CN111018368B - 一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置及生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置及生产方法，属于化工生产装置领域，该装置中进料组件的储料箱通过输送管道和第一鼓风机进料口连通，其连接的预热组件包括按物料流向多个依次串联的预热热交换炉；预热组件连接的加热分解炉的下部设置有燃烧器喷嘴和燃烧气体进气口，燃烧气体进气口连接第二鼓风机，加热分解炉上端的进料口通过进料管和预热组件的第N预热热交换炉出料口连通，加热分解炉下端的出料口通过出料管和余热处理组件连通；余热处理组件为沿物料流向多个依次串联的余热热交换炉。其在煅烧过程中，热能充分利用，能够充分的节省能源，并且采用该装置，所制备出的轻烧粉颗粒均匀，活性高。

Description

一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置及生产方法
技术领域
本发明属于化工生产装置技术领域，特别涉及一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置及生产方法。
背景技术
轻烧粉是一种十分重要的基础镁质原料，所有镁质深加工产品都必须以它为基础原料。根据其化学成分及形状不同分别应用于压球制造各种品味的高纯镁砂和中档镁砂，作深加工镁质制品的基础原料，如轻质MgO、轻质MgCO3等。
轻质MgO、轻质MgCO3通常采用轻烧菱镁矿工艺制得，轻烧工艺为：菱镁矿在750-1100℃温度下煅烧称轻烧，其产品称轻烧粉。由于菱镁矿烧减量一般为50％左右，因此通过轻烧，矿石中MgO含量几乎可提高1倍。从这一意义上讲，轻烧是最有效的MgO富集手段。此外，轻烧也是菱镁矿热选和某些重选的预备作业。轻烧粉具有很高的活性，是生产高体密镁砂的理想原料。
现有的菱镁矿制备轻烧粉的生产装置多数是直接将物料和气体在轻烧炉中燃烧，并未采用换热，使得热能有效的利用，或者虽然设置了的换热器，但是其换热效率要么不高，热能不能重复利用，要么换热器设置的个数过多，从而造成设备成本的增加。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供了一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置及生产方法，通过菱镁矿制备轻烧粉的生产装置的设计，其在煅烧过程中，热能充分利用，能够充分的节省能源，并且采用该菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，所制备出的轻烧粉颗粒均匀，本发明提供的一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置及生产方法，有利于降低生产成本，提高产品质量。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：
一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，包括进料组件、预热组件、加热分解炉和余热处理组件；
所述的进料组件包括储料箱、螺旋进料杆和第一鼓风机；储料箱通过输送管道和第一鼓风机进料口连通，输送管道的腔体内设置有螺旋进料杆；
所述的预热组件包括按物料流向多个依次串联的预热热交换炉，分别为第一预热热交换炉、第二预热热交换炉、……，第N预热热交换炉，相邻两个预热热交换炉之间通过预热热交换套管串连；预热热交换炉为双层夹套，分别为内夹套和外夹套；预热热交换套管为双层套管，分别为流通物料的内管和流通气体的外管；第一预热热交换炉的进料口和第一鼓风机的出料口连接；其中，N为大于等于2的正整数，优选为2；
