CN113976254B - 一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉及节能方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉及节能方法，其包括焙烧炉本体，焙烧炉本体内设有空气分布板，焙烧炉本体位于空气分布板下方的部位连通有进风管，所述焙烧炉本体外设有用于粉磨硫铁矿的粉磨装置，所述进风管上连通有进料管，所述进料管上安装有用于关断进料管的阀门，所述进料管远离所述进风管的一端与所述粉磨装置连通。本申请具有提高硫铁矿的脱硫率的效果。

Description

一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉及节能方法
技术领域
本申请涉及焙烧炉的技术领域，尤其是涉及一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉及节能方法。
背景技术
焙烧炉是用固体流态化技术焙烧硫化矿的装置，焙烧炉按类型分为直筒型炉和上部扩大型炉，其中上部扩大型炉焙烧强度较高，主要用于焙烧硫铁矿、锌铁矿等物料的脱硫。焙烧过程有反应热放出，产生含有二氧化硫的气体用于制造硫酸，矿渣则用作冶金原料。
相关技术中的焙烧炉包括焙烧炉本体，焙烧炉本体由下至上包括风室、沸腾层、扩大段和上直段；风室上具有进风口，沸腾层和风室之间设有空气分布板，沸腾层的侧边设有进料口，沸腾层的另一侧边设有溢渣口，溢渣口下缘高度高于空气分布板顶面的高度，焙烧炉本体位于上直段的部位设有炉气出口，焙烧炉本体的顶部设有防爆孔。硫铁矿通过进料口送入焙烧炉本体内，在焙烧炉本体中焙烧硫铁矿时，沸腾层的温度一般680～720℃，上直段的温度维持在900～950℃，硫铁矿在高温的焙烧炉本体内反应生成二氧化硫，含有二氧化硫的炉气通过炉气出口排出焙烧炉本体外。
针对上述中的相关技术，发明人认为该焙烧炉存在硫铁矿不容易被吹到温度较高的上直段，使硫铁矿不能充分反应而导致硫铁矿的脱硫率降低的问题。
发明内容
为了改善因硫铁矿不容易被吹到温度较高的上直段，使硫铁矿不能充分反应而导致硫铁矿的脱硫率降低的问题，本申请提供一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉及节能方法。
第一方面，本申请提供一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉，采用如下的技术方案：
一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉，包括焙烧炉本体，焙烧炉本体内设有空气分布板，焙烧炉本体位于空气分布板下方的部位连通有进风管，所述焙烧炉本体外设有用于粉磨硫铁矿的粉磨装置，所述进风管上连通有进料管，所述进料管上安装有用于关断进料管的阀门，所述进料管远离所述进风管的一端与所述粉磨装置连通。
通过采用上述技术方案，粉磨装置用于磨细硫铁矿并将硫铁矿输送至进风管内，通入进风管内的气体携带经粉磨装置磨细后的硫铁矿颗粒进入焙烧炉本体内参与反应。由于粉磨后的硫铁矿颗粒质量轻、体积小，更易于被由进风管进入焙烧炉本体内的气体吹送到焙烧炉本体内温度较高的上部区域参与反应，同时由于颗粒更细，反应时与氧气接触更加充分，从而可提高硫铁矿的脱硫率。同时还可以减少为硫铁矿在焙烧炉本体内发生反应提供高温而消耗的能源，进而实现节能降耗的目的。
可选的，所述粉磨装置包括壳体、进料筒、粉磨机构和送风组件，所述进料筒与所述壳体连通，且所述进料筒位于所述壳体内的一端延伸至所述粉磨机构的上方；所述粉磨机构固定在所述壳体内，所述送风组件也固定在所述壳体内，所述粉磨机构粉磨后的硫铁矿通过送风组件输送入进料管内。
通过采用上述技术方案，粉磨装置用于磨细硫铁矿，硫铁矿经过进料筒输送至粉磨机构，粉磨机构将硫铁矿磨细后通过送风组件输送到进料管内，再由进风管内的带压空气携带经粉磨机构磨细后的硫铁矿颗粒进入焙烧炉本体内参与反应。
可选的，所述粉磨机构包括磨盘、安装架和至少一个磨辊，所述安装架位于所述壳体内并固定在所述壳体的底壁上，所述磨盘转动连接在所述安装架上，所述进料筒位于所述壳体内的一端延伸至所述磨盘的上方，所述壳体内设有驱动磨盘转动的驱动电机一；每个所述磨辊均位于所述磨盘的上方且所述磨辊通过升降组件固定在所述壳体内，硫铁矿通过所述进料筒放置在所述磨盘上，通过所述升降组件驱动所述磨辊与硫铁矿接触，磨细放置在所述磨盘上的硫铁矿。
