的傳熱介質(zhì)。通過在低溫度水平下慢慢地干燥水合物，減少了水合物顆粒的負(fù)載，并且從而減小了破裂的可能性。根據(jù)本發(fā)明的特別優(yōu)選的改進(jìn)，引導(dǎo)一部分水合物料流繞過干燥裝置。因此，可對(duì)水合物的不同水分含量做出反應(yīng)。同時(shí)，可以控制廢氣的溫度。根據(jù)本發(fā)明，可以將廢氣的溫度降低到110至170°C，優(yōu)選為120至140°C，以便減少當(dāng)穿過過濾器后經(jīng)煙道排放的廢氣所引起的能量損失。本發(fā)明還涉及一種用于由金屬鹽生產(chǎn)金屬氧化物的設(shè)備，其適于執(zhí)行如上所述的方法。所述設(shè)備包括用于干燥金屬鹽的干燥裝置、至少一個(gè)用于預(yù)熱金屬鹽的預(yù)熱器、用于將金屬鹽煅燒成金屬氧化物的反應(yīng)器和至少一個(gè)用于冷卻所獲得的金屬氧化物的冷卻裝置。根據(jù)本發(fā)明，在干燥裝置前設(shè)置至少一個(gè)用于過濾金屬鹽的過濾器，其中，干燥裝置的廢氣管道與過濾器相連。優(yōu)選是，過濾器包括蒸汽罩，干燥裝置的廢氣管道通向該蒸汽罩。從干燥裝置供給的廢氣(基本上為蒸汽)可以升高過濾器中的溫度，并且從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水合物的更強(qiáng)干燥。根據(jù)本發(fā)明，傳熱介質(zhì)經(jīng)由循環(huán)管道流過干燥裝置，其中，所述循環(huán)管道優(yōu)選與流化床反應(yīng)器之后的間接冷卻級(jí)的第一級(jí)相連。這樣，可以有效地利用過程中回收的熱量來干燥水合物，并且進(jìn)一步減少設(shè)備的能量需求。根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)可以根據(jù)需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單的維護(hù)和改裝，其中，循環(huán)管道合并成多個(gè)換熱器束，所述換熱器束可以分別地從干燥裝置的外殼中移除。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，繞過水合物的干燥裝置設(shè)置有與第一預(yù)熱級(jí)相連的旁通管道，以便能夠直接向第一預(yù)熱級(jí)供給一部分水合物料流。根據(jù)本發(fā)明，利用控制閥來進(jìn)行在水合物干燥裝置和旁通管道之間分開水合物料流，所述控制閥優(yōu)選根據(jù)廢氣的溫度來致動(dòng)。從下面對(duì)實(shí)施例和附圖的說明還可獲得本發(fā)明的其它改進(jìn)、優(yōu)點(diǎn)和可能的應(yīng)用。 所描述和/或圖示的所有特征自身或是組合構(gòu)成了本發(fā)明的主題，而與這些特征是否包括在權(quán)利要求中或是這些特征的向回引用無關(guān)。


附圖中圖1示意地顯示了用于執(zhí)行本發(fā)明方法的設(shè)備，圖2示意地顯示了用于金屬鹽的干燥裝置，以及圖3示意地顯示了用于金屬鹽的干燥裝置的透視圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)附圖中示出的本發(fā)明的方法的流程圖，將離析物(特別是氫氧化鋁礦泥)裝填到多級(jí)過濾裝置(水合物過濾器)50中，其中，用經(jīng)由管道51供給的并且按逆流方式引導(dǎo)至水合物礦泥的洗滌水或者洗液來沖洗氫氧化鋁(Al(OH)3),以便達(dá)到所要求的產(chǎn)品純度。洗液經(jīng)由管道56從水合物過濾器50的腔室50a中排出。在水合物過濾器50的最后一級(jí)50c的蒸汽罩52中，蒸汽經(jīng)由管道53輸入，以便升高溫度并且從而保證進(jìn)一步干燥水合物。