CN106045346B - 一种多孔内燃式竖窑 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多孔内燃式竖窑，是一种连续加料出料的多孔内燃式竖窑，为菱镁石和石灰石的轻烧设备，物料在窑体内始终处于移动状态，其特征在于：是由料斗、加料密封阀、窑体、轻烧孔、内燃室、烧嘴、内置换热器、出料机Ⅰ、出料密封阀、称量斗、出料机Ⅱ、烟气/一次空气换热器、除尘器、烟气管道组成。在窑体内设有2～10个轻烧孔及3～11个内燃室。本发明多孔内燃式竖窑，解决了反射竖窑产能小、高能耗、高污染问题及双膛窑、套筒窑投资大、操作复杂、操作难度大等问题，其容积为100‑600m3,生产能力为80‑560吨/天。

Description

一种多孔内燃式竖窑
技术领域
本发明属于一种用于冶金、建材及化工领域的菱镁石及石灰石物料的轻烧技术，特别涉及一种多孔内燃式竖窑。
背景技术
菱镁石及石灰石经过900-1000℃轻烧，生成活性氧化镁和氧化钙。活性氧化镁和氧化钙被广泛的用于冶金、建材及化工等领域。目前，国内生产活性氧化镁的窑炉主要采用反射竖窑，存在：反射竖窑技术落后，人工加料出料、容积小、产能低、能耗高、产品质量差、污染严重等问题，已被地方政府列入高污染及高能耗设备之列。国内生产活性石灰的窑炉主要焦炭竖窑和气烧竖窑，与反射窑一样，这些窑炉技术落后，能耗高、产品质量差、污染严重，改革开放后，我国从国外引进了先进的双膛窑、套筒窑等生产活性石灰，但这些窑炉存在：造价高、结构复杂、操作难度大等问题。
发明内容
本发明克服了上述存在的缺陷，目的是为解决反射竖窑的产能小、高能耗、高污染问题及双膛窑、套筒窑投资大、操作复杂、操作难度大等问题，提供一种生产活性氧化镁和石灰的多孔内燃式竖窑。
本发明多孔内燃式竖窑内容简述：
本发明多孔内燃式竖窑 ，其特征在于：是由料斗、加料密封阀、窑体、轻烧孔、内燃室、烧嘴、内置换热器、出料机Ⅰ、出料密封阀、称量斗、出料机Ⅱ、烟气/一次空气换热器、除尘器、烟气管道组成；加料密封阀设置在窑体的顶部，在加料密封阀上设有上、下两道密封闸板，其上设有料斗；窑体采用耐火材料砌筑而成，其横断面为长方形；在窑体内设有轻烧孔、内燃室、烧嘴和内置换热器；轻烧孔为长方体结构，其宽度200～1000mm，高度为500～3000mm；内燃室设置在轻烧孔的下面，为弧形结构；烧嘴布置在内燃室的端头，一个内燃室配置2套烧嘴；窑体的下部设有内置换热器，为长方体结构；在窑体的底部依次设有出料机Ⅰ、出料密封阀、称量斗和出料机Ⅱ，出料机Ⅰ与窑体底部通过法兰连接；出料密封阀与出料机Ⅰ通过法兰连接；称量斗设置在出料密封阀下方，两者通过软式连接；出料机Ⅱ设置在称量斗的下方，两者通过软式连接；烟气/一次空气换热器由3组换热管束组成，设置在排烟管道上；除尘器设置在烟气/一次空气换热器的下方。
在窑体内设有2～10个轻烧孔及3～11个内燃室。
多孔内燃式竖窑工作过程按以下步骤完成
（1）、在料斗1中的菱镁石或石灰石物料，靠自重流入加料密封阀中；
（2）、关闭加料密封阀的上闸板，打开加料密封阀的下闸板，菱镁石或石灰石物料落入窑体的上部，菱镁石或石灰石物料与来自轻烧孔的高温废气换热，物料被加热，废气被冷却；
（3）、被预热的物料自流进入轻烧孔中，在轻烧孔中，菱镁石或石灰石物料被来至内燃室的温度为1000℃高温气体加热，物料受热分解，生成轻Mgo或Cao和二氧化碳，二氧化碳与燃烧废气一起上升至窑体的上部，轻烧Mgo或Cao自流向窑体的底部；
（4）、轻烧Mgo或Cao在窑体底部经过闷烧，自流进入内置换热器中，在内置换热器中轻烧Mgo或Cao与燃烧空气间接换热，轻烧Mgo或Cao被冷却，燃烧空气被预热，经过换热预热空气进入内燃室助燃，轻烧Mgo或Cao由出料机Ⅰ排出窑体；