通过采用上述技术方案，安装架用于安装磨盘，升降组件用于固定磨辊，硫铁矿通过进料筒输送至磨盘上，磨盘在驱动电机一的驱动下相对于磨辊转动将放置在磨盘上的硫铁矿颗粒磨细。另外，升降组件还起到调节磨辊与磨盘之间的间距的作用，从而使工作人员可通过调节升降组件以调节粉磨后硫铁矿颗粒的大小，以满足不同工况所需的硫铁矿颗粒的大小。
可选的，所述升降组件包括螺杆、套设在螺杆上的升降块以及用于驱动螺杆转动的驱动电机二，所述驱动电机二位于所述壳体外并安装在壳体的顶部；所述螺杆和所述升降块均位于所述壳体内，所述升降块与每个所述磨辊之间均连接有连接杆，且至少一个所述磨辊靠近所述壳体内壁的一侧设有导向块，所述壳体内壁上设有与所述导向块滑动配合的导向槽。
通过采用上述技术方案，通过驱动电机二驱动螺杆转动，螺杆转动驱动升降块升降，升降块升降带动连接杆升降，连接杆升降带动磨辊同步升降，从而可调节磨辊与磨盘之间的距离，进而可调节粉磨后硫铁矿颗粒的大小以满足不同工况的需求。另外，通过导向块与导向槽相配合，可降低升降块随螺杆一起转动的可能性，使升降块可以更稳定地沿着螺杆升降。
可选的，所述磨盘上位于所述进料筒延伸至所述壳体内的一端的正下方设有导料锥，所述磨辊位于所述导料锥的底面与所述磨盘的外缘之间，所述导料锥与所述磨盘同轴设置且所述导料锥的底面固定在所述磨盘上。
通过采用上述技术方案，通过导料锥可将硫铁矿更均匀的分散到磨盘上，使磨盘和磨辊可以更稳定地对硫铁矿进行粉磨，在提高粉磨机构粉磨精度的同时，还可以使驱动电机一的输出电流保持稳定以降低驱动电机一的能耗。
可选的，所述粉磨装置与所述进风管之间设置有筛分机构，所述筛分机构包括外壳、设置在外壳内的过流板和用于筛分硫铁矿颗粒大小的旋流组件，所述外壳固定在所述壳体上，所述外壳的侧壁上连通有混合管，所述混合管的一端位于所述过流板的下方，所述混合管的另一端与所述壳体连通，所述送风组件通过所述混合管将硫铁矿颗粒输送进外壳内；所述外壳的底部连通有返料管一，所述返料管一远离所述外壳的一端与所述进料筒连通，所述外壳的顶部设有出料口，所述出料口与所述进料管连通；所述过流板上具有若干过流孔，所述旋流组件位于所述过流板的下方并与所述过流板转动连接。
通过采用上述技术方案，粉磨机构粉磨后的硫铁矿颗粒通过送风组件输送至混合管内，再经混合管输送至外壳内，在旋流组件的作用下，携带硫铁矿颗粒的气体在外壳内做旋转运动。大小不同的硫铁矿颗粒受到的离心力不同，使得颗粒较大的硫铁矿颗粒沿外壳的内壁螺旋向下运动，经返料管一进入进料筒，最终回到磨盘上继续进行粉磨，颗粒较小的硫铁矿颗粒在外壳的中心区域旋转向上通过过流板后经出料口进入进料管，从而实现对硫铁矿颗粒的筛分，以降低颗粒较大的硫铁矿堵塞空气分布板的可能性。另外，粉磨后的硫铁矿颗粒质量轻、体积小，更易于被由进风管进入焙烧炉本体内的气体吹送到焙烧炉本体内温度较高的上部区域参与反应，同时由于颗粒更细，反应时与氧气接触更加充分，从而可提高硫铁矿内二氧化硫的脱除率，还可以减少为硫铁矿在焙烧炉本体内发生反应提供高温而消耗的能源，进而实现节能降耗的目的。
可选的，所述旋流组件包括转轴和设置在转轴上的扇叶，所述转轴与所述过流板转动连接，且所述转轴垂直于所述外壳的进风方向设置，所述扇叶螺旋设置在所述转轴上。
通过采用上述技术方案，当混合管内携带硫铁矿颗粒的气体进入外壳后驱动扇叶带动转轴转动，转轴和扇叶转动可以使携带硫铁矿颗粒的气体做旋转运动。大小不同的硫铁矿颗粒受到的离心力不同，从而使颗粒较大的硫铁矿颗粒沿外壳的内壁螺旋向下运动，经返料管一进入进料筒，最终回到磨盘上继续进行粉磨；颗粒较小的硫铁矿颗粒在外壳的中心区域旋转向上通过过流板后经出料口进入进料管，从而实现对硫铁矿颗粒的筛分，以降低颗粒较大的硫铁矿堵塞空气分布板的可能性。
可选的，所述送风组件包括鼓风环、送风管和若干送风支管，所述鼓风环套接在所述磨盘的外缘，所述鼓风环远离所述磨盘的一端与所述壳体的内壁相抵接，所述鼓风环上沿周缘倾斜设有若干鼓风孔；所述送风管与所述壳体连通，所述送风支管连接在所述送风管位于所述壳体内的部位上，所述送风管和所述送风支管均位于所述鼓风环的下方且所述送风支管与所述鼓风孔一一对应连通。
通过采用上述技术方案，磨细后的硫铁矿颗粒在磨盘转动的离心力作用下散落在鼓风环上，将送风管内通入气体，送风管内的气体经各个送风支管精准送到鼓风孔处经由鼓风孔吹出，气体携带散落在鼓风环上的硫铁矿颗粒经混合管进入壳体内，再通过旋流组件的筛分后携带颗粒较小的硫铁矿经过流孔和出料口进入进料管，再经进料管进入进风管，经进风管加压后进入焙烧炉本体内参与反应。