因此，可以將經(jīng)由螺旋排出器M排出的水合物的水分從通常的7%降低至3 6%。然后，來自過濾器的潮濕氫氧化鋁經(jīng)由管道55被供給至裝填站1，并且經(jīng)由管道2 被輸入到干燥裝置(水合物干燥器)60中，在該干燥裝置中，通過與液體傳熱介質(zhì)(特別是水)的間接換熱將水合物加熱到大約100 110°C的溫度，并且?guī)缀跬耆桓稍?。隨后，經(jīng)由管道3把干燥過的水合物供給至第一預(yù)熱級(jí)的懸浮式換熱器4，并且被預(yù)熱至100 200°C的溫度。根據(jù)所供給的水合物的水分來進(jìn)行水合物干燥器60中的溫度控制，以便可在不降低設(shè)備的能量效率的情況下對(duì)初始物質(zhì)中的波動(dòng)迅速地作出反應(yīng)。一部分水合物料流可以經(jīng)由旁通管道5繞過水合物干燥器60直接供給到懸浮式換熱器4。借助控制閥6來調(diào)節(jié)該部分料流的量，該控制閥6可以設(shè)置在管道2或者旁通管道5中。根據(jù)廢氣溫度來進(jìn)行旁通流的控制，以便使能量損失盡可能低。如果更大量的水合物被引導(dǎo)經(jīng)過水合物干燥器60，則懸浮式換熱器4的廢氣溫度上升，因?yàn)楦嗟乃?水) 在水合物干燥器60中被去除并且不是在隨后的懸浮式換熱器4中蒸發(fā)。當(dāng)向水合物干燥器60供給少量的水合物時(shí)，更大量的潮濕水合物被供給至懸浮式換熱器4并且廢氣溫度相應(yīng)地降低。輸入到懸浮式換熱器4中的固體被來自第二預(yù)熱級(jí)的廢氣流攜帶并被其加熱，并且經(jīng)由管道7以氣動(dòng)方式輸入到構(gòu)成預(yù)分離器的靜電氣體凈化器(ESP)S的入口區(qū)中。在靜電沉降器8中，氣體被凈化并且以110到170°C (優(yōu)選120到140°C )的溫度排出到未示出的煙道中。由于上游的水合物干燥器60減少了廢氣中潮濕水合物的含水量，因此盡管該溫度低也沒有水在設(shè)備部件上冷凝的風(fēng)險(xiǎn)。由于沒有冷凝，所以避免了設(shè)備中的腐蝕。經(jīng)由管道9，來自靜電氣體凈化器8的固體被輸送到第二預(yù)熱級(jí)的第二懸浮式換熱器10中，其中，固體被來自第三預(yù)熱級(jí)的氣流攜帶、加熱至150到300°C的溫度并且經(jīng)由管道11供給至旋風(fēng)分離器12。旋風(fēng)分離器12的廢氣流經(jīng)由管道13被供給至懸浮式換熱器4，以便水合物被加熱并輸送至靜電沉降器8。經(jīng)由管道14，來自旋風(fēng)分離器12的固體被供給到第三懸浮式換熱器15(第三預(yù)熱級(jí))中、被來自循環(huán)流化床的循環(huán)旋風(fēng)器16的氣流攜帶、并在200到450°C的溫度(特別是在250到370°C )進(jìn)一步脫水，并且至少部分地脫水(預(yù)煅燒)為鋁的一水化物(AWOH)。經(jīng)由管道17，氣體-固體流被供給至旋風(fēng)分離器18，在該旋風(fēng)分離器中進(jìn)行氣體-固體流的分離，其中，通過管道19向下排出固體，并且廢氣被輸入到第二預(yù)熱級(jí)的第二懸浮式換熱器10中。在第二預(yù)熱級(jí)且特別是第三預(yù)熱級(jí)中，進(jìn)行金屬鹽的預(yù)煅燒。預(yù)煅燒在本發(fā)明中應(yīng)理解為部分地脫水或者除去化合物，例如HCl和NOx。另一方面，煅燒是指完全地脫水或者除去化合物，例如S02。金屬鹽在本發(fā)明中優(yōu)選為金屬氫氧化物或者金屬碳酸鹽，特別是氫氧化鋁。然而，發(fā)明不限于這些金屬鹽，而是可適用于所有的化合物，特別是金屬化合物， 它們?cè)跓崽幚碇斑M(jìn)行液體分離，例如還有硅酸鹽。在與第三懸浮式換熱器14鄰接的旋風(fēng)分離器18之后，借助于例如在 DE102007014435A1中所描述的裝置來分開固體流。