CN201621951U - 双层隧道窑 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及双层隧道窑，它沿窑车行进方向依次包括升温带、烧成带、冷却降温带，所述烧成带分为上下两层，上下层之间通过隔离层隔开，隔离层上开有用于联通上下层的孔，窑车在下层内行走；窑体壁上开有用于联通上层空间的空气入口和产品出口。本实用新型的烧成带为双层结构，上层为氧化区，下层为还原区，还原区烧成的单质磷气体可通过隔离层上的孔进入氧化区，空气入口通入的空气中的氧与单质磷反应将得到产品P₂O₅，P₂O₅从产品出口输出。由于高温的单质磷气体在氧化区直接与氧反应，具有热效高、提磷比率高，磷反吸少等优点，对所处理的磷矿品位没有严格限制。

Description

双层隧道窑

技术领域

本实用新型涉及隧道窑，具体涉及利用磷矿直接提取磷及磷制品的隧道窑。

背景技术

根据中国国土资源部统计的数据，我国磷矿资源在未来十年内将成为不能满足国民经济需要的矿种之一，因而提高磷矿资源的开发和利用具有十分重大的意义。

早在上世纪60年代，美国就率先开展了磷矿的窑法磷及磷制品制备技术的研究并取得了一定成果，但在回转窑中试中未能取得满意效果，后改由隧道窑提取磷，但因生产过程复杂，难以实现单系列大型化连续生产。

因而如何改变隧道窑的结构，使其能够简单地提取磷并能实现单系列大型化连续生产，已经成为世界窑炉行业的重要课题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种双层隧道窑，该双层隧道窑能够直接实现窑法磷及磷制品的连续化生产，具有热效高、磷提取比率高、生产过程易控的特点。

本实用新型为解决上述提出的问题所采用解决方案为：

双层隧道窑，它沿窑车行进方向依次包括升温带、烧成带、冷却降温带，所述烧成带分为上下两层，上下层之间通过隔离层隔开，隔离层上开有用于联通上下层的孔，窑车在下层内行走；窑体壁上开有用于联通上层空间的空气入口和产品出口。

上述方案中，双层隧道窑还包括活动式前隔离门和活动式后隔离门，升温带和烧成带之间通过活动式前隔离门隔开，烧成带和冷却降温带之间可通过活动式后隔离门隔开。

上述方案中，双层隧道窑还包括余热循环管路，余热循环管路用于将升温带和冷却降温带联通。

上述方案中，所述烧成带内的温度为1280℃～1450℃。

根据以上技术方案提出的利用磷矿直接提取磷及其制品的新型工业化隧道窑炉，与目前用于提磷的隧道窑炉相比，其优点是：

1、烧成带为双层结构，这种双层结构的作用是可以将隧道窑烧成带隔离出两个反应区，上层为氧化区，下层为还原区，还原区烧成的单质磷气体可通过隔离层上的孔进入氧化区，空气入口通入的空气中的氧与单质磷反应将得到产品P₂O₅，P₂O₅从产品出口输出。由于高温的单质磷气体在氧化区直接与氧反应，具有热效高、提磷比率高，磷反吸少等优点，对所处理的磷矿品位没有严格限制。

2、烧成带前后设置有活动式隔离门，其在保证窑车畅通运行的提高窑车通行效率和提磷效率，同时控制气体的流动、防止气体逸漏，保证烧成气氛，保证烧成气氛的实现和防止烟气向上串通，同时还可以保证窑车畅通运行，防止磷矿石或矿渣进入窑车通道。

附图说明

图1为本实用新型的双层隧道窑结构示意图

图2为图1的A-A剖视图

图中：1-窑车行进方向，其它箭头方向为气体流动方向；2-窑车、3-排烟口、4-烧嘴、5-孔、6-产品出口、7-氧化区、8-急冷风入口、9-缓冷风入口、10-余热循环管路、11-冷风入口、12-抽热风口、13-空气入口、14-磷矿、15-还原区、16-隔离层、17-窑体、18-活动式前隔离门、19-活动式后隔离门、20-升温带、21-烧成带、22-冷却降温带、23-双曲封结构、24-单曲封结构、25-上层棚板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明，但不限定本实用新型。

如图1、2所示的本实用新型实施例，它沿窑车行进方向1依次包括升温带20、烧成带21、冷却降温带22，它还包括余热循环管路10、活动式前隔离门18和活动式后隔离门19、烧嘴4；烧嘴4设置在窑体上。升温带20和烧成带21之间通过活动式前隔离门18隔开，烧成带21和冷却降温带22之间通过活动式后隔离门18隔开，活动式前隔离门18、活动式后隔离门19和窑体17相配合。

余热循环管路10用于将升温带和冷却降温带联通，从而将冷却降温带22区域的热风输送到升温带20进行预热和助燃，循环利用以节约能源。

在窑体17的冷却降温带，前端的急冷风入口8和后端的缓冷风入口分别以不同的速度吹入冷风进行冷却降温，再往后端的冷风入口11用于窑体尾部的进一步冷却，最后端的抽热风口12将余风排空。

在升温带20中，排烟口3将预热和燃烧产生的烟排出。

所述的烧成带21分为上下两层，上下层之间通过隔离层16隔离，上层为氧化区7，下层为还原区15，隔离层16上开有用于联通上下层的孔5，窑车2在下层内行走；窑体17壁上开有用于联通上层空间的空气入口13和产品出口6。

工作时，磷矿14设置在窑车的上层棚板25上，上层棚板25与窑体17间为微间隙或无间隙的滑动接触双曲封结构23，窑车2下部与窑体间为微间隙或无间隙的滑动接触单曲封结构24；此处所述的双曲封结构和单曲封结构均贯穿于整个窑体。

所述的窑体17和隔离层16均为耐火材料制成，窑炉的烧成温度在1280℃～1450℃。

Claims (4)

1.双层隧道窑，它沿窑车行进方向依次包括升温带、烧成带、冷却降温带，其特征在于：所述烧成带分为上下两层，上下层之间通过隔离层隔开，隔离层上开有用于联通上下层的孔，窑车在下层内行走；窑体壁上开有用于联通上层空间的空气入口和产品出口。

2.如权利要求1所述的双层隧道窑，其特征在于：它还包括活动式前隔离门和活动式后隔离门，升温带和烧成带之间通过活动式前隔离门隔开，烧成带和冷却降温带之间可通过活动式后隔离门隔开。

3.如权利要求1所述的双层隧道窑，其特征在于：它还包括余热循环管路，余热循环管路用于将升温带和冷却降温带联通。

4.如权利要求1或2所述的双层隧道窑，其特征在于：所述烧成带内的温度为1280℃～1450℃。

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