可选的，所述进料管位于所述筛分机构与所述进风管之间的部分设有过滤网，所述过滤网设置在所述进料管内；所述进料管上还设有用于将过滤网拦截的硫铁矿颗粒输送回粉磨装置的返料组件；所述返料组件包括返料管二和设置在返料管二内的闸板，所述返料管二的一端与所述进料管连通，所述返料管二的另一端与所述进料筒连通；所述闸板包括基座和翻板，所述基座固定在所述返料管二的内壁上，所述闸板抵接在所述返料管二的内壁上，所述基座与所述闸板之间设有用于复位所述翻板的扭簧；所述扭簧处于半扭转状态时所述翻板将所述返料管二封闭，所述扭簧处于完全扭转状态时所述返料管二打开；所述返料管二的内壁上位于所述闸板朝向所述进料管的一侧设有限位块，当所述返料管二封闭时，所述限位块与所述闸板相抵紧。
通过采用上述技术方案，通过旋流组件筛分后的硫铁矿颗粒再通过过滤网进一步进行筛分，将颗粒较大的硫铁矿颗粒拦截一方面可以进一步降低颗粒较大的硫铁矿颗粒堵塞空气分布板的可能性，另一方面也进一步降低进入焙烧炉本体内的硫铁矿颗粒的大小，使硫铁矿颗粒更易于被由进风管进入焙烧炉本体内的空气吹送到焙烧炉本体内温度较高的上部区域参与反应，从而可提高硫铁矿内二氧化硫的脱除率，同时还可以减少为硫铁矿在焙烧炉本体内发生反应提供高温而消耗的能源，进而实现节能降耗的目的。另外，翻板和基座通过扭簧连接，使翻板可沿扭簧转动，当扭簧处于半扭转状态时翻板将返料管二封闭，限位块具有限制翻板在扭簧的作用下继续转动的作用，从而使翻板保持封闭返料管二的状态，以降低进料管内携带硫铁矿颗粒的气体经返料管二进入进料管内的可能性，使硫铁矿颗粒可以稳定地输送至进风管内。经过滤网筛分后不合格的硫铁矿颗粒落在返料管二内的闸板上堆积到一定重量后，翻板转动将返料管二打开，此时扭簧处于完全扭转状态，经过滤网筛分后不合格的硫铁矿颗粒通过返料管二返回进料筒，进而返回磨盘继续粉磨。经过滤网筛分后不合格的硫铁矿颗粒从返料管二内返回进料筒后，翻板在扭簧的作用下自动复位，保持封闭返料管二的状态。
第二方面，本申请提供的一种应用硫铁矿制酸生产用焙烧炉的节能方法，采用如下的技术方案：
一种应用硫铁矿制酸生产用焙烧炉的节能方法，包括以下步骤：
S1、打开阀门；
S2、启动驱动电机二，调节磨辊与磨盘之间的距离；
S3、启动驱动电机一，带动磨盘转动；
S4、送风管内通入气体，向各个送风支管送风；
S5、将硫铁矿通过人工或输送装置输送到进料筒内，硫铁矿经进料筒落在导料锥上，通过导料锥将硫铁矿均匀分散到磨盘上，磨盘在驱动电机一的驱动下相对于磨辊转动将硫铁矿磨细，磨细后的硫铁矿颗粒在磨盘转动的离心力作用下散落在鼓风环上；
S6、送风支管的送风经由鼓风孔吹出，将鼓风环上的硫铁矿颗粒携带进入混合管；
S7、混合管内的气体携带的硫铁矿颗粒进入外壳内并在旋流组件的作用下对硫铁矿颗粒进行筛分，经旋流组件筛分后不合格的硫铁矿颗粒经返料管一进入进料筒，最终回到磨盘上继续粉磨；通过旋流组件筛分的硫铁矿颗粒被气体携带流经过流孔、出料口后进入进料管；
S8、通过旋流组件筛分的硫铁矿颗粒在气体的携带下经过滤网再次筛分后，通过过滤网的硫铁矿颗粒在进料管内的气体的携带下进入送风管内；经过滤网筛分后不合格的硫铁矿颗粒进入返料管二内的闸板上，硫铁矿颗粒在闸板上堆积到一定重量后使扭簧完全扭转，使硫铁矿颗粒进入进料筒内并最终回到磨盘上继续粉磨；
S9、进风管内通入空气，进风管内的空气将通过过滤网的硫铁矿颗粒输送入焙烧炉本体内通过空气分布板后在焙烧炉本体内参与反应。
通过采用上述技术方案，将硫铁矿输送入焙烧炉本体内，上述八个步骤总共归结为三个阶段。第一阶段为粉磨阶段：硫铁矿通过进料管输送到磨盘上，磨盘在驱动电机一的驱动下相对于磨辊转动将硫铁矿磨细；第二阶段为输送阶段：送风管内通入气体，送风管内的气体经各个送风支管送到鼓风孔处经由鼓风孔吹出，将鼓风盘上的硫铁矿颗粒携带通过筛分机构进入进料管、送风管，最终进入焙烧炉本体内参与反应；第三阶段为筛分阶段：送风管内通入气体携带硫铁矿颗粒经过筛分机构和过滤网两次筛分后，通过筛分的硫铁矿颗粒进入焙烧炉本体内参与反应，筛分后大小不合格的硫铁矿颗粒返回进料筒，最终回到磨盘上继续粉磨。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1、粉磨后的硫铁矿颗粒质量轻、体积小，更易于被由进风管进入焙烧炉本体内的气体吹送到焙烧炉本体内温度较高的上部区域参与反应，同时由于颗粒更细，反应时与氧气接触更加充分，从而可提高硫铁矿的脱硫率，同时还可以减少为硫铁矿在焙烧炉本体内发生反应提供高温而消耗的能源，进而实现节能降耗的目的；
2、通过筛分机构和过滤网两次筛分，可以降低较大颗粒的硫铁矿进入焙烧炉本体内堵塞空气分布板的可能性，同时筛分不合格的硫铁矿颗粒返回进料筒再回到磨盘上继续粉磨；
3、通过导料锥可将硫铁矿更均匀的分散到磨盘上，使磨盘和磨辊可以更稳定地对硫铁矿进行粉磨，在提高粉磨机构粉磨精度的同时，还可以使驱动电机一的输出电流保持稳定以降低驱动电机一的能耗。
