CN103599675A - 一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置，其结构包括螺旋进料器，回转窑，高温除尘室，气体震打锤，空气流量调节与增量装置，水浴除尘室，风机，冷干机，浸入式超声波水除尘装置，气泡发生器，超声信号发生器，超声换能器，扰流板，脉冲除尘装置；优点：利用多层金属筛网过滤尾气中较大的粉尘颗粒，并将其作为原料加以利用；解决在较长的管道内粉尘因气体流速下降引发的堆积堵管问题；可以多台窑炉通过管道连接到一套水浴除尘室及浸入式超声波水除尘装置；水浴除尘室去除尾气中的粉尘；利用气泡发生器配合超声信号发生器连接水罐内部底部的超声换能器发出的超声波，增强除尘效果，设有扰流板延长气泡在水中的时间进一步提高除尘效果。

Description

一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置

技术领域

本发明涉及的是一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置，属于磁性材料粉体制备技术领域。

背景技术

软磁铁氧体广泛应用于通信、传感、开关电源、EMI等方向。特别是随着科技的不断进步，软磁铁氧体也不断的应用于新的领域如：大型基站，雷达，芯片制造等高技术领域。

软磁铁氧体的制造工艺包括：原料称量/混合、预烧、砂磨、喷雾造粒、压制成型与烧结。在预烧工艺上主要分为造球预烧和干法粉末预烧，干法粉末预烧比造球预烧使用设备、人员、能源都要少很多，有利用降低成本提高生产效率。由于铁氧体的原料主要为各种金属氧化武粉末，颗粒小在干法预烧时由于热气流扰动而悬浮，在尾气排放时造成粉尘污染，特别是采用天然气内加热式的回转窑，虽然比电加热热工效率好，能源利用率高成本低，但是排放的粉尘污染更加严重。现在人民与各级政府都很关注环保问题，特别是最近全国范围内大面积的霾爆发更加剧了这方面的关注，而且随着城市的发展，居民区和工厂区的距离在逐渐靠近使得现有设备都需要加装除尘装置。

但是其他行业窑炉的尾气除尘装置直接使用，不能满足本行业需求。铁氧体的原料主要为各种金属氧化武粉末，比重比一般尾气中的粉尘要重，在气体流速较低时更容易附着在尾气管道壁上，如加大气体流速则会从窑内抽出更多粉尘，不但会加快管道堵塞还浪累原料并提升能源消耗。而且由于受到工艺限制原料一般都有0.5%到1.5%的含水量。这些水份在高温下转化为水蒸气，在尾气管道温度较低的段落就会重新凝聚，和附着的粉体混合在一起粘性很强，时间一长就堵死管道，甚至导致风机烧毁，系统失效造成污染事故。使用传统除尘装置几乎每天都需要清理管道，且清理时设备不能运转损失很大。为避免这些问题的出现只能将除尘设备安装于回转窑附近，每台窑炉都需要安装一套除尘设备，投资大，对厂房空间要求高，维护成本与使用成本高已成为相关领域业者目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明提出的是一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置，其目的在于，利用近窑炉的高温干燥条件先除去较为容易沉降的大颗粒粉尘，并在不过多抽取尾气的情况下提高了管道气体流速，克服了尾气管道粉尘集聚造成的堵塞，可以长距离输送尾气，便于集中建立水除尘装置，便于设备安装与集中建设，减少投资成本与建设周期，还提高了原料的利用效率，降低了能耗，达到提高生产效率，降低维护使用成本，已达到在满足市场需求的同时节约资源与能源、减少对环境造成污染的目的。

