CN111170366A - 一种流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置及方法，涉及冶金技术领域和生产装置领域，包括第一加热装置、旋流动态煅烧炉、第一旋风收集器、第一袋式收集器、第一引风机和超低排放处理装置，第一加热装置的出气口与旋流动态煅烧炉的进气口连通，旋流动态煅烧炉的进料口与钼酸滤饼加热装置的出料口通过物料输送装置连通，旋流动态煅烧炉的出料口与第一旋风收集器的进料口连通，第一旋风收集器的出气口与第一袋式收集器的进气口连通，第一袋式收集器的出气口与第一引风机的进气口连通。本发明实施例的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置具有反应速度快，热交换效率高，环保效果好、物料收率高，能源消耗低和自动化程度高的优点。
Description
技术领域
本发明实施例涉及冶金技术领域和生产装置领域，具体涉及一种流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置及方法。
背景技术
传统的三氧化钼生产工艺是将含水膏状钼酸加入回转窑或反射炉中进行干燥和分解，其缺点是三氧化钼的生产时间长，生产成本高，窑炉热效率低，消耗大，尤其是车间工作环境差，造成粉料泄漏及飞扬，影响产品的回收，同时其它杂质进入产品影响产品质量，产品的纯度和粒度难以保证。
反射炉是传统的冶炼设备之一，具有结构简单、操作方便、容易控制，对原料及燃料适应性较强，生产中耗水量较小等优点。广泛用于熔炼、熔化、精炼和焙烧。其存在的缺点是燃料消耗量较大，热效率低(一般只有15-30％)、产能低、烟气直接加热给产品带入烟气杂质，占地面积大，消耗大量耐火材料等。
微波干燥具有内部快速加热、选择性加热，可克服物料中的“冷中心”，实现自动控制，节能的特点，能有效地提高产品的优质率和合格率，微幅射加热技术已经广泛用于国防、材料、环境、食品、医药、农业等行业，在其它领域的新应用正在不断地拓宽。但用于生产三氧化钼时，所产生的氨气难于处理，并对环境污染大，设备投资昂贵。
多膛炉焙烧钼精矿生产三氧化钼，由于三氧化钼的低挥发点，低熔点的低价氧化物的生成以及硫化钼氧化放热反应制造的局部过热，给多膛炉的操作带来一系列困难，并且使产品硫含量超标。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置及方法，以解决现有三氧化钼生产工艺存在环境污染，能耗高，产品品质差以及投资成本高的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置，所述流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置包括：
钼酸滤饼加热装置，所述钼酸滤饼加热装置用于对钼酸滤饼进行加热和粉碎，使其转化成钼酸粉末；
钼酸粉末煅烧装置，所述钼酸粉末煅烧装置包括第一加热装置、旋流动态煅烧炉、第一旋风收集器、第一袋式收集器、第一引风机和超低排放处理装置，所述第一加热装置的出气口与旋流动态煅烧炉的进气口连通，所述旋流动态煅烧炉的进料口与钼酸滤饼加热装置的出料口通过物料输送装置连通，所述旋流动态煅烧炉的出料口与第一旋风收集器的进料口连通，所述第一旋风收集器的出气口与第一袋式收集器的进气口连通，第一袋式收集器的出气口与第一引风机的进气口连通，第一引风机的出气口与超低排放处理装置的进气口连通；所述第一加热装置用于为旋流动态煅烧炉提供热量。
进一步地，所述钼酸粉末煅烧装置还包括节能换热器，所述节能换热器的进气口与第一旋风收集器的出气口连通，所述节能换热器的出气口与第一袋式收集器的进气口连通。
进一步地，所述钼酸滤饼加热装置包括第二加热装置、第二闪蒸干燥机、第二旋风收集器、第二袋式收集器和第二引风机，所述第二加热装置的出气口与第二闪蒸干燥机的进气口连通，所述第二加热装置用于为第二闪蒸干燥机提供热量；第二闪蒸干燥机的出料口与第二旋风收集器的进料口连通，第二旋风收集器的出料口与旋流动态煅烧炉的进料口通过管线连通，所述第二旋风收集器的出气口与第二袋式收集器的进气口连通，所述第二袋式收集器的出料口与旋流动态煅烧炉的进料口通过物料输送装置连通，所述第二袋式收集器的出气口与第二引风机的进气口连通。