附图说明
图1是本申请实施例中硫铁矿制酸生产用焙烧炉的示意图。
图2是本申请实施例中焙烧炉本体的剖视图。
图3是本申请实施例中粉磨装置的剖视图。
图4是本申请实施例中筛分机构的剖视图。
图5是本申请实施例中返料组件的剖视图。
附图标记：1、焙烧炉本体；2、空气分布板；3、进风管；4、粉磨装置；41、壳体；411、导向槽；42、进料筒；421、倾斜段；422、垂直段；43、粉磨机构；431、磨盘；432、安装架；433、磨辊；44、送风组件；441、鼓风环；4411、鼓风孔；442、送风管；443、送风支管；5、进料管；6、阀门；7、驱动电机一；8、减速机；9、升降组件；91、螺杆；92、升降块；93、驱动电机二；10、连接杆；11、导向块；12、导料锥；13、筛分机构；131、外壳；1311、出料口；132、过流板；1321、过流孔；133、旋流组件；1331、转轴；1332、扇叶；14、混合管；15、返料管一；16、过滤网；17、返料组件；171、返料管二；172、闸板；1721、基座；1722、翻板；18、扭簧；19、限位块。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉。
参照图1和图2，一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉，包括焙烧炉本体1，焙烧炉本体1内安装有空气分布板2，焙烧炉本体1位于空气分布板2下方的部位连通有进风管3，进风管3远离焙烧炉本体1的一端与外接高压气源连接。本实施例中，进风管3内通入高压富氧空气，硫铁矿反应生成二氧化硫需要氧气，通入高压富氧空气一方面可减少供入焙烧炉本体1内的空气，另一方面可提高反应效率。进风管3上连通有进料管5，进料管5远离进风管3的一端连通有用于粉磨硫铁矿的粉磨装置4，进料管5上位于粉磨装置4和进风管3之间还安装有用于筛分硫铁矿颗粒的筛分机构13，进料管5上位于筛分机构13和进风管3之间的位置安装有用于关断进料管5的阀门6。
参照图1，当需要向焙烧炉本体1内供入硫铁矿时，打开阀门6，再将硫铁矿通过人工或输送装置输送到粉磨装置4内磨细，磨细后的硫铁矿颗粒再通过粉磨装置4输送入筛分机构13，磨细后的硫铁矿颗粒经过筛分机构13筛分后，通过筛分机构13的硫铁矿颗粒在粉磨装置4的输送下进入焙烧炉本体1内，经筛分机构13筛分不合格的硫铁矿颗粒返回粉磨装置4继续粉磨，由此经筛分机构13筛分不合格的硫铁矿可在粉磨装置4和筛分机构13之间形成循环，经粉磨装置4多次粉磨后全部进入焙烧炉本体1内参与反应，从而可提高硫铁矿的利用率。
硫铁矿在经过粉磨装置4磨细后质量轻、体积小，更便于高压富氧空气将硫铁矿颗粒吹送到焙烧炉本体1内温度较高的上部区域参与反应，同时由于颗粒更细也使得反应时硫铁矿颗粒与氧气接触更加充分，从而可提高硫铁矿内二氧化硫的脱除率，还可以减少为硫铁矿在焙烧炉本体1内发生反应提供高温而消耗的能源，进而实现节能降耗的目的。
参照图3，粉磨装置4由壳体41、进料筒42、用于粉磨硫铁矿的粉磨机构43和用于输送磨细后的硫铁矿颗粒的送风组件44构成，进料筒42与壳体41连通，通过进料筒42可将硫铁矿输送至粉磨机构43进行粉磨。进料筒42位于壳体41内的部分延伸至粉磨机构43的上方，进料筒42位于壳体41内的部分包括倾斜段421和垂直段422，其中垂直段422位于粉磨机构43的正上方，从而可以使进料筒42内的硫铁矿可以更均匀的输送给粉磨机构43。
参照图3，粉磨机构43位于壳体41内，粉磨机构43包括磨盘431、安装架432和至少一个磨辊433，本实施例中，以磨辊433数量为四个为例。安装架432固定在壳体41的底壁上，磨盘431转动安装在安装架432上，安装架432内安装有减速机8，减速机8与磨盘431同轴连接，壳体41内安装有驱动电机一7，驱动电机一7与减速机8同轴连接，通过减速机8可使驱动电机一7带动磨盘431慢速转动。磨盘431上同轴设置有导料锥12，导料锥12为圆锥体，导料锥12的底面固定在磨盘431上，垂直段422也与导料锥12同轴设置，通过导料锥12可将硫铁矿更均匀的分散到磨盘431上。
参照图3，各个磨辊433均位于磨盘431的上方，且磨辊433位于导料锥12的底面的周缘与磨盘431的外缘之间，磨辊433通过升降组件9进行固定并通过升降组件9调节磨辊433与磨盘431之间的间距。调整好磨辊433与磨盘431之间的间距后启动驱动电机一7，磨盘431在驱动电机一7的驱动下相对于磨辊433转动将放置在磨盘431上的硫铁矿颗粒磨细。