經(jīng)由管道19，向流化床反應(yīng)器20供給包含大約為固體流80到90%的主流，其中，在850到1100°C的溫度特別是在大約950°C煅燒鋁的一水化物，并且脫水成氧化鋁(Al2O3)。借助于燃料管道21供應(yīng)煅燒所需的燃料，該燃料管道設(shè)置在稍高于流化床反應(yīng)器20的爐篦的高度處。燃燒所需的含氧氣體流經(jīng)由供應(yīng)管道22供應(yīng)作為流化氣體(一次空氣)，并且經(jīng)由供應(yīng)管道23供應(yīng)作為二次空氣。由于氣體的供應(yīng)，在爐篦和二次氣體供應(yīng)管道23之間的下部反應(yīng)器區(qū)域獲得了比較高的懸浮物密度，并且在二次氣體供應(yīng)管道23上方獲得了比較低的懸浮物密度。在通常的壓縮之后，將一次空氣以大約90°C的溫度輸入到流化床反應(yīng)器20中，而不進(jìn)一步加熱。二次空氣的溫度為大約550°C。經(jīng)由連接管道對(duì)，氣體-固體懸浮物進(jìn)入循環(huán)流化床的循環(huán)旋風(fēng)器16中，在該循環(huán)旋風(fēng)器中進(jìn)行固體和氣體的進(jìn)一步分離。將經(jīng)由管道25從循環(huán)旋風(fēng)器16出來的溫度大約950°C的固體輸入到混合罐沈中。經(jīng)由旁通管道27，還把在旋風(fēng)分離器18下面分離出的鋁的一水化物的部分料流(具有大約320到370°C的溫度)引導(dǎo)到混合罐沈中。在混合罐沈中，調(diào)整大約700°C的混合溫度，以與經(jīng)由管道25供應(yīng)的熱氧化鋁料流和經(jīng)由旁通管道27供應(yīng)的鋁的一水化物料流之間的混合比相應(yīng)。在混合罐26(該混合罐包括流化床) 中充分混合這兩種產(chǎn)品流，以便也將經(jīng)由旁通管道27供應(yīng)的鋁的一水化物完全煅燒為氧化鋁。長(zhǎng)達(dá)30分鐘或者達(dá)60分鐘的駐留時(shí)間導(dǎo)致在混合罐中產(chǎn)生了極好的煅燒。然而， 少于2分鐘、特別是大約1分鐘或者甚至少于30秒的駐留時(shí)間也是足夠的。所獲得的產(chǎn)品被從混合罐沈引入到由上升管道觀和旋風(fēng)分離器四所形成的第一懸浮式冷卻器中。經(jīng)由管道23，旋風(fēng)分離器四的廢氣被作為二次空氣輸入到流化床反應(yīng)器20中，固體被輸入到由上升管道30和旋風(fēng)分離器31所形成的第二懸浮式冷卻器中，并且最后被輸入到由上升管道32和旋風(fēng)分離器33所形成的第三懸浮式冷卻器中。氣體經(jīng)由管道35和34相對(duì)于固體按逆流方式流過各個(gè)懸浮式冷卻器。在離開最后的懸浮式冷卻器之后，所生產(chǎn)出的氧化鋁在設(shè)有三到四個(gè)冷卻室的流化床冷卻器36中經(jīng)受最后冷卻。氧化鋁以大約300°C的溫度進(jìn)入其第一冷卻室36a中，并且將液體傳熱介質(zhì)(特別是水)加熱至140到195°C的溫度，優(yōu)選150到190°C，并且特別是160到180°C。加熱過的傳熱介質(zhì)經(jīng)由循環(huán)管道37供給至水合物干燥器60，以便通過間接換熱來干燥金屬鹽(水合物)。傳熱回路中的壓力優(yōu)選被調(diào)節(jié)，以便避免傳熱介質(zhì)在水合物干燥器60中的冷凝，并且該壓力為大約1到50巴，且特別是在2和40巴之間。在經(jīng)過水合物干燥器60之后，傳熱介質(zhì)以大約100到190°C、優(yōu)選120到180°C并且特別是140到170°C的溫度經(jīng)由循環(huán)管道37被再循環(huán)至流化床冷卻器的第一級(jí)36a。