CN203683636U - 用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，包括炉体，该炉体从进料到出料分为预热段、高温焙烧段和冷却段三个温区，其中在高温焙烧段中心设有焙烧炉，在焙烧炉与高温焙烧段之间设有火膛，在焙烧炉上均匀分布有火口，火膛通过火口与焙烧炉连接，燃气管与空气管一穿过高温焙烧段与火膛连接，本实用新型结构简单，操作方便，该结构能充分氧化钒石煤矿，并且多余能量能得到充分运用，大大提高生产效益。

Description

用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉

技术领域

本实用新型涉及一种用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，属于工矿生产设备技术领域。 

背景技术

目前，在工业上采用焙烧法提钒的焙烧炉有平窑、老式竖炉及旋转窑、多膛炉等，用钒石煤矿焙烧用的炉子最多的是平窑，其优点是投资小、操作简单；缺点是能耗高、不密封、污染严重，特别是《钒钛资源综合利用和产业发展十二五规划》【2012】2346号文规定“2015年淘汰下列落后产能，平窑焙烧石煤提钒生产线”，平窑是不能再使用了，而传统的老式竖炉一般焙烧和冷却在同一高度上，使得焙烧和冷却都很不充分，既浪费原料和能源，又得到不很好的产品质量。 

发明内容

本实用新型的目的是：提供一种结构简单的用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，它能有效氧化钒石煤矿，并且多余能量能得到充分运用，大大提高生产效益，以克服现有技术的不足。 

本实用新型的技术方案。

用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，包括炉体，该炉体从进料到出料分为预热段、高温焙烧段和冷却段三个温区，其中在高温焙烧段中心设有焙烧炉，在焙烧炉与高温焙烧段之间设有火膛，在焙烧炉上均匀分布有火口，火膛通过火口与焙烧炉连接，燃气管与空气管一穿过高温焙烧段与火膛连接。

前述用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉中，在预热段顶部设有水箱，在预热段内设有料仓，自动控制料阀安装在料仓内，在料仓外侧设有观察孔，该自动控制料阀能控制料仓的进料量从而保证料仓内球料总量的稳定，水箱能有效利用多余热量，减少能量浪费。

前述用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉中，在高温焙烧段处设有能自动调整燃气和空气输入的控制系统，该控制系统能有效调节燃气和空气的输入量，从而保证了焙烧段内温度稳定。

前述用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉中，在冷却段底部设有空气管二和卸料装置，该空气管二能加快球料的冷却速度，并且将多余的热量输送到炉体的顶部。

前述用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉中，在炉体的顶部和底部分别设有抽风机和鼓风机，该抽风机和鼓风机能更有效将对于能量输送到炉体顶部，供水箱利用。

前述用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉中，该炉体外形为圆柱或方柱结构。

由于采用上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型通过设置预热段、高温焙烧段和冷却段三个温区，使得每个分区都独立完成各自任务，预热段组要负责脱水、脱碳工作，并通过电动控制阀调节料球的进料量，使得脱水、脱碳的热利用率最佳，高温焙烧段主要负责料球焙烧氧化，通过设置火控，使得火膛内的高温气体和火焰能充分分布到高温焙烧段里的料球上，使得料球能得到充分氧化，并且通过自动控制系统控制燃气和空气的输入量，保证该高温焙烧段的温度在规定范围内，冷却段负责料球的冷却，冷却段为通过转动将物料卸出，并通过空气管二和鼓风机工作，大大增加了物料的冷却速度，多余的热量通过鼓风机和吹风机输送到炉体顶部，通过在顶部设有水箱，能充分利用多余的热量，实现能量的最大化利用，本实用新型结构简单，操作方便，该结构能充分氧化钒石煤矿，并且多余能量能得到充分运用，大大提高生产效益。

附图说明。

附图1是本实用新型结构示意图一；

附图2是本实用新型结构示意图一；

附图中的标记为：1-炉体、2-预热段、3-高温焙烧段、4-冷却段、5-焙烧炉、6-火膛、7-火口、8-燃气管、9-空气管一、10-水箱、11-料仓、12-自动控制料阀、13-观察孔、14-控制系统、15-空气管二、16卸料装置、17-抽风机、18-鼓风机、19-入料口、20-排气管、21-球料分离器、22-温度控制传感器。

具体实施方式。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明，但不作为对本实用新型的任何限制。

本实用新型的实施例：一种用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，如图所示：包括炉体1，炉体1外形为圆柱或方柱结构，并该炉体1从进料到出料分为预热段2、高温焙烧段3和冷却段4三个温区，在炉体1顶部的排气管20内设有抽风机17，在炉体1底部设有鼓风机18。