参照图3，升降组件9由螺杆91、升降块92和驱动电机二93构成，驱动电机二93位于壳体41外并安装在壳体41的顶部，螺杆91位于壳体41的内部并与壳体41同轴设置，螺杆91的一端贯穿壳体41与驱动电机二93同轴连接，螺杆91的另一端竖直延伸至垂直段422的上方。升降块92套设在螺杆91上，升降块92的周缘均匀连接有至少一个连接杆10，本实施例中，连接杆10数量为四个，连接杆10与磨辊433一一对应设置，连接杆10远离升降块92的一端与磨辊433连接。另外，任一磨辊433上一体成型设有导向块11，壳体41的内壁上具有供导向块11配合滑移的导向槽411，通过导向块11与导向槽411相配合，起到对磨辊433导向的作用，进而起到对升降块92导向的作用，从而可降低升降块92随螺杆91一起转动的可能性，使升降块92可以更稳定地沿着螺杆91升降。
通过驱动电机二93驱动螺杆91转动，螺杆91转动驱动升降块92升降，升降块92升降带动连接杆10升降，连接杆10升降带动磨辊433同步升降，从而可调节磨辊433与磨盘431之间的距离，进而可根据焙烧炉本体1的不同工况调节粉磨后硫铁矿颗粒的大小。
参照图3，送风组件44包括鼓风环441、送风管442和若干送风支管443，鼓风环441上沿周缘均匀设有若干倾斜的鼓风孔4411，鼓风环441套设在磨盘431的外缘并与磨盘431固定连接，鼓风环441远离磨盘431的一侧抵接在壳体41的内壁上，磨细后的硫铁矿颗粒在磨盘431转动的离心力作用下散落在鼓风环441上。壳体41内位于鼓风环441的下方设有送风管442，送风管442的一端贯穿壳体41与外接气源连通，送风管442的另一端封闭设置，各个送风支管443与送风管442位于壳体41内的部分连通，且送风支管443与鼓风孔4411一一对应设置，在送风管442内通入高压空气，高压空气经各个送风支管443送到鼓风孔4411处经由鼓风孔4411吹出，将鼓风环441上的硫铁矿颗粒携带进入筛分机构13，硫铁矿颗粒经筛分机构13筛分后，高压空气继续将通过筛分机构13的硫铁矿颗粒输送到进风管3内，高压空气、硫铁矿颗粒和进风管3内的高压富氧空气混合后一起进入焙烧炉本体1内参与反应。
另外，通过鼓风环441可将硫铁矿颗粒与驱动电机一7和减速机8隔离，以减少硫铁矿颗粒堆积在驱动电机一7和减速机8上影响驱动电机一7和减速机8工作的可能性。
参照图3和图4，筛分机构13位于壳体41外并固定在壳体41上，筛分机构13包括外壳131、过流板132和旋流组件133，外壳131固定在壳体41的顶部，外壳131的侧壁上连通有混合管14，混合管14远离外壳131的一端与壳体41连通，壳体41内的高压空气携带磨细后的硫铁矿颗粒可通过混合管14进入外壳131内。外壳131的底部连通有返料管一15，返料管一15远离外壳131的一端与进料筒42位于壳体41外的部位连通，壳体41的顶部具有出料口1311，进料管5与出料口1311连通。
参照图4，过流板132上具有若干过流孔1321，且过流板132固定安装在外壳131内。旋流组件133包括转轴1331和螺旋连接在转轴1331上的扇叶1332，转轴1331位于过流板132的下方并与过流板132转动连接，且转轴1331垂直于外壳131的进风方向设置，从而当壳体41内的高压空气和高压空气携带的硫铁矿颗粒经混合管14进入壳体41内后与扇叶1332接触使扇叶1332带动带动转轴1331转动，转轴1331和扇叶1332转动又可以使壳体41内携带硫铁矿颗粒的高压空气形成旋转运动。由于大小不同的硫铁矿颗粒受到的离心力不同，高压空气旋转使颗粒较大的硫铁矿颗粒沿外壳131的内壁螺旋向下运动，经返料管一15进入进料筒42，最终回到磨盘431上继续进行粉磨；颗粒较小的硫铁矿颗粒在外壳131的中心区域旋转向上运动，通过过流板132后经出料口1311进入进料管5，并由高压空气继续输送至送风管442内，最终进入焙烧炉本体1内参与反应，从而实现对硫铁矿颗粒的筛分。
通过对硫铁矿颗粒进行筛分，一方面可以降低颗粒较大的硫铁矿进入焙烧炉本体1后堵塞空气分布板2的可能性。另一方面，颗粒较小的硫铁矿颗粒更便于由进风管3进入焙烧炉本体1内的高压富氧空气将硫铁矿颗粒吹送到焙烧炉本体1内温度较高的上部区域参与反应，同时由于颗粒小也使得反应时硫铁矿颗粒与氧气接触更加充分，从而可提高硫铁矿内二氧化硫的脱除率，还可以减少为硫铁矿在焙烧炉本体1内发生反应提供高温而消耗的能源。