在下游室36b至36d中，利用以逆流方式引導(dǎo)的傳熱介質(zhì)(優(yōu)選是水)把氧化鋁進(jìn)一步冷卻至大約80°C的溫度，并且然后把氧化鋁經(jīng)由管道38排出作為產(chǎn)品。冷卻室36a至36d中的固體借助于二次空氣來流化，所述二次空氣以80到100°C 的溫度經(jīng)由管道39供給。二次空氣隨后被從流化床冷卻器36中收回，并且用作第三懸浮式冷卻器的輸送空氣。可以經(jīng)由管道40供應(yīng)補(bǔ)充空氣。代替空氣，也可經(jīng)由管道39和/ 或40供應(yīng)純氧或者含氧量為20到100體積％的富氧空氣。在圖2和3中，詳細(xì)地示出了水合物干燥器60。經(jīng)由循環(huán)管道37供應(yīng)的傳熱介質(zhì)被輸入到換熱管道61中，并且在經(jīng)由循環(huán)管道37被再循環(huán)至流化床冷卻器36之前經(jīng)過水合物干燥器60。換熱管道61被合并成例如三個(gè)換熱器束，它們可借助各單獨(dú)的滑入單元 6 到62c而從水合物干燥器60的外殼63取出(參照?qǐng)D幻。這樣，顯著地簡(jiǎn)化了水合物干燥器60的維護(hù)。通過供應(yīng)流化氣體(特別是空氣)，將經(jīng)由螺旋輸送機(jī)64從裝填站1引入到水合物干燥器60中的水合物維持為流化狀態(tài)，以便增加傳熱并且從而使換熱表面的尺寸盡可能小。水合物在低溫水平并以比較小的溫度梯度或加熱速率被慢慢地干燥。由于該精細(xì)的處理，減小了水合物顆粒的負(fù)載，并且減小了顆粒破碎的可能性。這樣，減少了固體中細(xì)粉塵的含量，從而使設(shè)備的壓力損失較低。因?yàn)楦稍锼衔飼r(shí)所獲得的蒸汽起到了對(duì)固體流化的作用，所以可以減少或者甚至完全中斷流化氣體的供應(yīng)。這樣，實(shí)現(xiàn)了水合物的更精細(xì)的處理。優(yōu)選是，相應(yīng)于金屬鹽的水分來控制并調(diào)節(jié)所供應(yīng)流化氣體的體積流量，以便確保充分的流化。還可將來自設(shè)備的廢氣全部或者部分地用作流化氣體。為此，可以在灰塵分離之后(例如在ESP之后)并且可能在例如利用構(gòu)成袋式過濾器的灰塵過濾器來進(jìn)一步凈化氣體之后，使用全部或者一部分廢氣流。另外，可以摻入環(huán)境空氣和/或來自富氧設(shè)備的廢氣 (即，減少了含氧量的氣體)。干燥過的水合物經(jīng)由下流管65從水合物干燥器60流出。在下流管65的底部66 處，上升管道67分支出來，其基本上豎直地向上延伸。借助于噴嘴來流化下流管65的底部處的固體。所述噴嘴可以指向上或者指向下，以便能夠更可靠地防止阻塞。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以使用所有已知的措施來適當(dāng)?shù)亓骰铝鞴?5的底部處的固體。例如，可設(shè)置噴嘴蓋或者在端部設(shè)有多孔體的噴嘴，這將防止噴嘴的阻塞。還可經(jīng)由設(shè)在下流管底部且在未示出的氣體分配器上方的流化布或者其它一些多孔介質(zhì)來供應(yīng)輸送氣體。固體通過上升管道 67上行到膨脹容器68中，并且經(jīng)由管道3從膨脹容器68供給至第一預(yù)熱級(jí)的懸浮式換熱器4。代替膨脹容器68，也可以在上升管道67的端部處設(shè)置簡(jiǎn)單的彎管接頭。干燥水合物時(shí)所獲得的蒸汽經(jīng)由管道53再循環(huán)至水合物過濾器50，并且在水合物過濾器50中被如上所述地用于減少水合物的水分。因?yàn)橥ㄟ^流化床冷卻器36釋放到傳熱介質(zhì)中的熱量?jī)H取決于所生產(chǎn)的氧化鋁的數(shù)量，所以可以通過較低的水合物水分來增加流入到水合物干燥器60中的水合物質(zhì)量流。結(jié)果，可以進(jìn)一步減少設(shè)備所需的比能。