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烧结工艺

阅读:127发布:2024-02-25

专利汇可以提供烧结工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 烧结 工艺,包括以下步骤:将烧结 生料 从 回转窑 的尾端加入到回转窑内;从回转窑的头端向回转窑内喷入 燃料 以对烧结生料进行烧结;将烧成后的烧成熟料从回转窑的头端排出;从回转窑的尾端收集回转窑内的烟气;对收集的烟气进行除尘;和将从烟气中分离出的窑灰的一部分从回转窑的头端返回到回转窑内。本发明的烧结工艺,可有效消除回转窑中的结圈,取消打渣操作,安全性高,成本低。,下面是烧结工艺专利的具体信息内容。

1.一种烧结工艺,其特征在于,包括以下步骤:
将待烧结的生料回转窑的尾端加入到回转窑内;
从回转窑的头端向回转窑内喷入燃料以对生料进行烧结;
将烧成后的烧成熟料从回转窑的头端排出;
从回转窑的尾端收集回转窑内的烟气;
对收集的烟气进行除尘;和
将从烟气中分离出的窑灰的一部分从回转窑的头端返回到回转窑内。
2.如权利要求1所述的烧结工艺,其特征在于,所述一部分窑灰通过吹灰机从回转窑的头端吹送到回转窑内。
3.如权利要求2所述的烧结工艺,其特征在于,对收集的烟气进行除尘包括:
利用旋筒对收集的烟气进行除尘;
将旋风筒分离出的窑灰的一部分选择性地从回转窑的头端返回到回转窑内;
利用电除尘器对旋风筒除尘后的烟气进行电除尘;和
电除尘器分离出的全部窑灰从回转窑的头端返回到回转窑内。
4.如权利要求3所述的烧结工艺,其特征在于,进一步包括将旋风筒分离出的剩余窑灰从回转窑的尾端返回到回转窑内。
5.如权利要求1所述的烧结工艺,其特征在于,进一步包括将剩余窑灰从回转窑的尾端返回到回转窑内。
6.如权利要求1所述的烧结工艺,其特征在于,所述燃料为粉。
7.如权利要求1所述的烧结工艺,其特征在于,进一步包括利用充气梁篦式冷却机对排出的烧成熟料进行冷却。
8.如权利要求1-7中任一项所述的烧结工艺,其特征在于,所述一部分窑灰返回到回转窑内烧成带处。

说明书全文

烧结工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种烧结工艺,尤其是涉及一种生产中的烧结工艺。

背景技术

[0002] 氧化铝是电解炼铝的主要原料。当前氧化铝的生产大部分用铝土矿作为原料,生产方法主要是拜法,少数采用烧结法、拜耳-烧结串联法等。
[0003] 在采用烧结法或拜耳-烧结串联法的氧化铝生产中,需要对生料或拜尔法赤泥进行烧结,传统上通常采用具有回转窑的烧结设备进行烧结。
[0004] 回转窑是烧结设备的主要组成部分。回转窑按烧结料在炉内行进以及处理的顺序可分成四个区域,即烘干带、分解带、烧成带及冷却带。
[0005] 在进行烧结作业时,由于回转窑内的温度,尤其是烧成带的温度高,因此高温的烧结料容易粘结在回转窑的内壁上,即发生烧结料在回转窑内壁上的结圈,特别是在烧成带与分解带相邻的部分处更容易发生结圈,因此影响了烧结的正常进行,需要经常维护。当结圈严重时,甚至烧结无法进行。此外当结圈达到一定程度时,结圈烧结料从窑壁上脱落,形成很大的蛋形,该蛋形块在下行的过程中,容易损坏烧结设备,例如会损坏回转窑的窑体和/或冷却烧成熟料的冷却装置,且会带来安全隐患。
[0006] 为此,传统烧结工艺通常需要用空气炮或打渣机将回转窑内的过大的烧成熟料块破碎的打渣操作,增加了工艺复杂程度,导致生产成本增加。