参照图2和图4，另外，进料管5内位于出料口1311和进风管3之间安装有过滤网16，过滤网16的孔径小于空气分布板2的孔径，通过筛分机构13的硫铁矿颗粒再通过过滤网16进行筛分，通过过滤网16筛分的硫铁矿颗粒在高压空气的输送下进入进风管3，与进风管3内的高压富氧空气混合后进入焙烧炉本体1内参与反应。硫铁矿颗粒经过过滤网16筛分后，可进一步降低硫铁矿颗粒堵塞空气分布板2的可能性，同时也使硫铁矿颗粒更容易被高压富氧空气吹送至焙烧炉本体1内温度较高的上部区域参与反应，同时由于颗粒更细也使得反应时硫铁矿颗粒与氧气接触更加充分，可以进一步提高硫铁矿内二氧化硫的脱除率，还可以减少为硫铁矿在焙烧炉本体1内发生反应提供高温而消耗的能源，进而实现节能降耗的目的。
参照图4和图5，进料管5位于筛粉机构和过滤网16之间的部位设有返料组件17，返料组件17包括返料管二171和安装在返料管二171内的闸板172，返料管的一端与进料管5连通，返料管二171的另一端与进料筒42位于壳体41外的部位连通，被过滤网16拦截的硫铁矿颗粒可通过返料管二171返回进料筒42，进而回到磨盘431上继续粉磨。闸板172由翻板1722和基座1721构成，基座1721固定在返料管二171的内壁上，翻板1722抵接在返料管二171的内壁上，翻板1722和基座1721之间连接有扭簧18，采用扭簧18连接的方式可使翻板1722沿扭簧18转动。当扭簧18处于半扭转状态时，翻板1722和基座1721将返料管二171封闭，从而可降低进料管5内携带硫铁矿颗粒的高压空气通过返料管二171进入进料筒42内而无法将硫铁矿颗粒输送到进风管3内的可能性。另外，返料管二171内位于翻板1722的上方连接有限位块19，限位块19起到对翻板1722进行限位的作用，当翻板1722和基座1721将返料管二171封闭时，翻板1722抵紧在限位块19上，从而可限制翻板1722在扭簧18的作用下继续朝进料管5方向转动，从而使翻板1722和基座1721可以更好的将返料管二171封闭。
过滤网16拦截的硫铁矿颗粒落在返料管二171内的闸板172上，当硫铁矿颗粒在闸板172上堆积到一定重量后，翻板1722转动将返料管二171打开，此时扭簧18处于完全扭转状态，堆积在翻板1722上的硫铁矿颗粒通过返料管二171返回进料筒42，进而回到磨盘431上继续粉磨。当堆积的硫铁矿颗粒从翻板1722上脱离后，翻板1722在扭簧18的作用下自动恢复将返料管二171封闭的状态。
本申请实施例一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉的实施原理为：硫铁矿经进料筒42散落到导料锥12上，导料锥12将硫铁矿均匀分散到磨盘431上，磨盘431在驱动电机一7的驱动下相对于磨辊433转动将硫铁矿磨细，磨细后的硫铁矿颗粒在磨盘431转动的离心力作用下散落在鼓风环441上，送风管442内通入高压空气，高压空气经各个送风支管443送到鼓风孔4411处经由鼓风孔4411吹出，并携带鼓风环441上的硫铁矿颗粒经混合管14送入外壳131内通过旋流组件133进行筛分，经旋流组件133筛分合格后的硫铁矿颗粒再通过过滤网16进行筛分，经过滤网16筛分合格后的硫铁矿颗粒由高压空气携带进入进风管3，高压空气、硫铁矿颗粒和进风管3内的高压富氧空气混合后进入焙烧炉本体1内参与反应。磨细、筛分后的硫铁矿颗粒质量轻、体积小，更便于高压富氧空气将硫铁矿颗粒吹送到焙烧炉本体1内温度较高的上部区域参与反应，同时由于颗粒更细也使得反应时硫铁矿颗粒与氧气接触更加充分，从而可提高硫铁矿内二氧化硫的脱除率，还可以减少为硫铁矿在焙烧炉本体1内发生反应提供高温而消耗的能源，进而实现节能降耗的目的。
本申请实施例还公开一种应用硫铁矿制酸生产用焙烧炉的节能方法。
一种应用硫铁矿制酸生产用焙烧炉的节能方法，包括以下步骤：
S1、打开阀门6；
S2、启动驱动电机二93，调节磨辊433与磨盘431之间的距离；
S3、启动驱动电机一7，带动磨盘431转动；
S4、送风管442内通入高压空气，送风管442内的高压气体经各个送风支管443；
S5、将硫铁矿通过人工或输送装置输送到进料筒42内，再通过进料筒42将硫铁矿输送至导料锥12上，通过导料锥12将硫铁矿均匀分散到磨盘431上；磨盘431在驱动电机一7的驱动下相对于磨辊433转动将硫铁矿磨细，磨细后的硫铁矿颗粒在磨盘431转动的离心力作用下散落在鼓风环441上；
S6、送风支管443内高压空气经鼓风孔4411吹出，将鼓风环441上的硫铁矿颗粒携带进入混合管14；
S7、混合管14内的高压空气携带的硫铁矿颗粒进入外壳131内并在转轴1331和扇叶1332的作用下使高压气体做旋转运动，颗粒大的硫铁矿颗粒向下运动经返料管一15进入进料筒42，最终回到磨盘431上继续粉磨；颗粒小的硫铁矿颗粒向上运动经过流孔1321、出料口1311后进入进料管5；
