CN102661666A - 石灰回转窑尾气利用方法及系统 - Google Patents

Abstract

本技术提供一种以石灰回转窑尾气作为干燥介质对兰炭进行烘干，作到废气利用、降低能耗，并且降低了兰炭的破损率和自燃可能性的石灰回转窑尾气利用系统。该系统包括除尘器、内有兰炭的立式烘干机，石灰回转窑尾气排放管、立式烘干机、除尘器依次串联。本技术同时提出了石灰回转窑尾气利用方法，把石灰回转窑尾气引入立式烘干机，与立式烘干机内的兰炭直接接触以对兰炭进行烘干；立式烘干机排出来的气体经除尘器除尘后排空。

Description

石灰回转窑尾气利用方法及系统

技术领域

本技术涉及石灰回转窑尾气利用方法及系统，尤其是对电石炉尾气及石灰回转窑尾气进行综合利用的方法和系统。

背景技术

电石炉尾气是电石炉生产电石过程中产生的尾气。中国电石行业约有电石炉四百多座，年产量居世界首位，但电石炉尾气的热能利用和净化达标排放一直是个重大难题，极其严重的污染一直困扰着我国电石行业的健康发展。由于电石炉尾气中的粉尘性质特殊，粉尘颗粒细，比表面积大，比重轻，同时还具有一定的粘性，难以清灰；粉尘中含有较多的焦炭粉尘，磨蚀性比较强；粉尘中的比电阻也比较高。因此，如果不对这种电石炉尾气加以利用和处理，不仅造成能源极大的浪费，而且将对环境造成极大的污染。但为了能够对电石炉尾气的热能进行利用或者达标排放，先需要对电石炉尾气进行净化处理。而对电石炉尾气进行净化处理的投资巨大，一般为数百万元或千万元，一般企业难于承受。

石灰是生产电石的原料之一。一般目前采用石灰回转窑来生产石灰。燃料被送入石灰回转窑的燃烧器进行燃烧，石灰石经（石灰石）预热器预热后进入石灰回转窑内进行煅烧，生成石灰。石灰回转窑尾气进入预热器对石灰石进行预加热后再经净化后排空。但是石灰窑尾气完成预热石灰石之后的排放温度一般还达到300-400℃，这样高的排放温度不仅造成能源浪费，而且，在尾气除尘净化处理之前，还须经过尾气冷却装置对尾气冷却降温，或者在尾气中参入外界野风，以降低温度，达到除尘器的温度使用要求，造成工程投资和电耗增加。

作为生产电石的原料之一兰炭，进入电石炉之前要进行干燥。目前，采用回转烘干机对兰炭进行烘干，兰炭在回转的卧式烘干机内被高温空气干燥，对兰炭干燥后的含尘气体经净化后排空。这样干燥方式有如下不足：兰炭易破碎，破损率高，不利于生产电石（粒径过小的碎兰炭不能用于生产电石），增加了电石生产成本；由于对兰炭干燥的空气中氧气含量较高，兰炭在干燥过程中容易发生自燃，有一定的安全隐患。

发明内容

本技术的目的是提供一种以石灰回转窑尾气作为干燥介质对兰炭进行烘干，作到废气利用、降低能耗，并且降低了兰炭的破损率和自燃可能性的石灰回转窑尾气利用系统。

本石灰回转窑尾气利用系统，包括除尘器、内有兰炭的立式烘干机，石灰回转窑尾气排放管、立式烘干机、除尘器依次串联。

本石灰回转窑尾气利用系统的具体工作过程：石灰回转窑尾气引入立式烘干机，与立式烘干机内的兰炭直接接触以对兰炭进行烘干；立式烘干机排出来的气体经除尘后排空。因此，本技术的有益效果：

充分利用的尾气的余热，降低了能耗。石灰回转窑尾气送入立式烘干机内对兰炭进行干燥，无需另外配备高温气体对兰炭干燥，充分利用石灰回转窑尾气的热能。

降低了兰炭的破损率。兰炭在静止不动的立式烘干机内自上而下运动时与烟气进行热交换被干燥，而不是在转动的滚筒烘干机内被干燥，兰炭破损率大大降低。

因此，与单独建设石灰生产线 兰炭烘干生产线相比，投资大大降低，能源充分利用，环保排放大大降低，兰炭破损减少。

避免了兰炭的自燃。因为，石灰回转窑尾气的主要成份的二氧化碳，氧气很少，让石灰回转窑尾气干燥兰炭，兰炭在缺氧气的存在的环境中干燥，兰炭不会自燃。

上述的石灰回转窑尾气利用系统，立式烘干机顶部具有兰炭输入口及与石灰回转窑尾气排放管相通的石灰回转窑尾气入口，立式烘干机底部具有兰炭出口；立式烘干机的侧部下方具有与除尘器相通的气体出口。也就是说，石灰回转窑尾气、兰炭在立式烘干机内均是从上往下同向移动。