发明内容

[0007] 本发明旨在至少解决现有技术中的所述技术问题之一。为此,本发明的一个目在于提出一种烧结工艺,该烧结工艺能够有效减少或消除回转窑中的结圈并且工艺简单。
[0008] 为了实现上述目的,本发明提出一种烧结工艺,包括以下步骤:将烧结生料从回转窑的尾端加入到回转窑内;从回转窑的头端向回转窑内喷入燃料以对烧结生料进行烧结;将烧成后的烧成熟料从回转窑的头端排出;从回转窑的尾端收集回转窑内的烟气;对收集的烟气进行除尘;和将从烟气中分离出的窑灰的一部分从回转窑的头端返回到回转窑内。
[0009] 根据本发明的烧结工艺,由于从烟气中分离出一部分窑灰从回转窑的头端返回到回转窑内,尤其是将所述一部分窑灰从回转窑的头端送到回转窑内容易结圈的地方,例如所述一部分窑灰返回到烧成带与分解带相邻的部分处的回转窑内壁上,由于窑灰温度相对低,因此烧结料不易粘结在回转窑的内壁,由此减少或消除烧结料在回转窑的内壁上的结圈,并且烧结工艺简单,消除了结圈带来的安全隐患,而且,通过窑灰减少或消除结圈,也不会大大增加烧结成本,并且不会对烧结带来不利的影响。
[0010] 根据本发明的烧结工艺还具有如下附加技术特征:
[0011] 所述一部分窑灰通过吹灰机从回转窑的头端吹送到回转窑内。
[0012] 通过吹灰机将所述一部分窑灰吹送到回转窑内容易结圈的地方,能够可靠地将窑灰返回到回转窑内容易结圈的地方。
[0013] 对收集的烟气进行除尘包括:利用旋筒对收集的烟气进行除尘;
[0014] 将旋风筒分离出的窑灰的一部分选择性地从回转窑的头端返回到回转窑内;利用电除尘器对旋风筒除尘后的烟气进行电除尘;和将电除尘器分离出的全部窑灰从回转窑的头端返回到回转窑内。
[0015] 通过旋风筒和电收尘器,从回转窑收集的烟气首先经过旋风筒一次除尘,能够除去烟气中的大约80-90%的窑灰,然后再通过电收尘器对烟气进行二次除尘,从而排放的气体中的含尘量大大减小,降低了对环境的污染。而且如果电收尘器分离出的窑灰量不能满足要求,则将旋风筒分离出的一部分窑灰返回到回转窑内,提高减少或消除结圈的可靠性。
[0016] 根据本发明的烧结工艺进一步包括将旋风筒分离出的剩余窑灰从回转窑的尾端返回到回转窑内。
[0017] 通过将旋风筒分离出的剩余窑灰从回转窑的尾端返回到回转窑内,循环利用窑灰,降低了环境污染,提高了经济效益,且无需另外处理窑灰。
[0018] 所述燃料为粉。
[0019] 根据本发明的烧结工艺进一步包括利用充气梁篦式冷却机对排出的烧成熟料进行冷却。
[0020] 利用充气梁篦式冷却机,能够高效地对烧成熟料进行冷却,
[0021] 根据本发明的烧结工艺,所述一部分窑灰返回到回转窑内烧成带处。
[0022] 由于回转窑内,最容易结圈的地方在烧成带处,因此,将窑灰返回到烧成带处减少或避免回转窑内结圈的效果更好。
[0023] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。附图说明
[0024] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0025] 图1是烧结设备的一个示例的示意图,该烧结设备可以用于实施根据本发明实施例烧结工艺;
[0026] 图2是烧结设备的另一个示例的示意图,该烧结设备可以用于实施根据本发明实施例烧结工艺;
[0027] 图3是根据本发明实施例的烧结工艺的流程示意图;和
[0028] 图4是根据本发明另一实施例的烧结工艺的流程图