S8、通过旋流组件133筛分的硫铁矿颗粒在高压空气的携带下经过滤网16再次筛分后，通过过滤网16的硫铁矿颗粒在高压空气的携带下进入送风管442内；经过滤网16筛分后不合格的硫铁矿颗粒落入返料管二171内的翻板1722和基座1721上，硫铁矿颗粒在翻板1722上堆积到一定重量后翻板1722转动使返料管二171打开，堆积在翻板1722上的硫铁矿颗粒进入进料筒42内继续执行S4；翻板1722上堆积的硫铁矿颗粒返回进料筒42后，翻板1722在扭簧18的作用下恢复将返料管二171封闭的状态。
S9、进风管3内通入高压富氧空气，高压富氧空气与高压空气和通过过滤网16的硫铁矿颗粒输送入焙烧炉本体1内，高压富氧空气和硫铁矿颗粒通过空气分布板2后在焙烧炉本体1内参与反应。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉，包括焙烧炉本体(1)，焙烧炉本体(1)内设有空气分布板(2)，焙烧炉本体(1)位于空气分布板(2)下方的部位连通有进风管(3)，其特征在于：所述焙烧炉本体(1)外设有用于粉磨硫铁矿的粉磨装置(4)，所述进风管(3)上连通有进料管(5)，所述进料管(5)上安装有用于关断进料管(5)的阀门(6)，所述进料管(5)远离所述进风管(3)的一端与所述粉磨装置(4)连通；
所述粉磨装置(4)包括壳体(41)、进料筒(42)、粉磨机构(43)和送风组件(44)，所述进料筒(42)与所述壳体(41)连通，且所述进料筒(42)位于所述壳体(41)内的一端延伸至所述粉磨机构(43)的上方；所述粉磨机构(43)固定在所述壳体(41)内，所述送风组件(44)也固定在所述壳体(41)内，所述粉磨机构(43)粉磨后的硫铁矿通过送风组件(44)输送入进料管(5)内；
所述粉磨装置(4)与所述进风管(3)之间设置有筛分机构(13)，所述筛分机构(13)包括外壳(131)、设置在外壳(131)内的过流板(132)和用于筛分硫铁矿颗粒大小的旋流组件(133)，所述外壳(131)固定在所述壳体(41)上，所述外壳(131)的侧壁上连通有混合管(14)，所述混合管(14)的一端位于所述过流板(132)的下方，所述混合管(14)的另一端与所述壳体(41)连通，所述送风组件(44)通过所述混合管(14)将硫铁矿颗粒输送进外壳(131)内；所述外壳(131)的底部连通有返料管一(15)，所述返料管一(15)远离所述外壳(131)的一端与所述进料筒(42)连通，所述外壳(131)的顶部设有出料口(1311)，所述出料口(1311)与所述进料管(5)连通；
所述过流板(132)上具有若干过流孔(1321)，所述旋流组件(133)位于所述过流板(132)的下方并与所述过流板(132)转动连接；
所述进料管(5)位于所述筛分机构(13)与所述进风管(3)之间的部分设有过滤网(16)，所述过滤网(16)设置在所述进料管(5)内；所述进料管(5)上还设有用于将过滤网(16)拦截的硫铁矿颗粒输送回粉磨装置(4)的返料组件(17)；
所述返料组件(17)包括返料管二(171)和设置在返料管二(171)内的闸板(172)，所述返料管二(171)的一端与所述进料管(5)连通，所述返料管二(171)的另一端与所述进料筒(42)连通；所述闸板(172)包括基座(1721)和翻板(1722)，所述基座(1721)固定在所述返料管二(171)的内壁上，所述闸板(172)抵接在所述返料管二(171)的内壁上，所述基座(1721)与所述闸板(172)之间设有用于复位所述翻板(1722)的扭簧(18)；
所述扭簧(18)处于半扭转状态时所述翻板(1722)将所述返料管二(171)封闭，所述扭簧(18)处于完全扭转状态时所述返料管二(171)打开；所述返料管二(171)的内壁上位于所述闸板(172)朝向所述进料管(5)的一侧设有限位块(19)，当所述返料管二(171)封闭时，所述限位块(19)与所述闸板(172)相抵紧。
2.根据权利要求1所述的一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉，其特征在于：所述粉磨机构(43)包括磨盘(431)、安装架(432)和至少一个磨辊(433)，所述安装架(432)位于所述壳体(41)内并固定在所述壳体(41)的底壁上，所述磨盘(431)转动连接在所述安装架(432)上，所述进料筒(42)位于所述壳体(41)内的一端延伸至所述磨盘(431)的上方，所述壳体(41)内设有驱动磨盘(431)转动的驱动电机一(7)；
每个所述磨辊(433)均位于所述磨盘(431)的上方且所述磨辊(433)通过升降组件(9)固定在所述壳体(41)内，硫铁矿通过所述进料筒(42)放置在所述磨盘(431)上，通过所述升降组件(9)驱动所述磨辊(433)与硫铁矿接触，磨细放置在所述磨盘(431)上的硫铁矿。