进一步地，所述第一加热装置和所述第二加热装置均由自动燃烧机和高温燃烧室构成，所述自动燃烧机的出料口与高温燃烧室的进料口连通。
进一步地，所述超低排放处理装置为尾气喷淋装置。
进一步地，所述旋流动态煅烧炉为竖式旋流动态煅烧炉。
对应地，本发明实施例还提供一种流态化干燥煅烧生产三氧化钼的方法，所述流态化干燥煅烧生产三氧化钼的方法包括以下步骤：
步骤a，利用闪蒸干燥机对钼酸滤饼进行加热和粉碎，得到钼酸粉末和低温烟气；
步骤b，利用袋式收集器对钼酸粉末进行收集；
步骤c，利用旋流动态煅烧炉对收集到的钼酸粉末进行高温煅烧，得到三氧化钼和高温烟气；
步骤d，利用旋风收集器对三氧化钼进行收集。
进一步地，在执行步骤d的同时还执行步骤e：将高温烟气导入闪蒸干燥机。
进一步地，在执行步骤b的同时还执行步骤f：利用引风机将低温烟气导入尾气喷淋装置，利用尾气喷淋装置除去低温烟气中的粉尘物质。
本发明实施例具有如下优点：本发明实施例的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置具有反应速度快，热交换效率高，环保效果好、物料收率高，能源消耗低和自动化程度高的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例提供的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的方法对应的三氧化钼的生产装置的结构示意图。
附图标记说明：10、第一加热装置；11、第一自动燃烧机；12、第一高温燃烧室；20、旋流动态煅烧炉；30、第一旋风收集器；40、第一袋式收集器；50、第一引风机；60、超低排放处理装置；70、节能换热器；80、第二加热装置；81、第二自动燃烧机；82、第二高温燃烧室；90、第二闪蒸干燥机；91、初始原料进入口；100、第二旋风收集器；110、第二袋式收集器；120、第二引风机。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置包括钼酸滤饼加热装置和钼酸粉末煅烧装置，钼酸滤饼加热装置用于对钼酸滤饼进行加热和粉碎，使其转化成钼酸粉末；钼酸粉末煅烧装置用于将钼酸粉末进行高温煅烧使其转化成三氧化钼。
钼酸滤饼加热装置包括第二加热装置80、第二闪蒸干燥机90、第二旋风收集器100、第二袋式收集器110和第二引风机120，第二加热装置80用于为第二闪蒸干燥机90提供热量；本实施例中第二加热装置80由第二自动燃烧机81和第二高温燃烧室82构成，第二自动燃烧机81的出料口与第二高温燃烧室82的进料口连通，第二高温燃烧室82的出气口与第二闪蒸干燥机90的进气口连通。工作时，第二自动燃烧机81向第二高温燃烧室82喷入燃料，同时第二高温燃烧室82从外界吸入空气，使燃料在第二高温燃烧室82内充分燃烧并对空气进行加热，从而产生高温空气，高温空气进入第二闪蒸干燥机90。
第二闪蒸干燥机90利用高温空气对含水的钼酸滤饼进行加热，并对其进行粉碎，使钼酸滤饼转化成钼酸粉末，第二闪蒸干燥机90的出料口与第二旋风收集器100的进料口连通。第二闪蒸干燥机90的进料口作为整个系统的初始原料进入口91，钼酸滤饼通过第二闪蒸干燥机90的进料口加入，由于钼酸滤饼的含水量在10％-50％，因此首先需要利用高温空气对钼酸滤饼进行加热，使其内部的水分迅速蒸发，再对其进行粉碎，从而变为含水3％以下的钼酸粉末，在此过程中高温空气的温度降低并携带着钼酸粉末进入第二旋风收集器100。
第二旋风收集器100的出料口与旋流动态煅烧炉20的进料口通过管线连通，第二旋风收集器100的出气口与第二袋式收集器110的进气口连通，第二旋风收集器100用于收集气流中的钼酸粉末，收集到的钼酸粉末通过管线输送至旋流动态煅烧炉20进行煅烧。