具体实施方式

[0029] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0030] 下面首先参考图1和图2描述用于实施根据本发明实施例的烧结工艺的烧结设备100的构成。然而,需要说明的是,根据本发明实施例的烧结工艺并不限于利用图1和图2所示的烧结设备100完成。
[0031] 如图1所示,根据一个示例的烧结设备100包括回转窑1,燃烧器2和除尘装置14。燃烧器2与回转窑2的头端(图1中的右端)相连,用于向回转窑2内供给燃料,例如燃烧器2为煤粉燃烧器,通过煤粉罗茨风机3向回转窑2内供给煤粉。当然,也可以利用单独的风机向回转窑2内供给含氧空气。
[0032] 除尘装置14的进烟口141与回转窑2的尾端(图1中的左端)相连,而除尘装置14的出尘口与回转窑2的头端相连,例如,除尘装置14的出尘口与管道的一端相连,而管道的另一端从回转窑2的头端伸入回转窑2内预定距离。由此,除尘装置14分离出的一部分窑灰能够从回转窑2的头端返回到回转窑2内,例如,所述一部分窑灰返回到回转窑2内容易发生结圈的地方。经过除尘装置14除尘后的烟气通过出烟口142排出。在一个示例中,除尘装置14的出尘口与吹灰机3相连,从而利用吹灰机3将除尘装置14分离出的一部分窑灰返回到回转窑2内,例如吹送到回转窑2内容易发生结圈处的回转窑2的内壁上,在此示例中,在从回转窑2的头端伸入回转窑2内的管道的另一端可以设置喷嘴(未示出),用于喷射将窑灰喷射到回转窑2的内壁上。此外,除尘装置14分离出的剩余窑灰可以收集起来。可选地,除尘装置14的出口还可以与回转窑2的尾端相连,以便将除尘装置14分离出的剩余窑灰从窑尾端返回到回转窑2内,从而循环利用了窑灰,减少了污染。
[0033] 回转窑2沿轴向可以大体分成四个区域:烘干带1a,分解带1b,烧成带1c和冷却带1d。
[0034] 除尘装置14分离出的一部分窑灰利用吹灰机3从头端返回到回转窑2内。更具体而言,从除尘装置14返回的一部分窑灰例如可以吹送到烧成带1b与分解带1a相邻的部分处的回转窑2的内壁上。
[0035] 如图1所示,在一个示例中,在回转窑2的头端和尾端分别设有头端罩4和尾端罩5,且在尾端还设有与尾端罩5相连的烟道6,通过设置头端罩4和尾端罩5以及烟道6,便于回转窑2的烟气收集。烟道6还与除尘装置14的进烟口相连,从而烟气能够从烟道6内进入除尘装置14内,避免了烟气的泄漏
[0036] 为了对从回转窑2内排出的烧成熟料进行冷却,在回转窑2的头端还设有充气梁篦式冷却机10,风机12用于向冷却机10内鼓风。冷却后的烧成熟料通过链斗式输送机11送走。
[0037] 下面参考图2描述烧结设备100的另一个示例。在图2中,除尘装置14包括旋风筒7和电收尘器8。旋风筒7的进烟口与烟道6相连且旋风筒的出烟口与电收尘器8的进烟口81相连,吹灰机3与电收尘器8的出尘口相连。从而,经过旋风筒7一次除尘的烟气经过电收尘器8二次除尘,降低了排放烟气中的窑灰含量,减少了环境污染。旋风筒7能够除去烟气中大于80-90%的窑灰,而电收尘器8能够去除烟气中剩余的10-20%的窑灰。电收尘器8分离出的窑灰全部通过吹灰机3从窑头端返回到回转窑2内。经过电收尘器8除尘后的烟气通过出烟口82排出。