上述的石灰回转窑尾气利用系统，立式烘干机顶部具有兰炭输入口及与除尘器相通的气体出口，立式烘干机底部具有兰炭出口；立式烘干机的侧部下方具有与石灰回转窑尾气排放管相通的石灰回转窑尾气入口。也就是说，石灰回转窑尾气在立式烘干机内是从下往上流动的，与兰炭的移动方向相反。

上述的石灰回转窑尾气利用系统，它还包括石灰石预热器、把立式烘干机内的气体引出的引风机；石灰回转窑尾气排放管、石灰石预热器、预热器尾气排放管、立式烘干机、除尘器、引风机依次串联。

上述的石灰回转窑尾气利用系统，它还包括它还包括用于将除尘器收集的粉尘压制成除尘块的压制机，以及用于将除尘块送入电石炉进料口的除尘块输送装置。除尘器收下来的粉尘（除尘灰）的主要成分，是从回转窑排出的石灰粉和从立式烘干机排出的兰炭粉的混合物，本技术是将这些粉状混合物压制成除尘块通过除尘块输送装置送入电石炉，用作电石生产的原料，使得除尘灰也得到利用。

上述的石灰回转窑尾气利用系统，兰炭输入口处设置有锁风喂料机构，兰炭出口处设置有锁风卸料机构。该锁风喂料机构可以控制物料的喂料量，同时还可以阻止气体流进或者流出烘干机。该锁风卸料机构可以控制物料的卸料量，同时还可以阻止气体流进或者流出烘干机。锁风喂料机构和锁风卸料机构属于现有技术。

上述的石灰回转窑尾气利用系统，它还包括电石炉、对电石炉尾气进行冷却并对空气进行加热的热交换器、加压输送风机；电石炉尾气排放管、热交换器、加压输送风机、石灰回转窑的燃烧器依次串联。加压输送风机为煤气加压输送风机。加压输送风机采用煤气加压输送风机，是因为煤气加压输送风机具有防爆防泄漏的功能。该系统具体工作过程：把与空气进行热交换后而降温的电石炉尾气加压后送入石灰回转窑的燃烧器燃烧，并以经热交换而升温的空气助燃；石灰回转窑尾气引入立式烘干机，与立式烘干机内的兰炭直接接触以对兰炭进行烘干；立式烘干机排出来的气体经除尘后排空。因此，1、本技术减少了排放点，更加环保。以前的电石炉、石灰回转窑、立式烘干机各有一个排放点（排空烟筒），而本系统只有一个排放点。当然，也节约了投资。2、节约了投资。电石炉尾气无需净化处理而直接送入燃烧器燃烧，节省了对电石炉尾气的数百万元甚至数千万元净化处理投资，也消除了对含有高浓度CO的电石炉尾气进行净化处理所存在的安全隐患。3、充分利用的尾气的余热，降低了能耗。电石炉尾气在热交换器内对送入燃烧器的助燃空气进行加热，使得电石炉尾气的显热和电石炉尾气中粉尘可燃成分充分利用，也使得电石炉尾气的燃烧更加充分。