本发明的技术解决方案：一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置，其结构包括螺旋进料器，回转窑，高温除尘室，气体震打锤，空气流量调节与增量装置，水浴除尘室，风机，冷干机，浸入式超声波水除尘装置，气泡发生器，超声信号发生器，超声换能器，扰流板，脉冲除尘装置；其中螺旋进料器接回转窑第一入口，回转窑第一出口接高温除尘室的第一入口，高温除尘室第一出口接A集尘桶，A集尘桶经自动出料口接螺旋进料器，压缩空气由A压缩空气入口进入气体震打锤，高温除尘室第二出口接空气流量调节与增量装置的第一入口，空气流量调节与增量装置的第二入口接冷干机出口，B压缩空气入口接冷干机入口，空气流量调节与增量装置第一出口接水浴除尘室的第一入口，空气流量调节与增量装置的第二出口接B集尘桶，水浴除尘室的第二入口接C压缩空气入口，水浴除尘室的第三入口接循环水入水，水浴除尘室的第一出口接排水口，水浴除尘室的第二出口接风机，风机接浸入式超声波水除尘装置内的气泡发生器，浸入式超声波水除尘装置的第一出口接循环水出口，浸入式超声波水除尘装置的第一入口接循环水入水；超声信号发生器安装于控制柜中通过电缆连接位于水罐内部底部的超声换能器；水罐内壁上设有扰流板；脉冲除尘装置安装于压缩空气入口管道面向气体流量调节锥的管壁上。

本发明的有益之处在于：1）在尾气由回转窑排放就接入高温除尘室，此时温度约在150℃~200℃，尾气经过多层金属筛网，较大的颗粒会被筛网过滤，由气压震打锤敲击后落入高温除尘室下部集尘桶，经过自动出料口落入螺旋进料器，进行初步粉尘收集并作为原料重新投入生产。多层金属筛网侧面设有带防尘盖的更换窗口，便于观察与更换多层金属筛网。2）设有风机、额外的压缩空气入口和气体流量调节锥，风机工作使得管道内气体流速增大，由气体调节锥控制由回转窑内抽出尾气的流速，不足部分由干燥后的压缩空气填补，既防止风尘在管道内的集聚和水蒸气的凝聚，又不会在回转窑抽出过多气体引起原料浪费和能耗上升。3）浸入式超声波水除尘装置内的气泡发生器设置为弧形，利用位于內弧的小孔吹出空气，利用其反作用力推动发生器旋转，配合超声信号发生器安装于控制柜中通过电缆连接位于水罐内部底部的超声换能器发出的超声波，使气泡进一步破碎变小增大表面接触面积，增强除尘效果，在桶壁内部水面下设有扰流板延长气泡在水中的时间进一步提高除尘效果。

附图说明

附图1是磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置结构示意图。

附图2-1 空气流量调节与增量装置气体流向示意图。

附图2-2 空气流量调节与增量装置结构示意图。

附图中的1是回转窑第一入口、2是回转窑第一出口、3是多层金属筛网、4是A压缩空气入口、5是气压震打锤、6是高温除尘室第二出口、7是B压缩空气入口、8是C压缩空气入口、9是水浴除尘第二入口、10是风机、11是浸入式水除尘装置、12是扰流板、13是气泡发生器、14是超声信号发生器、15是超声换能器、16是循环水入口、17是高压水雾化喷头、18是水浴除尘装置、19是水浴除尘第一入口、20是水浴除尘第一出口、21是B集尘桶、22是防尘盖板、23是高温除尘室第一入口、24是高温除尘室第一出口、25是A集尘桶、26是自动出料口、27是原料进入方向、28是螺旋进料器。

具体实施方式

对照附图1，一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置，其结构包括螺旋进料器，回转窑，高温除尘室，气体震打锤，空气流量调节与增量装置，水浴除尘室，风机，冷干机，浸入式超声波水除尘装置（现有），气泡发生器，超声信号发生器（现有），超声换能器（现有），扰流板，脉冲除尘装置（现有）；其中螺旋进料器接回转窑第一入口，回转窑第一出口接高温除尘室的第一入口，高温除尘室第一出口接A集尘桶，A集尘桶经自动出料口接螺旋进料器，压缩空气由A压缩空气入口进入气体震打锤，高温除尘室第二出口接空气流量调节与增量装置的第一入口，空气流量调节与增量装置的第二入口接冷干机出口，B压缩空气入口接冷干机入口，空气流量调节与增量装置第一出口接水浴除尘室的第一入口，空气流量调节与增量装置的第二出口接B集尘桶，水浴除尘室的第二入口接C压缩空气入口，水浴除尘室的第三入口接循环水入水，水浴除尘室的第一出口接排水口，水浴除尘室的第二出口接风机，风机接浸入式超声波水除尘装置内的气泡发生器，浸入式超声波水除尘装置的第一出口接循环水出口，浸入式超声波水除尘装置的第一入口接循环水入水；超声信号发生器安装于控制柜中通过电缆连接位于水罐内部底部的超声换能器。；水罐内壁水面下上设有扰流板；脉冲除尘装置安装于压缩空气入口管道面向气体流量调节锥的管壁上。