[0038] 如图2所示,在一个示例中,吹灰机3还与旋风筒7的出尘口相连以选择性地将旋风筒7分离出的一部分窑灰从头端返回到回转窑2内。例如,当电收尘器8分离出的窑灰量不能满足减少或消除回转窑2内结圈的需要量时,可以将旋风筒7分离出的一部分窑灰从头端返回到回转窑2内。为此,在吹灰机3和旋风筒7的出尘口之间连接有9,通过控制阀门9能够方便地控制从旋风筒7向回转窑2返回窑灰。
[0039] 在进一步的示例中,旋风筒7的出尘口还与回转窑2的尾端相连以将旋风筒7分离出的剩余窑灰从尾端返回到回转窑2内。当然如果旋风筒7分离出的窑灰没有从头端返回到回转窑2内,则全部的窑灰都从尾端返回到回转窑2内,由此循环利用了窑灰,节约了原料,降低了环境污染。图2所示烧结设备的其他结构和操作与图1所示相同,这里不再详细描述。
[0040] 下面参考图3并结合图1描述根据本发明一个实施例烧结工艺的流程。
[0041] 如图3所示,首先,将生料从回转窑2的尾端加入到回转窑2内,同时通过燃烧器2和风机3从回转窑2的头端将煤粉和含氧空气送入到回转窑2内,以便对生料进行烧结;
接着,烧成熟料从回转窑2的头端排出;从回转窑2的尾端收集回转窑2内的烟气,并且利用除尘装置14对烟气进行除尘;最后,将除尘装置14从烟气中分离出的一部分窑灰从回转窑2的头端返回到回转窑2内且除尘后的烟气通过出烟口142排出。在本发明的一个示例中,如上所述,由于烧结料最容易在烧成带1c与分解带1b相邻的部分处的窑壁上粘结而结圈,因此所述一部分窑灰可以通过吹灰机3利用管道吹送到回转窑2的内壁上,可选地,在管道伸入回转窑2内的一端可以喷嘴,以便增加窑灰分布的均匀性。从回转窑2内排出的烧成熟料可以利用充气梁篦式冷却机进行冷却。
[0042] 可选地,除尘装置14分离出的剩余窑灰可以从回转窑2的尾端全部返回到回转窑2内,省去了处理窑灰的操作,而且循环利用了窑灰,降低了污染,提高了效益。
[0043] 根据本发明的烧结工艺,通过将一部分窑灰从头端返回到回转窑2内,能够减少或消除回转2内的结圈。因为窑灰的温度相对低,因此烧结料不容易粘结在回转窑2内的内壁上,减少或消除了烧结料在回转窑2内壁上的结圈,避免了结圈对烧结的影响,降低了结圈对烧结设备的损坏以及结圈带来的安全隐患。根据进一步的示例,所述一部分窑灰返回到回转窑2内的烧成带1c处,从而减少或消除结圈的效果更好。
[0044] 下面参考图4结合图2描述根据本发明另一实施例的烧结工艺的流程。
[0045] 如图4所示,根据图4所示实施例的烧结工艺中,对烟气除尘分成两级除尘,从而能够更彻底地分离出烟气中的窑灰,其中,首先烟气经过旋风筒7进行一次除尘,然后经过旋风筒7除尘后的烟气再经过电除尘器8进行二次除尘,其中旋风筒7能够分离出烟气中80-90%的窑灰,而电除尘器8能够分离出烟气中剩余的窑灰。电除尘器8分离出的窑灰全部从头端返回到回转窑2内,而旋风筒7分离出的一部分窑灰可选择地从头端返回到回转窑2内,换言之,如果电除尘器8分离出的窑灰对于减少或消除结圈而言量不足时,将旋风筒7分离出的一部分窑灰从头端返回到回转窑2内,旋风筒7分离出的剩余窑灰全部从尾端返回到回转窑2内循环利用。根据图4所示实施例的烧结工艺与图3所示实施例的烧结工艺的其他步骤和操作相同,这里不再详细描述。
[0046] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
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