來自干燥器60的氣體流可以完全地但優(yōu)選僅僅部分地與設(shè)備的廢氣混合，例如在ESP 8之后，也可能在例如利用灰塵過濾器進(jìn)一步凈化氣體之后。與環(huán)境空氣和/或來自富氧設(shè)備的廢氣(即，降低了含氧量的氣體)的混合同樣是可能的。因此，可以根據(jù)要求來控制和調(diào)節(jié)供給至蒸汽罩52的氣體的溫度、體積流量和/或含水量。借助于本發(fā)明，可以精確地調(diào)節(jié)過程各級(jí)中的溫度，從而可以優(yōu)化過程并且可以減少能量消耗?？蓪?duì)質(zhì)量的波動(dòng)特別是起始產(chǎn)品水分的波動(dòng)迅速地作出反應(yīng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以顯著降低煙道中的廢氣溫度，并且從而明顯地減少能量損耗。對(duì)于穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量來說，模擬計(jì)算顯示出每公斤產(chǎn)品所需的能量減少達(dá)10%。另外，實(shí)現(xiàn)了固體的精細(xì)處理，以便可以減少顆粒的破碎。附圖標(biāo)記表
1裝填站
豪道
3水合物干燥器
4懸浮式換熱器
5旁通管道
6控制閥
豪道
8靜電沉降器
,道
10懸浮式換熱器
11管道
12旋風(fēng)分離器
13管道
14管道
15懸浮式換熱器
16循環(huán)旋風(fēng)器
17管道
18旋風(fēng)分離器
19管道
20流化床反應(yīng)器
21燃料管道
22供應(yīng)管道
23供應(yīng)管道
24連接管道0075]25管道0076]26混合罐0077]27旁通管道0078]28上升管道0079]29旋風(fēng)分離器0080]30上升管道0081]31旋風(fēng)分離器0082]32上升管道0083]33旋風(fēng)分離器0084]34管道0085]35管道0086]36流化床冷卻器0087]37循環(huán)管道0088]38管道0089]39管道0090]40管道0091]50水合物過濾器0092]51管道0093]52蒸汽罩0094]53管道0095]54螺旋排出器0096]55管道0097]56管道0098]60干燥裝置(水合物干燥器)0099]61換熱管道0100]62a-c滑入單元0101]63外殼0102]64螺旋輸送機(jī)0103]65下流管0104]66底部0105]67上升管道0106]68膨脹容器
權(quán)利要求
1.一種用于由金屬鹽特別是由氫氧化鋁生產(chǎn)金屬氧化物的方法，其中，在干燥裝置中干燥金屬鹽，在至少一個(gè)預(yù)熱級(jí)中預(yù)熱金屬鹽，并且在流化床反應(yīng)器中將金屬鹽煅燒成金屬氧化物，并且然后冷卻所獲得的金屬氧化物，其特征在于，在干燥之前，在至少一個(gè)過濾器中凈化金屬鹽，并且把在干燥裝置中形成的蒸汽再循環(huán)到過濾器中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述干燥裝置中流化待干燥的金屬鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，通過供應(yīng)流化氣體來在所述干燥裝置中流化待干燥的金屬鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，通過在干燥期間所獲得的蒸汽來在所述干燥裝置中流化待干燥的金屬鹽。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，優(yōu)選向所述干燥裝置供給液體傳熱介質(zhì)，利用所述液體傳熱介質(zhì)間接加熱金屬鹽，并且在設(shè)置在所述流化床反應(yīng)器之后的間接冷卻器中加熱所述液體傳熱介質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，使所述液體傳熱介質(zhì)在所述干燥裝置和間接冷卻器之間循環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，向所述干燥裝置供給溫度為130到 220°C的傳熱介質(zhì)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，引導(dǎo)一部分金屬鹽料流繞過所述干燥裝置。