（5）、出料密封阀将来自出料机Ⅰ的轻烧Mgo或Cao物料卸到称量料斗中；经过称量轻烧Mgo或Cao由出料机Ⅱ卸到输送机上，被送到成品库储存；
（6）、窑体上部的废气经排烟管道进入烟气/一次空气换热器中，经过换热废气被冷却，一次空气被加热；经过冷却的废气进入除尘器，经过除尘，废气达标排放；
（7）、加热的一次空气被送到烧嘴，与燃料混合后喷入内燃室。
本发明涉及一种生产活性氧化镁及石灰的多孔内燃式竖窑，是一种连续加料出料式多孔内燃式竖窑，解决了反射竖窑产能小、高能耗、高污染问题及双膛窑、套筒窑投资大、操作复杂、操作难度大等问题，本发明的多孔内燃式竖窑容积为100-600m3,生产能力为80-560吨/天。
附图说明
图1是多孔内燃式竖窑结构的竖向断面示意图；
图2是多孔内燃式竖窑结构的A--A水平断面示意图；
图中：1是料斗、2是加料密封阀、3是窑体、4是轻烧孔、5是内燃室、6是烧嘴、7是内置换热器、8是出料机Ⅰ、9是出料密封阀、10是称量斗、11是出料机Ⅱ、12是烟气/一次空气换热器、13是除尘器、14是烟气管道。
具体实施方式
本发明多孔内燃式竖窑为一种菱镁石和石灰石的轻烧设备是这样实现的，下面结合附图做具体说明。
见图1、图2，多孔内燃式竖窑，是由：料斗1、加料密封阀2、窑体3、轻烧孔4、内燃室5、烧嘴6、内置换热器7、出料机Ⅰ 8、出料密封阀9、称量斗10、出料机Ⅱ 11、烟气/一次空气换热器12、除尘器13、烟气管道14组成；加料密封阀2设置在窑体3的顶部，在加料密封阀2上设有上、下两道密封闸板，其上设有料斗1；窑体3采用耐火材料砌筑成，其横断面为长方形；在窑体3内设有轻烧孔4、内燃室5、烧嘴6和内置换热器7；轻烧孔4为长方体结构，其宽度200～1000mm，高度为500～3000mm, 轻烧孔4采用耐火材料砌筑而成；内燃室5设置在轻烧孔4的下面，用耐火材料砌筑而成，其结构为弧形状；烧嘴6布置在内燃室5的端头，一个内燃室配置2套烧嘴6；窑体3的下部设有内置换热器7，为长方体结构，由多组长方体换热箱组成，采用耐热钢板制成；在窑体3的底部依次设有出料机Ⅰ 8、出料密封阀9、称量斗10和出料机Ⅱ 11，出料机Ⅰ 8与窑体3底部通过法兰连接；出料密封阀9与出料机Ⅰ 8通过法兰连接；称量斗10设置在出料密封阀9下方，两者通过软式连接；出料机Ⅱ 11设置在称量斗10下方，两者通过软式连接；烟气/一次空气换热器12由3组换热管束组成，设置在排烟管道14上；除尘器13设置在烟气/一次空气换热器12的下方。
在窑体3内设有2～10个轻烧孔4及3～11个内燃室5。
多孔内燃式竖窑工作过程按以下步骤完成
（1）、在料斗1中的菱镁石或石灰石物料，靠自重流入加料密封阀2中；
（2）、关闭加料密封阀2的上闸板，打开加料密封阀2的下闸板，菱镁石或石灰石物料落入窑体3的上部，菱镁石或石灰石物料与来自轻烧孔4的高温废气换热，物料被加热，废气被冷却；
（3）、被预热的物料自流进入轻烧孔4中，在轻烧孔4中，菱镁石或石灰石物料被来至内燃室5的温度为1000℃高温气体加热，物料受热分解，生成轻Mgo或Cao和二氧化碳，二氧化碳与燃烧废气一起上升至窑体3的上部，轻烧Mgo或Cao自流向窑体3的底部；
（4）、轻烧Mgo或Cao在窑体3底部经过闷烧，自流进入内置换热器7中，在内置换热器中轻烧Mgo或Cao与燃烧空气间接换热，轻烧Mgo或Cao被冷却，燃烧空气被预热，经过换热预热空气进入内燃室5助燃，轻烧Mgo或Cao由出料机Ⅰ 8排出窑体3；
（5）、出料密封阀9将来自出料机Ⅰ 8的轻烧Mgo或Cao物料卸到称量料斗10中；经过称量，轻烧Mgo或Cao由出料机Ⅱ 11卸到输送机上，被送到成品库储存；