所述的高温除尘室，其结构包括，非承压外壳，多层金属筛网，气压震打锤，防尘盖板，集尘桶，自动出料口，其中非承压外壳构成除尘室外部，多层金属筛网安装在高温除尘室内的中上部，在多层金属筛网边安装气压震打锤，安装多层金属筛网位置对应的外壳上有开口并设有防尘盖板，集尘桶安装在高温除尘室的下部有自动出料口。

安装多层金属筛网，过滤尾气中较大的颗粒，多层金属筛网边安装气压震打锤，利用震打的方式避免筛网被堵住，在安装多层金属筛网位置对应的外壳上有开口并有防尘盖板，便于更换多层金属筛网，高温除尘室下部安装的集尘桶底部有自动出料口将收集的粉尘作为原料投入螺旋进料器再利用。

对照图2-1、图2-2，空气流量调节与增量装置，其结构包括气体流量调节锥，主气体涵道，B压缩空气入口，冷干机，脉冲除尘装置，附属管道。低承压壳体构成主气体涵道及压缩空气入口，气体流量调节锥安装于主气体涵道中间，B压缩空气入口接冷干机进口，冷干机出口接压缩空气入口，脉冲除尘装置安装于压缩空气入口管道面向气体流量调节锥的管壁上。

气体流量调节锥用于调节由窑炉内抽出气体的数量，压缩空气由入口进冷干机干燥后进入压缩空气入口，填补风机抽取空气与窑炉被抽取空气的差额，提高管道气体流速，可以解决在较长的管道内粉尘因气体流速下降引发的堆积堵管问题，可以多台窑炉通过管道连接到一套水浴除尘室及浸入式超声波水除尘装置，起到减少投资及能源消耗的目的，脉冲除尘装置用于消除气体流量调节锥上粉尘吸附提高装置的可靠性。

所述的脉冲除尘装置，由电磁阀门控制，每次工作时间2秒，使用压缩空气压力约0.4Mp，每5分钟工作一次。

所述的浸入式超声波水除尘装置，其结构包括由承压外壳组成的水罐，气泡发生器，超声信号发生器，超声换能器，扰流板及附属管道，气泡发生器安装于由风机延生出的管道的末端并置于水罐内水面下约1.5m处，超声信号发生器安装于控制柜中通过电缆连接位于水罐内部底部的超声换能器，扰流板安装于水罐内部水面以下。

所述的超声波发生器由超声信号发生器和投入式超声换能器组成，超声信号发生器安装于控制柜中通过电缆连接位于水罐内部底部的超声换能器。选用型号FTE-28/40-3K超声波发生器，超声频率为28KHz-40KHz可调，最大功率2.7Kw。

气体通过管道进入气泡发生器，生成气泡的同时推动发生器旋转利用小气泡的形成，水罐内部底部的超声换能器发出超声波，利用超声波进一步使得气泡破碎变小增大表面接触面积，增强除尘效果，在水罐内壁上设有扰流板延长气泡在水中的时间进一步提高除尘效果。