所述的加热分解炉的下部设置有燃烧器喷嘴和燃烧气体进气口，燃烧器喷嘴设置有燃烧气体进气口，燃烧气体进气口连接第二鼓风机，加热分解炉上端的进料口通过进料管和预热组件的第N预热热交换炉出料口连通，加热分解炉下端的出料口通过出料管和余热处理组件连通；
所述的余热处理组件为沿物料流向多个依次串联的余热热交换炉，分别为第一余热热交换炉、第二余热热交换炉、……，第M余热热交换炉，相邻两个余热热交换炉通过余热热交换套管串连；余热热交换炉为双层夹套，分别为内夹套和外夹套；余热热交换套管为双层套管，分别为流通物料的内管和流通气体的外管；第一余热热交换炉的进料口和加热分解炉下端的出料口通过出料管连接，第M余热热交换炉的出料口为产品出料口，第M余热热交换炉的进气口和第三鼓风机连接，其中，M为大于等于2的正整数，优选为2。
进一步的，预热热交换炉流通物料的夹套的出料口和其相邻的预热热交换套的内管连接，第N预热热交换炉的出气口和第N-1预热热交换炉的进气口通过预热热交换套的外管连接。
进一步的，第一预热热交换炉的废气出气口和除尘装置进气口连接，除尘装置出气口连通大气。
进一步的，所述的加热分解炉的炉体侧壁上设置有多个燃烧器喷嘴，多个燃烧器喷嘴在炉体侧壁上形成多个燃烧器喷嘴环，同一水平截面上的燃烧器喷嘴为一层燃烧器喷嘴环，同一层燃烧器喷嘴环的多个燃烧器喷嘴呈周向均匀分布。
进一步的，燃烧器喷嘴相对于圆筒形炉体倾斜向上设置，燃烧器喷嘴和加热分解炉竖直方向的夹角为45-60度。
进一步的，所述的燃烧喷嘴环优选为1-8层，更优选为3层。
进一步的，所述燃烧器喷嘴的总个数为2-32个，其中，每层燃烧喷嘴环圆周均匀分布的燃烧器喷嘴的个数为1-4个，更优选为3个。
进一步的，相邻两层的燃烧喷嘴环上的燃烧器喷嘴在竖直方向上彼此不设置在同一垂直直线上，错开的角度优选为45-180度。
进一步的，各层燃烧喷嘴环在圆筒形炉体垂直方向上均匀分布。
进一步的，第M余热热交换炉的产品出料口和冷却装置连接，冷却装置的出料口为整个装置的物料出口。
一种菱镁矿制备轻烧粉的生产方法，采用上述菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，包括以下步骤：
(1)菱镁矿经过破碎后置于储料箱中，通过螺旋进料杆将菱镁矿粉输送至第一鼓风机，第一鼓风机将菱镁矿粉输送至预热组件；
(2)菱镁矿粉通过预热组件和加热分解炉反应后的气体换热后，得到预热的菱镁矿粉；
(3)预热的菱镁矿粉经过加热分解炉轻烧后，得到高温轻烧粉；
在轻烧过程中，通过第二鼓风机提供0.10～0.20MPa燃气压力，通过燃烧器喷嘴喷入加热分解炉，与加热分解炉内预热后的热空气混合后燃烧，轻烧温度为820℃-950℃，轻烧时间为15s-60s；
(4)轻烧粉进入余热组件，和第三鼓风机输送的气体进行换热，将气体预热后进入加热分解炉，换热后的轻烧粉，冷却后，得到轻烧粉。
所述的步骤(2)中，预热过程中，换热为二级换热，菱镁矿粉通过第一预热热交换炉的内夹套进入第一预热热交换套管的内管，再进入第二预热热交换炉的内夹套，换热后，菱镁矿粉的温度为600-700℃；从加热分解炉反应后的气体，先经过第二预热热交换炉的外夹套后，和内夹套中的菱镁矿粉换热后，进入第一预热热交换套管的外管，再进入第一预热热交换炉的外夹套，和外夹套中的菱镁矿粉换热后，得到的气体经过除尘装置后，排空。
所述的步骤(4)中，余热组件中，换热为二级换热，轻烧粉通过第一余热热交换炉的内夹套换热后，进入第一余热热交换套管的内管，再进入第二余热热交换炉的内夹套换热后，轻烧粉的温度为400～600℃；第三鼓风机提供的气体，先经过第二余热热交换炉的外夹套后，和内夹套中的轻烧粉换热后，进入第一余热热交换套管的外管，再进入第一余热热交换炉的外夹套，和外夹套中的轻烧粉换热后，得到的气体进入加热分解炉，气体换热后的温度为350℃-600℃，优选为350-450℃。
采用本发明所述的生产方法，得到的轻烧粉的颗粒均匀，其在100目～200目之间的轻烧粉颗粒占总轻烧粉的质量百分比≥85％。
制备的轻烧粉的活性≤30s(柠檬酸法)。