上述的石灰回转窑尾气利用系统，除尘器为旋风离心式除尘器、重力沉降式除尘器、袋式除尘器、静电除尘器或湿式除尘器。

本技术同时提出了石灰回转窑尾气利用方法，把石灰回转窑尾气引入立式烘干机，与立式烘干机内的兰炭直接接触以对兰炭进行烘干；立式烘干机排出来的气体经除尘器除尘后排空。

上述的利用方法，兰炭从立式烘干机顶部的兰炭输入口进入立式烘干机，从立式烘干机底部的兰炭出口出来；兰炭的流动方向与立式烘干机内石灰回转窑尾气的流动方向相同或相反。

上述的利用方法，石灰回转窑尾气经石灰石预热器对石灰石预热器内的石灰石预热后再引入立式烘干机。

上述的利用方法，把与空气进行热交换后而降温的电石炉尾气加压后送入石灰回转窑的燃烧器燃烧，并以经热交换而升温的空气助燃。

上述的利用方法，石灰回转窑产出的石灰及经烘干的兰炭作为生产电石的电石炉的原料。这样，即实现了物料的综合利用，使得物流更加合理。

上述的利用方法，把除尘器收集的粉尘压制成除尘块送入电石炉，作为电石生产的原料。

上述的利用方法，立式烘干机排出来的气体经引风机引出。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图。

图2是图1中的石灰回转窑等的放大图。

图3是图1中的立式烘干机等的放大图。

具体实施方式

参见图1-3所示的电石炉尾气及石灰回转窑尾气的综合利用系统，未净化的高温电石炉尾气直接进入热交换器1的壳程，在热交换器内与经鼓风机2吹进热交换的管程内的空气进行热交换后，被降温的电石炉尾气再经煤气加压输送风机3加压后送入石灰回转窑的燃烧器4进入燃烧，从热交换器出来的被加热的助燃空气也被送入燃烧器4助燃。

从石灰回转窑尾部烟室5出来的石灰回转窑尾气经石灰回转窑尾气排放管71从石灰石立式预热器6的侧下部进入预热器6内，对进入预热器6内的石灰石进行预热后从预热器的顶部出来，经预热器尾气排放管72进入立式烘干机8的顶部。石灰回转窑尾气在立式烘干机8内对兰炭进行烘干，然后从立式烘干机8的侧下部出来，再经前排风机9被送入袋式收尘器10除尘，除尘后的气体经锅炉引风机11引出后被送入烟筒12，然后排空。与压缩空气源相通的压缩空气储罐25通过压缩空气管路26与袋式收尘器10相通，用于滤袋的除尘再生。袋式收尘器10收集的灰尘（除尘灰）从袋式收尘器10底部出来，经螺旋输送器27、气力输送泵或其它输送装置81送到粉尘料仓82储存。料仓82下设一台压球机83，从粉尘料仓82下部出来的除尘灰经螺旋喂料机84被送入压球机83，压球机83把除尘灰压制成除尘料球，除尘料球用作电石炉85的电石生产原料，部分替代石灰和兰炭。袋式除尘器10收下来的除尘灰主要成分，是从石灰回转窑和石灰石预热器排出的石灰粉和从立式烘干机排出的兰炭粉的混合物，本技术是将这些粉状混合物压制成块状物，用作电石生产的原料。其他来源的石灰粉和兰炭粉也可以与该除尘灰混合，通过该压球机压制成球，用作电石原料。

兰炭被兰炭输送装置13送入上料装置14后，再经送料管15送入立式烘干机8的顶部。送料管15上串联有锁风喂料装置（机构）16。锁风喂料装置16能够保证喂入物料，同时起到防止立式烘干机8内的气体从送料管15流出或外界的空气流入立式烘干机8内的作用。

立式烘干机8的底部有出料管17，出料管17上串联有锁风出料装置（机构）18。锁风出料装置18能够保证控制物料的卸出，同时起到防止立式烘干机8内的气体从出料管17流出或外界的空气流入立式烘干机8内的作用。被烘干的兰炭从出料管出来，该兰炭作为生成电石的原料。立式烘干机8内兰炭的流动方向与立式烘干机内石灰回转窑尾气的流动方向相同。

石灰石被石灰石输送装置19送入料仓20后，再被送入预热器6的顶部。被预热的石灰石从预热器底部出来后再被送入石灰回转窑21内。生成的石灰从石灰回转窑端部的窑头罩22下部出来进入石灰冷却系统23，冷却风机24把冷却风送入石灰冷却系统23内对石灰进行冷却。被冷却后的石灰从石灰冷却系统23的底部出来。该石灰作为生成电石的原料。

本技术的综合利用系统的具体工作过程：把与空气进行热交换后而降温的电石炉尾气加压后送入石灰回转窑的燃烧器燃烧，并以经热交换而升温的空气助燃；石灰回转窑尾气引入立式烘干机，与立式烘干机内的兰炭直接接触以对兰炭进行烘干；立式烘干机排出来的气体经除尘后排空。因此，本技术的有益效果：