使用时，先启动风机，调节空气流量调节与增量装置，使得管道气流流速达到技术要求避免粉尘沉降堆积。再依次开启水浴除尘装置，浸入式超声波水除尘装置并开启其附设的超声信号发生器调节至适当功率和频率，达到最好的粉尘洗涤效果。原料由螺旋进料器进入已预热达到设定温度的回转窑，含尘尾气由回转窑第一出口经管道至高温除尘室第一入口，经多层金属筛网先将较粗的粉尘颗粒除去，较粗的粉尘颗粒在气压震打锤敲击多层金属筛网后经高温除尘室第一出口落入高温除尘室下方的集尘桶，经集尘桶第一出口由自动出料口返回螺旋进料器对增加原料的利用率。通过多层金属筛网的含尘尾气由高温除尘室顶部的高温除尘室第二出口进入调节空气流量调节与增量装置，含尘尾气在提高流速后由管道送至水浴除尘第一入口，经高压水雾化形成的水雾洗涤后由顶部的水浴除尘第二出口，进入风机后送入浸入式超声波水除尘装置内的气泡发生器生成致密的小气泡，在超声波和扰流板的共同作用下再次对含尘尾气予以充分的洗涤，经处理后的气体由浸入式超声波水除尘装置上方的开口排放。

多台套窑炉使用时，可在窑炉附近安装高温除尘室，经过空气流量调节与增量装置后，并如一个水浴除尘装置和浸入式超声波水除尘装置。大大节约资金，提高设备使用效率。再满足环保排放的同时节约能源与人工。

Claims (4)

1.一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置，其特征是包括螺旋进料器，回转窑，高温除尘室，气体震打锤，空气流量调节与增量装置，水浴除尘室，风机，冷干机，浸入式超声波水除尘装置，气泡发生器，超声信号发生器，超声换能器，扰流板，脉冲除尘装置；其中螺旋进料器接回转窑第一入口，回转窑第一出口接高温除尘室的第一入口，高温除尘室第一出口接A集尘桶，A集尘桶经自动出料口接螺旋进料器，压缩空气由A压缩空气入口进入气体震打锤，高温除尘室第二出口接空气流量调节与增量装置的第一入口，空气流量调节与增量装置的第二入口接冷干机出口，B压缩空气入口接冷干机入口，空气流量调节与增量装置第一出口接水浴除尘室的第一入口，空气流量调节与增量装置的第二出口接B集尘桶，水浴除尘室的第二入口接C压缩空气入口，水浴除尘室的第三入口接循环水入水，水浴除尘室的第一出口接排水口，水浴除尘室的第二出口接风机，风机接浸入式超声波水除尘装置内的气泡发生器，浸入式超声波水除尘装置的第一出口接循环水出口，浸入式超声波水除尘装置的第一入口接循环水入水；超声信号发生器安装于控制柜中并通过电缆连接位于水罐内部底部的超声换能器；水罐桶壁内部水面下设有扰流板；脉冲除尘装置安装于压缩空气入口管道面向气体流量调节锥的管壁上。

2.根据权利要求1所述的一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置，其特征是所述的高温除尘室，其结构包括，非承压外壳，多层金属筛网，气压震打锤，防尘盖板，集尘桶，自动出料口，其中非承压外壳构成除尘室外部，多层金属筛网安装在高温除尘室内的中上部，在多层金属筛网边安装气压震打锤，安装多层金属筛网位置对应的外壳上有开口并设有防尘盖板，集尘桶安装在高温除尘室的下部有自动出料口。

3.根据权利要求1所述的一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置，其特征是所述的空气流量调节与增量装置，其结构包括气体流量调节锥，主气体涵道，B压缩空气入口，冷干机，脉冲除尘装置，附属管道，低承压壳体构成主气体涵道及压缩空气入口，气体流量调节锥安装于主气体涵道中间，压缩空气B入口接冷干机进口，冷干机出口接压缩空气入口，脉冲除尘装置安装于压缩空气入口管道面向气体流量调节锥的管壁上。

4.根据权利要求1所述的一种磁性材料预烧回转窑尾气除尘装置，其特征是所述的浸入式超声波水除尘装置，其结构包括由承压外壳组成的水罐，气泡发生器，超声信号发生器，超声换能器，扰流板及附属管道，气泡发生器安装于由风机延生出的管道的末端并置于水罐内水面下1.5m处，超声信号发生器安装于控制柜中并通过电缆连接位于水罐内部底部的超声换能器，扰流板安装于水罐内部水面以下。

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