本发明的一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置及生产方法，其有益效果为：
(1)本发明通过对装置各个设备的调整，充分采用利用了加热分解炉在燃烧过程中的热空气的余热，通过在装置中进行预热组件的设计，使得热空气经过预热组件外排时，其余热对菱镁矿原料进行预热。
(2)本发明通过对装置进行调节，使得加热分解炉中分解产生的热物料在余热处理组件中重力下落过程中，在余热处理组件中，热物料与即将进入加热分解炉中的燃烧气体进行冷热交换，冷气体被预热，避免进入加热分解炉中的气体温度过低，造成加热分解炉中的温度骤降，热物料在外排过程中，被冷气体降温，避免物料外排突然降温造成物料粒径品质下降。
(3)本发明通过二级预热换热和二级余热换热后，其达到了热能充分利用，并且设备成本降低的双重效果。
由上分析可见，本发明所提供的生产设备，充分利用了在加热分解炉的热能，有利于提高生产效率，减少能耗，降低生产成本，并且能够提高产品质量，保证产品颗粒均匀。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1中的一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置的结构示意图；
图2为本发明实施例2所述一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置中，加热分解炉的主视结构示意图；
附图标记：101为储料箱、102为螺旋进料杆、103为第一鼓风机、201为第一预热热交换炉、202为第一预热热交换套管、203为第二预热热交换炉，204为除尘装置，301为加热分解炉、302为燃烧器喷嘴、303为燃烧气体进气口、304为第二鼓风机、401为第一余热热交换炉、402为第一余热热交换套管、403为第二余热热交换炉，404为第三鼓风机，405为冷却装置；A为菱镁矿，B为轻烧粉
3011为进料口、3012为出料口、3013为温度控制系统、3014为电磁阀。
具体实施方式
下面对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
以下实施例中，采用柠檬酸活性法表征轻烧粉的活性，具体操作为：用分析天平称取1.00g轻烧粉，向1.00g轻烧粉中，加入50mL摩尔浓度为0.2mol/L的柠檬酸溶液进行中和，测量其反应活性，用酚酞作为指示剂，记录中和柠檬酸溶液所需的时间，中和时间作为表征轻烧粉的反应活性，其中和时间越短，活性越高。
实施例1
一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，其结构示意图见图1，具体包括进料组件、预热组件、加热分解炉、余热处理组件；
所述进料组件包括储料箱101、螺旋进料杆102、第一鼓风机103，储料箱101与第一鼓风机103进料口之间通过载流管道连通，在载流管道的腔体内设有螺旋进料杆102；
所述预热组件为以物流流向串联的两个预热热交换炉，第一预热热交换炉201和第二预热热交换203之间通过第一预热热交换套管202连接，第一预热热交换套管202的内管为物料通管，第一预热热交换套管202的外管为气体通管，预热热交换炉均为双层夹套，其第二预热热交换炉203出气口与其上层的第一预热热交换炉201的进气口通过第一预热热交换套管202的外管连接；第一预热热交换炉201和除尘装置204连接，除尘装置204的出气口连通大气；
所述加热分解炉301下部设有燃烧器喷嘴302和燃烧气体进气口303，燃烧气体进气口303连接第二鼓风机304，加热分解炉301下方的出料管与余热处理组件连接；