3.根据权利要求2所述的一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉，其特征在于：所述升降组件(9)包括螺杆(91)、套设在螺杆(91)上的升降块(92)以及用于驱动螺杆(91)转动的驱动电机二(93)，所述驱动电机二(93)位于所述壳体(41)外并安装在壳体(41)的顶部；
所述螺杆(91)和所述升降块(92)均位于所述壳体(41)内，所述升降块(92)与每个所述磨辊(433)之间均连接有连接杆(10)，且至少一个所述磨辊(433)靠近所述壳体(41)内壁的一侧设有导向块(11)，所述壳体(41)内壁上设有与所述导向块(11)滑动配合的导向槽(411)。
4.根据权利要求2所述的一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉，其特征在于：所述磨盘(431)上位于所述进料筒(42)延伸至所述壳体(41)内的一端的正下方设有导料锥(12)，所述磨辊(433)位于所述导料锥(12)的底面与所述磨盘(431)的外缘之间，所述导料锥(12)与所述磨盘(431)同轴设置且所述导料锥(12)的底面固定在所述磨盘(431)上。
5.根据权利要求1所述的一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉，其特征在于：所述旋流组件(133)包括转轴(1331)和设置在转轴(1331)上的扇叶(1332)，所述转轴(1331)与所述过流板(132)转动连接，且所述转轴(1331)垂直于所述外壳(131)的进风方向设置，所述扇叶(1332)螺旋设置在所述转轴(1331)上。
6.根据权利要求2所述的一种硫铁矿制酸生产用焙烧炉，其特征在于：所述送风组件(44)包括鼓风环(441)、送风管(442)和若干送风支管(443)，所述鼓风环(441)套接在所述磨盘(431)的外缘，所述鼓风环(441)远离所述磨盘(431)的一端与所述壳体(41)的内壁相抵接，所述鼓风环(441)上沿周缘倾斜设有若干鼓风孔(4411)；所述送风管(442)与所述壳体(41)连通，所述送风支管(443)连接在所述送风管(442)位于所述壳体(41)内的部位上，所述送风管(442)和所述送风支管(443)均位于所述鼓风环(441)的下方且所述送风支管(443)与所述鼓风孔(4411)一一对应连通。
7.一种应用如权利要求1-6任一项所述的硫铁矿制酸生产用焙烧炉的节能方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、打开阀门(6)；
S2、启动驱动电机二(93)，调节磨辊(433)与磨盘(431)之间的距离；
S3、启动驱动电机一(7)，带动磨盘(431)转动；
S4、送风管(442)内通入气体，向各个送风支管(443)送风；
S5、将硫铁矿通过人工或输送装置输送到进料筒(42)内，硫铁矿经进料筒(42)落在导料锥(12)上，通过导料锥(12)将硫铁矿均匀分散到磨盘(431)上，磨盘(431)在驱动电机一(7)的驱动下相对于磨辊(433)转动将硫铁矿磨细，磨细后的硫铁矿颗粒在磨盘(431)转动的离心力作用下散落在鼓风环(441)上；
S6、送风支管(443)的送风经由鼓风孔(4411)吹出，将鼓风环(441)上的硫铁矿颗粒携带进入混合管(14)；
S7、混合管(14)内的气体携带的硫铁矿颗粒进入外壳(131)内并在旋流组件(133)的作用下对硫铁矿颗粒进行筛分，经旋流组件(133)筛分后不合格的硫铁矿颗粒经返料管一(15)进入进料筒(42)，最终回到磨盘(431)上继续粉磨；通过旋流组件(133)筛分的硫铁矿颗粒被气体携带流经过流孔(1321)、出料口(1311)后进入进料管(5)；
S8、通过旋流组件(133)筛分的硫铁矿颗粒在气体的携带下经过滤网(16)再次筛分后，通过过滤网(16)的硫铁矿颗粒在进料管(5)内的气体的携带下进入送风管(442)内；经过滤网(16)筛分后不合格的硫铁矿颗粒进入返料管二(171)内的闸板(172)上，硫铁矿颗粒在闸板(172)上堆积到一定重量后使扭簧(18)完全扭转，使硫铁矿颗粒进入进料筒(42)内并最终回到磨盘(431)上继续粉磨；
S9、进风管(3)内通入空气，进风管(3)内的空气将通过过滤网(16)的硫铁矿颗粒输送入焙烧炉本体(1)内通过空气分布板(2)后在焙烧炉本体(1)内参与反应。
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