第二袋式收集器110的出料口与旋流动态煅烧炉20的进料口通过物料输送装置连通，第二袋式收集器110的出气口与第二引风机120的进气口连通。第二袋式收集器110用于收集气流中的物料，并将收集到的物料输入旋流动态煅烧炉20进行煅烧，减少环境污染，经过第二袋式收集器110过滤后空气通过第二引风机120排入大气。本实施例中第二袋式收集器110的型号为BFDM200，第二袋式收集器110的过滤粒度大于20μm，第二袋式收集器110的回收效率大于99.8％。第二引风机120用于为整个钼酸滤饼加热装置内部的空气流动提供动力，第二引风机120的型号为Y4-73，第二引风机120的风量为5620～7840Nm3/h，第二引风机120的风压为6500～7850Pa。
钼酸粉末煅烧装置包括第一加热装置10、旋流动态煅烧炉20、第一旋风收集器30、节能换热器70、第一袋式收集器40、第一引风机50和超低排放处理装置60，第一加热装置10用于为旋流动态煅烧炉20提供热量，本实施例中第一加热装置10由第一自动燃烧机11和第一高温燃烧室12构成，第一自动燃烧机11的出料口与第一高温燃烧室12的进料口连通，第一高温燃烧室12的出气口与旋流动态煅烧炉20的进气口连通，第一加热装置10的工作原理与第二加热装置80的相同，因此不再详细介绍。
旋流动态煅烧炉20的进料口与钼酸滤饼加热装置的出料口通过物料输送装置连通，旋流动态煅烧炉20的出料口与第一旋风收集器30的进料口连通，旋流动态煅烧炉20利用输入的高温空气对钼酸粉末进行煅烧，本实施例中旋流动态煅烧炉20为竖式旋流动态煅烧炉，钼酸粉末经过煅烧生成三氧化钼，并杂于高温烟气一同进入第一旋风收集器30。钼酸粉末进入旋流动态煅烧炉20后与高温空气充分接触，由于粉末状的钼酸粉末相较于块状的钼酸块具有更大的接触面，可使辐射热充分对钼酸粉末进行加热，提高反应率，缩短反应时间，提高能源利用率。
第一旋风收集器30用于收集高温烟气中的三氧化钼，收集到的三氧化钼通过第一旋风收集器30的出料口输送至包装车间。
节能换热器70的进气口与第一旋风收集器30的出气口连通，节能换热器70的出气口与第一袋式收集器40的进气口连通。节能换热器70用于回收高温烟气中携带的热量，并将收集到热量作为后续工艺的热源，经过换热后烟气的温度降低进入第一袋式收集器40。
第一袋式收集器40的出气口与第一引风机50的进气口连通，第一袋式收集器40用于收集烟气中的少量的三氧化钼，收集到的三氧化钼与第一袋式收集器40收集到的三氧化钼一同输送至包装车间。第一袋式收集器40的结构与第二袋式收集器110相同，因此不再详细介绍。
第一引风机50的出气口与超低排放处理装置60的进气口连通，第一引风机50用于为整个钼酸粉末煅烧装置内部的空气流动提供动力，烟气经过第一引风机50输入超低排放处理装置60，本实施例中超低排放处理装置60为尾气喷淋装置，尾气喷淋装置用于向低温烟气中喷淋水以去除低温烟气中的粉尘物质，待低温烟气中的粉尘物质被尾气喷淋装置回收，干净的尾气经过烟囱排放至大气中。通过使用尾气喷淋装置可有效去除尾气中的粉尘物质，避免环境污染。
如图2所示，本发明还提供一种流态化干燥煅烧生产三氧化钼的方法，该方法基于另一种三氧化钼的生产装置，该三氧化钼的生产装置与上述实施例的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置的区别在于去掉了节能换热器70和整个钼酸滤饼加热装置，在钼酸粉末煅烧装置增加了闪蒸干燥机，闪蒸干燥机的进气口与旋风收集器的出气口连通，闪蒸干燥机的出气口与袋式收集器的进气口。
流态化干燥煅烧生产三氧化钼的方法包括以下步骤：
步骤a，利用闪蒸干燥机对钼酸滤饼进行加热和粉碎，得到钼酸粉末和低温烟气；
闪蒸干燥机的进料口作为整个系统的初始原料进入口91，钼酸滤饼的含水量在10％-50％，钼酸滤饼通过闪蒸干燥机的进料口加入，闪蒸干燥机利用旋风收集器输入的高温烟气对钼酸滤饼进行加热，使其内部的水分迅速蒸发，再对其进行粉碎，从而变为含水3％以下的钼酸粉末，温度降低后的烟气携带着钼酸粉末进入袋式收集器。
步骤b，利用袋式收集器对钼酸粉末进行收集；
袋式收集器用于对低温烟气进行过滤，收集低温烟气中的钼酸粉末，收集到钼酸粉末通过管线输送至旋流动态煅烧炉20。
进一步地，在执行步骤b的同时还执行步骤f：利用引风机将低温烟气导入尾气喷淋装置，利用尾气喷淋装置除去低温烟气中的粉尘物质。
尾气喷淋装置通过向低温烟气中喷淋水以去除低温烟气中的粉尘物质，待低温烟气中的粉尘物质被尾气喷淋装置回收，干净的尾气经过烟囱排放至大气中。