所述余热处理组件为以物料流通方向依次连接的两个余热热交换炉，第一余热热交换炉401和第二余热热交换炉403之间通过第一余热热交换套管402连接，第一余热热交换套管402的内管为物料通管，第一余热热交换套管402的外管为气体通道，余热热交换炉均为双层夹套，其中，第二余热热交换炉403出气口与其上层的第一余热热交换炉401的进气口通过第一余热热交换套管402的外管连接，第一余热热交换炉401的出气口与加热分解炉301的进气口通过管路连接。
一种菱镁矿制备轻烧粉的生产方法，采用上述菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，包括以下步骤：
(1)菱镁矿A经过破碎后置于储料箱中，通过螺旋进料杆将菱镁矿粉输送至第一鼓风机，第一鼓风机将菱镁矿粉输送至预热组件；
(2)菱镁矿粉通过预热组件和加热分解炉反应后的气体换热后，得到预热的菱镁矿粉；
预热过程中，换热为二级换热，菱镁矿粉通过第一预热热交换炉的内夹套进入第一预热热交换套管的内管，再进入第二预热热交换炉的内夹套，换热后，菱镁矿粉的温度为600-700℃；从加热分解炉反应后的气体，先经过第二预热热交换炉的外夹套后，和内夹套中的菱镁矿粉换热后，进入第一预热热交换套管的外管，再进入第一预热热交换炉的外夹套，和外夹套中的菱镁矿粉换热后，得到的气体经过除尘装置后，排空。
(3)预热的菱镁矿粉经过加热分解炉轻烧后，得到高温轻烧粉；
在轻烧过程中，通过第二鼓风机提供0.18MPa燃气压力，通过燃烧器喷嘴喷入加热分解炉，在加热分解炉301与空气的混合和燃烧，轻烧温度为920℃，轻烧时间为35s；
(4)轻烧粉进入余热组件，换热为二级换热，轻烧粉通过第一余热热交换炉的内夹套换热后，进入第一余热热交换套管的内管，再进入第二余热热交换炉的内夹套换热后，轻烧粉的温度为600℃；第三鼓风机提供的气体，先经过第二余热热交换炉的外夹套后，和内夹套中的轻烧粉换热后，进入第一余热热交换套管的外管，再进入第一余热热交换炉的外夹套，和外夹套中的轻烧粉换热后，得到的气体进入加热分解炉，气体换热后的温度为600℃。
得到的400℃的轻烧粉，进入冷却装置305冷却后，得到轻烧粉B。
本实施例中，得到的轻烧粉，其100目以下的轻烧粉颗粒占总轻烧粉的质量百分比为5％，100目～200目之间的轻烧粉颗粒占总轻烧粉的质量百分比为85％，200目以上的轻烧粉颗粒占总轻烧粉的质量百分比为10％，轻烧粉活性小于30s(柠檬酸法)。
实施例2
一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，包括进料组件、预热组件、加热分解炉、余热处理组件；
所述进料组件包括储料箱101、螺旋进料杆102、第一鼓风机103，储料箱101与第一鼓风机103进料口之间通过载流管道连接，在载流管道的腔体内设有螺旋进料杆102；
所述预热组件为以物料流向依次串联的第一预热热交换炉201和第二预热热交换炉203，第一预热热交换炉201和第二预热热交换炉203彼此之间通过第一预热热交换套管202连接，第一预热热交换套管202包括内管和外管，第一预热热交换套管202的内管为物料通管，第一预热热交换套管202的外管为气体通管，第一预热热交换炉201和第二预热热交换炉202均为为双层夹套，其第二预热热交换炉203的出气口与其上层的第一预热热交换炉201的进气口通过第一预热热交换套管202的外管连接；
所述加热分解炉301下部设有燃烧器喷嘴302和燃烧气体进气口303，燃烧气体进气口303连接第二鼓风机304，加热分解炉301下方的出料管与余热处理组件连接；
所述余热处理组件为物料流通方向依次串联的第一余热热交换炉401和第二余热热交换炉403，第一余热热交换炉401和第二余热热交换炉403彼此之间通过第一余热热交换套管402连接，第一余热热交换套管402的内管为物料通管，第一余热热交换套管402的外管为气体通道，第一余热热交换炉401和第二余热热交换炉403均为双层夹套，其第二余热热交换炉403出气口与其上层的第一余热热交换炉401进气口通过第一余热热交换套管402的外管连接，第一余热热交换炉401的出气口与加热分解炉301的进气口通过管路连接。