9.一種用于由金屬鹽特別是由氫氧化鋁生產(chǎn)金屬氧化物的設(shè)備，特別是用于執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述方法的設(shè)備，包括用于干燥金屬鹽的干燥裝置(60)，至少一個(gè)用于預(yù)熱金屬鹽的預(yù)熱器G)，用于將金屬鹽煅燒成金屬氧化物的反應(yīng)器(20)，和至少一個(gè)用于冷卻所獲得金屬氧化物的冷卻裝置08、四、30、31、32、33)，其特征在于，在所述干燥裝置(60)之前設(shè)置用于過濾金屬鹽的過濾器(50)，并且，所述干燥裝置(60)的廢氣管道 (53)與所述過濾器(50)相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，所述過濾器(50)包括蒸汽罩(52)，并且，所述干燥裝置(60)的廢氣管道(64)通向所述蒸汽罩(52)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的設(shè)備，其特征在于，在所述干燥裝置(60)中設(shè)置用于傳熱介質(zhì)的換熱管道(61)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述換熱管道(61)被合并成多個(gè)換熱器束，所述換熱器束能夠借助滑入單元(62a-c)從所述干燥裝置(60)的外殼(6 中分別地移除。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的設(shè)備，其特征在于，用于金屬氧化物的冷卻裝置包括用于間接地冷卻金屬氧化物的多級(jí)冷卻器(36)，并且，所述干燥裝置(60)的換熱管道(61) 經(jīng)由用于傳熱介質(zhì)的循環(huán)管道(37)而與間接冷卻器(36)的第一級(jí)(36a)相連。
14.根據(jù)權(quán)利要求9到13中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，旁通管道( 繞過所述干燥裝置(60)，并與第一預(yù)熱級(jí)相連。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，在所述干燥裝置(60)和旁通管道(5) 之間設(shè)置用于分開水合物料流的控制閥(6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及由金屬鹽特別是由氫氧化鋁生產(chǎn)金屬氧化物，其中，在干燥裝置中干燥金屬鹽、在至少一個(gè)預(yù)熱級(jí)中預(yù)熱金屬鹽并且在流化床反應(yīng)器中將金屬鹽煅燒成金屬氧化物，并且其中，然后冷卻所獲得的金屬氧化物。為了減少煅燒設(shè)備所需的能量，在干燥金屬鹽之前在至少一個(gè)過濾器中凈化金屬鹽，并且把在干燥裝置中形成的蒸汽再循環(huán)到過濾器中。
文檔編號(hào)B01J6/00GK102292150SQ201080004915
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月26日
發(fā)明者E·施米德鮑爾, G·施奈德, J·雅爾策姆博維斯基, M·米薩拉 申請(qǐng)人:奧圖泰有限公司