步骤c，利用旋流动态煅烧炉20对收集到的钼酸粉末进行高温煅烧，得到三氧化钼和高温烟气；
钼酸粉末进入旋流动态煅烧炉20后进行高温煅烧，旋流动态煅烧炉20需要的热量由加热装置提供，钼酸粉末经过煅烧生成三氧化钼，并杂于高温烟气一同进入旋风收集器中。
步骤d，利用旋风收集器对三氧化钼进行收集。
三氧化钼和高温烟气进入旋风收集器后，旋风收集器可收集高温烟气中的三氧化钼，收集到的三氧化钼通过旋风收集器的出料口输送至包装车间。
进一步地，在执行步骤d的同时还执行步骤e：将高温烟气导入闪蒸干燥机，通过将高温烟气导入闪蒸干燥机，可实现热量的回收利用，有效降低能耗。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置，其特征在于，所述流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置包括：
钼酸滤饼加热装置，所述钼酸滤饼加热装置用于对钼酸滤饼进行加热和粉碎，使其转化成钼酸粉末；
钼酸粉末煅烧装置，所述钼酸粉末煅烧装置包括第一加热装置、旋流动态煅烧炉、第一旋风收集器、第一袋式收集器、第一引风机和超低排放处理装置，所述第一加热装置的出气口与旋流动态煅烧炉的进气口连通，所述旋流动态煅烧炉的进料口与钼酸滤饼加热装置的出料口通过物料输送装置连通，所述旋流动态煅烧炉的出料口与第一旋风收集器的进料口连通，所述第一旋风收集器的出气口与第一袋式收集器的进气口连通，第一袋式收集器的出气口与第一引风机的进气口连通，第一引风机的出气口与超低排放处理装置的进气口连通；所述第一加热装置用于为旋流动态煅烧炉提供热量。
2.根据权利要求1所述的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置，其特征在于，所述钼酸粉末煅烧装置还包括节能换热器，所述节能换热器的进气口与第一旋风收集器的出气口连通，所述节能换热器的出气口与第一袋式收集器的进气口连通。
3.根据权利要求1或2所述的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置，其特征在于，所述钼酸滤饼加热装置包括第二加热装置、第二闪蒸干燥机、第二旋风收集器、第二袋式收集器和第二引风机，所述第二加热装置的出气口与第二闪蒸干燥机的进气口连通，所述第二加热装置用于为第二闪蒸干燥机提供热量；第二闪蒸干燥机的出料口与第二旋风收集器的进料口连通，第二旋风收集器的出料口与旋流动态煅烧炉的进料口通过管线连通，所述第二旋风收集器的出气口与第二袋式收集器的进气口连通，所述第二袋式收集器的出料口与旋流动态煅烧炉的进料口通过物料输送装置连通，所述第二袋式收集器的出气口与第二引风机的进气口连通。
4.根据权利要求3所述的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置，其特征在于，所述第一加热装置和所述第二加热装置均由自动燃烧机和高温燃烧室构成，所述自动燃烧机的出料口与高温燃烧室的进料口连通。
5.根据权利要求4所述的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置，其特征在于，所述超低排放处理装置为尾气喷淋装置。
6.根据权利要求5所述的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的装置，其特征在于，所述旋流动态煅烧炉为竖式旋流动态煅烧炉。
7.一种流态化干燥煅烧生产三氧化钼的方法，其特征在于，所述流态化干燥煅烧生产三氧化钼的方法包括以下步骤：
步骤a，利用闪蒸干燥机对钼酸滤饼进行加热和粉碎，得到钼酸粉末和低温烟气；
步骤b，利用袋式收集器对钼酸粉末进行收集；
步骤c，利用旋流动态煅烧炉对收集到的钼酸粉末进行高温煅烧，得到三氧化钼和高温烟气；
步骤d，利用旋风收集器对三氧化钼进行收集。
8.根据权利要求7所述的流态化干燥煅烧生产三氧化钼的方法，其特征在于，在执行步骤b的同时还执行步骤e：利用引风机将低温烟气导入尾气喷淋装置，利用尾气喷淋装置除去低温烟气中的粉尘物质。
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