本实施例采用的加热分解炉，其结构示意图见图2，在加热分解炉的炉体上方设有进料口3011，加热分解炉的炉体下方设有出料口3012，所述的出料口3012也作为加热分解炉的气体进入口，在加热分解炉的炉体侧壁上设有9个燃烧器喷嘴302，燃烧器喷嘴302的喷嘴口设置在加热分解炉的炉体内部，在同一水平面上的炉体横截面的3个燃烧器喷嘴302作为一层燃烧喷嘴环，本实施例设置有三层燃烧喷嘴环，每层燃烧喷嘴环上的燃烧器喷嘴302呈圆周均匀分布，上下各层燃烧喷嘴环上的燃烧喷嘴在竖直位置上彼此错开，其错开角度为40度；炉体内部设有温度控制系统3013，所述温度控制系统3013包括温度传感器和温度控制器，各层燃烧喷嘴层连接一个总的燃气供应管路，燃气供应管路上设有电磁阀3014，温度传感器设置于炉体内部，温度传感器和温度控制器连接，温度控制器和电磁阀联接，温度传感器将检测到的温度信号发送给温度控制器，温度控制器根据检测到的温度信号判定电磁阀的开度。
本实施例中，多个燃烧器喷嘴302均倾斜向上设置，燃烧器喷嘴302与竖直方向的夹角为45度，燃烧器喷嘴在其和圆筒形炉体连接处的水平方向的投影线和圆筒形炉体的切线夹角为20度。
实施例3
一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，包括进料组件、预热组件、加热分解炉、余热处理组件；
所述进料组件包括储料箱101、螺旋进料杆102、第一鼓风机103，储料箱101与第一鼓风机103进料口之间通过载流管道，在载流管道的腔体内设有螺旋进料杆102；
所述预热组件为以物料流向依次串联的第一预热热交换炉201和第二预热热交换炉203，第一预热热交换炉201和第二预热热交换炉203彼此之间通过第一预热热交换套管202连接，第一预热热交换套管202包括内管和外管，第一预热热交换套管202的内管为物料通管，第一预热热交换套管202的外管为气体通管，第一预热热交换炉201和第二预热热交换炉202均为为双层夹套，分别为内夹套和外夹套，其中，第二预热热交换炉203的出气口与其上层的第一预热热交换炉201的进气口通过第一预热热交换套管202的外管连接；第二预热热交换炉203的进料口与其上层的第一预热热交换炉201的出料口和第一预热热交换套202的内管连接，第一预热热交换炉201设置有废气出气口，废气出气口连通除尘装置，通过除尘装置除尘后，排空；
所述加热分解炉301下部设有燃烧器喷嘴302和燃烧气体进气口303，燃烧气体进气口303连接第二鼓风机304，加热分解炉301上端的进料口通过进料管和预热组件的第二预热热交换炉202出料口连通，加热分解炉301下方的出料管与余热处理组件连接；
所述余热处理组件为物料流通方向依次串联的第一余热热交换炉401和第二余热热交换炉403，第一余热热交换炉401和第二余热热交换炉403彼此之间通过第一余热热交换套管402连接，第一余热热交换套管402的内管为物料通管，第一余热热交换套管402的外管为气体通道，第一余热热交换炉401和第二余热热交换炉403均为双层夹套，分别为内夹套和外夹套；其中，第二余热热交换炉403出气口与其上层的第一余热热交换炉401进气口通过第一余热热交换套管402的外管连接，第二余热热交换炉403进料口与其上层的第一余热热交换炉401出料口通过第一余热热交换套管402的内管连接，第一余热热交换炉401的出气口与加热分解炉301的进气口通过管路连接，第二余热热交换炉403的进气口和第三鼓风机404连接，第二余热热交换炉403的出料口和冷却装置405连接，通过冷却装置冷却后，得到轻烧粉。
一种菱镁矿制备轻烧粉的生产方法，采用上述菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，包括以下步骤：
(1)菱镁矿经过破碎后置于储料箱中，通过螺旋进料杆将菱镁矿粉输送至第一鼓风机，第一鼓风机将菱镁矿粉呈现悬浮状态，再输送至预热组件；