其中在预热段2顶部设有水箱10，用于回收尾气余热用于淋浴，该水箱的水储量为5～7m³，在预热段2内设有料仓11，自动控制料阀12安装在料仓11内，用于调节料球的进料量，使得预热段2内的料球保持一定的厚度，根据多年实际经验和实验可得，预热段内料球的厚度控制在2500～3500mm之间，料球的脱水、脱碳的热利用率最佳，并在料仓11外侧设有观察孔13，随时了解料球的情况。

在预热段2与高温焙烧段3间有一段高度在1000～1500㎜的空隙，确保料球在通过该空隙段时利用余热再次烘干。

在高温焙烧段3中心设有焙烧炉5，在焙烧炉5与高温焙烧段3之间设有火膛6，在焙烧炉5上均匀分布有火口7，火膛6通过火口7与焙烧炉5连接，焙烧炉5净尺寸范围（截面长×宽）为1200～2500㎜（该焙烧炉子5为方形时）。炉子高度为11650㎜，而分布在焙烧炉5周围的火膛都对应设有燃气管8与空气管一9，自动控制系统12控制空气和燃气的进入量，火焰和高温气体由火口7进入焙烧炉5内，火口7尺寸：25～35㎜×300㎜，若焙烧炉5先用圆形，则该焙烧炉5尺寸为内径φ1200～2500㎜，高度为11650㎜。

在冷却段4内设有球料分离器21，在冷却段4底部设有空气管二15和卸料装置16。

最后在整个炉体1四周布满温度控制传感器22。

一般的，整个用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉的总高尺寸按比例建造，预热段2高度是该竖炉高度的0.22～0.25倍；高温焙烧段3高度是总高的0.21～0.23倍；冷却段4高度是总高的0.2～0.23倍，炉体的钢混基础要求净高在0.5米，卸料装置16的检修空间和卸料装置16的安装高度应有1.8米。

操作步骤

步骤一、将加添加剂的物料送入该焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉预热段的料仓内，用自动控制料阀控制进料量的大小确保料仓内球料的厚度，以保证焙烧高温气体阻力小，氧化气氛好。

步骤二、在预热段停留时间5～6小时，控制预热段温度在200～400℃和400～750℃，保证脱水脱碳有较好的效果。

步骤三、在高温焙烧段停留时间为3～5小时，用自动控制系统调节燃气量和相应的空气量达到控制焙烧段温度在750～850℃或温度在850～950℃，确保焙烧转化率在96%以上。

步骤四、焙烧好的物料进入冷却带，靠该炉顶抽风机和底部的鼓风机，用0.35（体积）过剩空气系数的空气量，冷风从竖炉底部向上运行，带走冷却段物料热量，热量得到回收和充分利用（该预热段上的水箱），出炉物料达到冷却的目的。

步骤五、冷却后的物料，经过球料分布器转动，卸料机旋转将球料注入卸料装置中，然后进入链板机，输送到熟料堆场。

特别的，在步骤1中，主要控制成型生料含碳量4%左右,避免在预热段产生高温过烧，影响转化率；在步骤2中，停留时间是保证脱水和脱碳的需要，此温度段添加剂不会与矿石发生反应；在步骤3中，所用的燃气为煤气或天然气，根据厂区所在地情况选择最经济的燃料；在步骤4中，空气过剩系数为1.4（体积），在火膛内空气过剩系数为1.05(体积)，只能保证燃气燃烧的空气量，用0.35(体积)的空气过剩系数的空气量冷却底部熟料，同时保证焙烧段的氧化焙烧效果；在步骤5中，在卸料时，球料分离器将熟料向周围分布，卸料装置转动将物料卸出。

Claims (6)

1.用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，包括炉体（1），其特征在于：该炉体（1）从进料到出料分为预热段（2）、高温焙烧段（3）和冷却段（4）三个温区，其中在高温焙烧段（3）中心设有焙烧炉（5），在焙烧炉（5）与高温焙烧段（3）之间设有火膛（6），在焙烧炉（5）上均匀分布有火口（7），火膛（6）通过火口（7）与焙烧炉（5）连接，燃气管（8）与空气管一（9）穿过高温焙烧段（3）与火膛（6）连接。

2.根据权利要求1所述用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，其特征在于：在预热段（2）顶部设有水箱（10），在预热段（2）内设有料仓（11），自动控制料阀（12）安装在料仓（11）内，在料仓（11）外侧设有观察孔（13）。

3.根据权利要求1所述用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，其特征在于：在高温焙烧段（3）处设有能自动调整燃气和空气输入的控制系统（14）。

4.根据权利要求1所述用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，其特征在于：在冷却段（4）底部设有空气管二（15）和卸料装置（16）。

5.根据权利要求1所述用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，其特征在于：在炉体（1）的顶部和底部分别设有抽风机（17）和鼓风机（18）。

6.根据权利要求1所述用于焙烧钒石煤矿复合添加剂炉料的新型竖炉，其特征在于：该炉体（1）外形为圆柱或方柱结构。

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