（6）、窑体3上部的废气经排烟管道14进入烟气/一次空气换热器12中，经过换热，废气被冷却，一次空气被加热；经过冷却的废气进入除尘器13，经过除尘废气达标排放；
（7）、加热的一次空气被送到烧嘴5，与燃料混合后喷入内燃室6。
本发明涉及一种生产活性氧化镁及石灰的多孔内燃式竖窑，是一种连续加料出料式多孔内燃式竖窑，解决了反射竖窑产能小、高能耗、高污染问题及双膛窑、套筒窑投资大、操作复杂、操作难度大等问题，本发明的多孔内燃式竖窑容积为100-600m3,生产能力为80-560吨/天。

Claims (3)

1.一种多孔内燃式竖窑，其特征在于：是由料斗（1）、加料密封阀（2）、窑体（3）、轻烧孔（4）、内燃室（5）、烧嘴（6）、内置换热器（7）、出料机Ⅰ（8）、出料密封阀（9）、称量斗（10）、出料机Ⅱ（11）、烟气/一次空气换热器（12）、除尘器（13）、烟气管道（14）组成；加料密封阀（2）设置在窑体（3）的顶部，在加料密封阀（2）上设有上、下两道密封闸板，其上设有料斗（1）；窑体（3）采用耐火材料砌筑而成，其横断面为长方形；在窑体（3）内设有轻烧孔（4）、内燃室（5）、烧嘴（6）和内置换热器（7）；轻烧孔（4）为长方体结构，其宽度200～1000mm，高度为500～3000mm；内燃室（5）设置在轻烧孔（4）的下面，为弧形结构；烧嘴（6）布置在内燃室（5）的端头，一个内燃室（5）配置2套烧嘴（6）；窑体（3）的下部设有内置换热器（7），为长方体结构；在窑体（3）的底部依次设有出料机Ⅰ（8）、出料密封阀（9）、称量斗（10）和出料机Ⅱ（11），出料机Ⅰ（8）与窑体（3）底部通过法兰连接；出料密封阀（9）与出料机Ⅰ（8）通过法兰连接；称量斗（10）设置在出料密封阀（9）下方，两者通过软式连接；出料机Ⅱ（11）设置在称量斗（10）的下方，两者通过软式连接；烟气/一次空气换热器（12）由3组换热管束组成，设置在排烟管道（14）上；除尘器（13）设置在烟气/一次空气换热器（12）的下方。
2.根据权利要求1所述的多孔内燃式竖窑，其特征在于：在窑体（3）内设有2～10个轻烧孔（4）及3～11个内燃室（5）。
3.一种如权利要求1所述的多孔内燃式竖窑的工作过程，其特征在于：按以下步骤完成
（1）、在料斗（1）中的菱镁石或石灰石物料，靠自重流入加料密封阀（2）中；
（2）、关闭加料密封阀（2）的上闸板，打开加料密封阀（2）的下闸板，菱镁石或石灰石物料落入窑体（3）的上部，菱镁石或石灰石物料与来自轻烧孔（4）的高温废气换热，物料被加热，废气被冷却；
（3）、被预热的物料自流进入轻烧孔（4）中，在轻烧孔（4）中菱镁石或石灰石物料被来至内燃室（5）的温度为1000℃高温气体加热，物料受热分解，生成轻MgO 或CaO 和二氧化碳，二氧化碳与燃烧废气一起上升至窑体（3）的上部，轻烧MgO 或CaO 自流向窑体（3）的底部；
（4）、轻烧Mgo或Cao在窑体（3）底部经过闷烧，自流进入内置换热器（7）中，在内置换热器中轻烧MgO 或Cao与燃烧空气间接换热，轻烧MgO 或Cao被冷却，燃烧空气被预热，经过换热预热空气进入内燃室（5）助燃，轻烧Mgo或Cao由出料机Ⅰ（8）排出窑体（3）；
（5）、出料密封阀（9）将来自出料机Ⅰ（8）的轻烧MgO 或CaO 物料卸到称量料斗（10）中；经过称量，轻烧MgO 或CaO 由出料机Ⅱ（11）卸到输送机上，被送到成品库储存；
（6）、窑体（3）上部的废气经排烟管道（14）进入烟气/一次空气换热器（12）中，经过换热废气被冷却，一次空气被加热；经过冷却的废气进入除尘器（13），经过除尘废气达标排放；
（7）、加热的一次空气被送到烧嘴（5），与燃料混合后喷入内燃室（6）。
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