(2)菱镁矿粉通过第一预热热交换炉的内夹套进入第一预热热交换套管的内管，再进入第二预热热交换炉的内夹套，换热后，菱镁矿粉的温度为600℃；从加热分解炉反应后的气体，先经过第二预热热交换炉的外夹套后，和内夹套中的菱镁矿粉换热后，进入第一预热热交换套管的外管，再进入第一预热热交换炉的外夹套，和外夹套中的菱镁矿粉换热后，得到的气体经过除尘装置后，排空加热分解炉反应后的气体换热后，得到预热的菱镁矿粉；
(3)预热的菱镁矿粉经过加热分解炉轻烧后，得到高温轻烧粉；
在轻烧过程中，通过第二鼓风机提供0.12MPa燃气压力，通过燃烧器喷嘴喷入加热分解炉，与加热分解炉内预热后的热空气混合后燃烧，轻烧温度为950℃，轻烧时间为15s；
(4)轻烧粉进入通过第一余热热交换炉的内夹套换热后，进入第一余热热交换套管的内管，再进入第二余热热交换炉的内夹套换热后，轻烧粉的温度为400℃；第三鼓风机提供的气体，先经过第二余热热交换炉的外夹套后，和内夹套中的轻烧粉换热后，进入第一余热热交换套管的外管，再进入第一余热热交换炉的外夹套，和外夹套中的轻烧粉换热后，得到的气体进入加热分解炉，气体换热后的温度为450℃，将气体预热后进入加热分解炉，换热后的轻烧粉，冷却后，得到轻烧粉。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述仅为本发明的优选例，本发明并不受上述优选例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还可有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，其特征在于，该菱镁矿制备轻烧粉的生产装置包括进料组件、预热组件、加热分解炉和余热处理组件；
所述的进料组件包括储料箱、螺旋进料杆和第一鼓风机；储料箱通过输送管道和第一鼓风机进料口连通，输送管道的腔体内设置有螺旋进料杆；
所述的预热组件包括按物料流向多个依次串联的预热热交换炉，分别为第一预热热交换炉、第二预热热交换炉、……，第N预热热交换炉，相邻两个预热热交换炉之间通过预热热交换套管串连；预热热交换炉为双层夹套，分别为内夹套和外夹套；预热热交换套管为双层套管，分别为流通物料的内管和流通气体的外管；第一预热热交换炉的进料口和第一鼓风机的出料口连接；其中，N为大于等于2的正整数；
所述的加热分解炉的下部设置有燃烧器喷嘴和燃烧气体进气口，燃烧器喷嘴设置有燃烧气体进气口，燃烧气体进气口连接第二鼓风机，加热分解炉上端的进料口通过进料管和预热组件的第N预热热交换炉出料口连通，加热分解炉下端的出料口通过出料管和余热处理组件连通；
所述的加热分解炉的炉体侧壁上设置有多个燃烧器喷嘴，多个燃烧器喷嘴在炉体侧壁上形成多个燃烧器喷嘴环，同一水平截面上的燃烧器喷嘴为一层燃烧器喷嘴环，同一层燃烧器喷嘴环的多个燃烧器喷嘴呈周向均匀分布；
燃烧器喷嘴相对于圆筒形炉体倾斜向上设置，燃烧器喷嘴和加热分解炉竖直方向的夹角为45-60度；相邻两层的燃烧喷嘴环上的燃烧器喷嘴在竖直方向上彼此不设置在同一垂直直线上，错开的角度为45-180度；
所述的余热处理组件为沿物料流向多个依次串联的余热热交换炉，分别为第一余热热交换炉、第二余热热交换炉、……，第M余热热交换炉，相邻两个余热热交换炉通过余热热交换套管串连；余热热交换炉为双层夹套，分别为内夹套和外夹套；余热热交换套管为双层套管，分别为流通物料的内管和流通气体的外管；第一余热热交换炉的进料口和加热分解炉下端的出料口通过出料管连接，第M余热热交换炉的出料口为产品出料口，第M余热热交换炉的进气口和第三鼓风机连接，其中，M为大于等于2的正整数。
2.根据权利要求1所述的菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，其特征在于，预热热交换炉流通物料的夹套的出料口和其相邻的预热热交换套的内管连接，第N预热热交换炉的出气口和第N-1预热热交换炉的进气口通过预热热交换套的外管连接；第一预热热交换炉的废气出气口和除尘装置进气口连接，除尘装置出气口连通大气。