减少了排放点，更加环保。以前的电石炉、石灰回转窑、立式烘干机各有一个排放点（排空烟筒），而本系统只有一个排放点。本技术综合了电石炉尾气燃烧利用、石灰窑生产、兰炭烘干为一体，共同采用一套烟气除尘系统，大大减少了工程投资。

节约了投资。电石炉尾气无需净化处理而直接送入燃烧器燃烧，节省了对电石炉尾气的数百万元甚至数千万元净化处理投资，也消除了对含有高浓度CO的电石炉尾气进行净化处理所存在的安全隐患。

充分利用的尾气的余热，降低了能耗。电石炉尾气在热交换器内对送入燃烧器的助燃空气进行加热，使得电石炉尾气的显热充分利用，也使得电石炉尾气的燃烧更加充分。石灰回转窑尾气送入立式烘干机内对兰炭进行干燥，无需另外配备高温气体对兰炭干燥，充分利用石灰回转窑尾气的热能。

降低了兰炭的破损率。兰炭在静止不动的立式烘干机内自上而下运动时与烟气进行热交换被干燥，而不是在转动的滚筒烘干机内被干燥，兰炭破损率大大降低。

避免了兰炭的自燃。因为，石灰回转窑尾气的主要成份的二氧化碳，氧气很少，让石灰回转窑尾气干燥兰炭，兰炭在缺氧的存在的环境中干燥，兰炭不会自燃。

Claims (12)

1.石灰回转窑尾气利用系统，包括除尘器，其特征是：它还包括内有兰炭的立式烘干机，石灰回转窑尾气排放管、立式烘干机、除尘器依次串联。

2.如权利要求1所述的石灰回转窑尾气利用系统，其特征是：立式烘干机顶部具有兰炭输入口及与石灰回转窑尾气排放管相通的石灰回转窑尾气入口，立式烘干机底部具有兰炭出口；立式烘干机的侧部下方具有与除尘器相通的气体出口。

3.如权利要求1所述的石灰回转窑尾气利用系统，其特征是：立式烘干机顶部具有兰炭输入口及与除尘器相通的气体出口，立式烘干机底部具有兰炭出口；立式烘干机的侧部下方具有与石灰回转窑尾气排放管相通的石灰回转窑尾气入口。

4.如权利要求2或3所述的石灰回转窑尾气利用系统，其特征是：兰炭输入口处设置有锁风喂料机构，兰炭出口处设置有锁风卸料机构。

5.如权利要求1所述的石灰回转窑尾气利用系统，其特征是：它还包括用于将除尘器收集的粉尘压制成除尘块的压制机，以及用于将除尘块送入电石炉进料口的除尘块输送装置。

6.如权利要求1所述的石灰回转窑尾气利用系统，其特征是：它还包括石灰石预热器、把立式烘干机内的气体引出的引风机；石灰回转窑尾气排放管、石灰石预热器、预热器尾气排放管、立式烘干机、除尘器、引风机依次串联。

7.如权利要求1所述的石灰回转窑尾气利用系统，其特征是：它还包括电石炉、对电石炉尾气进行冷却并对空气进行加热的热交换器、加压输送风机；电石炉尾气排放管、热交换器、加压输送风机、石灰回转窑的燃烧器依次串联。

8.石灰回转窑尾气利用方法，其特征是：把石灰回转窑尾气引入立式烘干机，与立式烘干机内的兰炭直接接触以对兰炭进行烘干；立式烘干机排出来的气体经除尘器除尘后排空。

9.如权利要求8所述的利用方法，其特征是：兰炭从立式烘干机顶部的兰炭输入口进入立式烘干机，从立式烘干机底部的兰炭出口出来；兰炭的流动方向与立式烘干机内石灰回转窑尾气的流动方向相同或相反。

10.如权利要求8所述的利用方法，其特征是：石灰回转窑尾气经石灰石预热器对石灰石预热器内的石灰石预热后再引入立式烘干机。

11.如权利要求8所述的利用方法，其特征是：把与空气进行热交换后而降温的电石炉尾气加压后送入石灰回转窑的燃烧器燃烧，并以经热交换而升温的空气助燃。

12.如权利要求11所述的利用方法，其特征是：把除尘器收集的粉尘压制成除尘块送入电石炉，作为电石生产的原料。

Images