3.根据权利要求1所述的菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，其特征在于，所述的燃烧喷嘴环为1-8层，所述燃烧器喷嘴的总个数为2-32个，其中，每层燃烧喷嘴环圆周均匀分布的燃烧器喷嘴的个数为1-4个。
4.根据权利要求1所述的菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，其特征在于，第M余热热交换炉的产品出料口和冷却装置连接，冷却装置的出料口为整个装置的物料出口。
5.一种菱镁矿制备轻烧粉的生产方法，其特征在于，采用权利要求1-4任意一项所述的菱镁矿制备轻烧粉的生产装置，包括以下步骤：
(1)菱镁矿经过破碎后置于储料箱中，通过螺旋进料杆将菱镁矿粉输送至第一鼓风机，第一鼓风机将菱镁矿粉输送至预热组件；
(2)菱镁矿粉通过预热组件和加热分解炉反应后的气体换热后，得到预热的菱镁矿粉；
(3)预热的菱镁矿粉经过加热分解炉轻烧后，得到高温轻烧粉；
在轻烧过程中，通过第二鼓风机提供0.10~0.20MPa燃气压力，通过燃烧器喷嘴喷入加热分解炉，与加热分解炉内预热后的热空气混合后燃烧，轻烧温度为820℃-950℃，轻烧时间为15s-60s；
(4)轻烧粉进入余热组件，和第三鼓风机输送的气体进行换热，将气体预热后进入加热分解炉，换热后的轻烧粉，冷却后，得到轻烧粉。
6.根据权利要求5所述的菱镁矿制备轻烧粉的生产方法，其特征在于，所述的步骤(2)中，预热过程中，换热为二级换热，菱镁矿粉通过第一预热热交换炉的内夹套进入第一预热热交换套管的内管，再进入第二预热热交换炉的内夹套，换热后，菱镁矿粉的温度为600-700℃；从加热分解炉反应后的气体，先经过第二预热热交换炉的外夹套后，和内夹套中的菱镁矿粉换热后，进入第一预热热交换套管的外管，再进入第一预热热交换炉的外夹套，和外夹套中的菱镁矿粉换热后，得到的气体经过除尘装置后，排空。
7.根据权利要求5所述的菱镁矿制备轻烧粉的生产方法，其特征在于，所述的步骤(4)中，余热组件中，换热为二级换热，轻烧粉通过第一余热热交换炉的内夹套换热后，进入第一余热热交换套管的内管，再进入第二余热热交换炉的内夹套换热后，轻烧粉的温度为400-600℃；第三鼓风机提供的气体，先经过第二余热热交换炉的外夹套后，和内夹套中的轻烧粉换热后，进入第一余热热交换套管的外管，再进入第一余热热交换炉的外夹套，和外夹套中的轻烧粉换热后，得到的气体进入加热分解炉，气体换热后的温度为350℃-600℃。
8.根据权利要求5所述的菱镁矿制备轻烧粉的生产方法，其特征在于，制备的轻烧粉的颗粒均匀，其在100目~200目之间的轻烧粉颗粒占总轻烧粉的质量百分比≥85%，制备的轻烧粉采用柠檬酸法测定的活性≤30s。
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CN105731838B (zh) * 2016-04-26 2017-10-13 沈阳鑫博工业技术股份有限公司 一种用菱镁矿石制备轻烧氧化镁的焙烧装置及方法
CN106007415B (zh) * 2016-08-08 2018-03-13 辽宁信威环保科技有限公司 悬浮闪速制备高活性轻烧氧化镁成套装置
CN206266444U (zh) * 2016-08-08 2017-06-20 辽宁信威环保科技有限公司 悬浮闪速制备高活性轻烧氧化镁成套装置
CN109520284A (zh) * 2017-09-20 2019-03-26 辽宁劲达华杰工程技术有限公司 一种五段式轻烧镁节能环保竖窑
CN108164161B (zh) * 2018-03-07 2023-06-09 中国中材国际工程股份有限公司 一种高活性氧化镁悬浮态煅烧系统及氧化镁制备方法

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