CN210885837U - 一种煅烧脱硫石膏的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种煅烧脱硫石膏的系统，包括料仓、烘干机、煅烧窑、气料分离器、热风炉、布袋除尘器以及成品仓；脱硫石膏经烘干机初步烘干后，失去粘性因而不会结团，进入到煅烧窑后，在扬料板的作用下，使脱硫石膏与来自热风炉的热风充分接触煅烧，提高了热效率；之后进入气料分离器进行气固分离，即可得到成品的建筑石膏；同时，煅烧降温后的热风进入烘干机中作为预烘干湿的脱硫石膏所需的热风，提高了热量的回收利用率；出烘干机的热风中因携带有脱硫石膏的粉尘颗粒，故进入布袋除尘器进行除尘，通过增设净风引出管，降低花板上及滤袋内的结露现象；此外，布袋除尘器采用玻纤覆膜滤袋，不仅可以抗结露，还可以抗高温，提高清灰效果。

Description

一种煅烧脱硫石膏的系统

技术领域：

本实用新型涉及一种煅烧系统，尤其涉及一种煅烧脱硫石膏的系统。

背景技术：

脱硫石膏是燃煤或油的工业企业在治理烟气中的二氧化硫时，与粉磨到粒径小于80微米的石灰石矿石粉末(碳酸钙)反应后，生成以二水硫酸钙CaSO₄·2H₂O为主的工业固体废弃物石膏。脱硫石膏的水分含量大、分散性差，导致其加工难度大，目前，我国每年的脱硫石膏的产生量约为4300万吨，但是其综合利用率仅有56％左右。脱硫石膏大量堆存，既占用土地，又造成了资源的浪费，其中含有的酸性及其他有害物质容易对周边环境造成污染。目前，通常是通过煅烧的方式来处理脱硫石膏，将其煅烧成建筑石膏，进而提高了石膏的利用率，可以大大降低天然石膏的开采量，实现保护资源的效果。而煅烧主要通过直热式回转窑或循环流化床结合烘干机来实现。

但是，直热式回转窑的热风只在脱硫石膏表面产生对流，下部物料靠传导传热，所需设备的体积较大，且对设备耐热性能的要求也较高；且工艺物料与热风温度梯度大，废气温度超过500℃，无论是电除尘还是布袋除尘器都无法使用，导致废气处理非常难，会对环境造成污染；此外，高温气体直接外排，造成了能量的浪费，增加了系统的能耗。

循环流化床结合烘干机的系统，由于湿脱硫石膏分散性较差，容易粘附在烘干机筒体和扬料板上，要想达到煅烧效果，需要烘干机较长；另一方面，成品建筑石膏需要在129℃以上的温度条件下生成，因此，烘干机废气温度需要保持在350℃以上才能实现，而现有除尘设备所能承受的最高温度也只有220℃，因此很难确保排放的粉尘颗粒在50mg/nm³以下，无法满足环保要求；此外，排放的热风温度高达750-900℃，导致能量的浪费。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、节能环保的煅烧脱硫石膏的系统。

本实用新型由如下技术方案实施：

一种煅烧脱硫石膏的系统，包括料仓、烘干机、煅烧窑、气料分离器、热风炉、布袋除尘器以及成品仓；

所述料仓的出料口与所述烘干机的进料口连接，所述烘干机的出料口与所述煅烧窑的进料口连接，所述煅烧窑的出料口与所述气料分离室的进料口连接，所述气料分离室的出料口与所述成品仓的进料口连接；

所述热风炉的热空气出口与所述煅烧窑的进气口连接，所述煅烧窑的出气口与所述气料分离室的进气口连接，所述气料分离室的出气口与所述烘干机的进气口连接，所述烘干机的出气口与所述布袋除尘器的进气口连接，所述布袋除尘器的出气口与烟囱连接。

进一步的，所述煅烧窑采用回转式煅烧窑。

进一步的，在所述煅烧窑的筒体内壁上沿所述筒体的轴线方向设有多个扬料板组，每个所述扬料板组包括沿所述筒体的周向间隔分布的若干个扬料板，所述扬料板与所述筒体的内壁固定连接。

进一步的，所述煅烧窑的筒体的长度≥15m，在靠近所述煅烧窑进料口0～6米的所述筒体的内壁设有衬套。

进一步的，在靠近所述布袋除尘器主出风管道一端的所述布袋除尘器的箱体内设有净风引出管，所述净风引出管的一端与所述布袋除尘器的净气室的出风口端连接；

压缩空气源的出气口与高压气体喷吹管的一端连接，所述高压气体喷吹管的另一端贯穿所述布袋除尘器的箱体与所述净风引出管的另一端相对。

进一步的，所述净风引出管的废气出风方向为竖直向下，高压气体喷吹管的出气方向为竖直向上。

进一步的，所述布袋除尘器的滤袋为玻纤覆膜滤袋。

进一步的，所述布袋除尘器的出气口与引风机的进风口连接，所述引风机的出风口与所述烟囱连接。

本实用新型的优点：

本实用新型中脱硫石膏经烘干机初步烘干后，水分含量降低到10％以下，失去粘性因而不会结团，进入到煅烧窑后，在扬料板的作用下，使脱硫石膏与来自热风炉的热风充分接触煅烧，提高了热效率；之后进入气料分离器进行气固分离，即可得到成品的建筑石膏；同时，煅烧降温后的热风进入烘干机中作为预烘干湿的脱硫石膏所需的热风，提高了热量的回收利用率，同时，使得出烘干机的热风温度满足布袋除尘器的进风温度要求；出烘干机的热风中因携带有脱硫石膏的粉尘颗粒，故进入布袋除尘器进行除尘，通过增设净风引出管，使逆喷式喷入的温度较低的高压气体与净风引出管内的热废气进行了热交换，降低了花板上及滤袋内的结露现象；此外，布袋除尘器采用玻纤覆膜滤袋，不仅可以抗结露，还可以抗高温，从而可提高清灰效果。

此外，本实用新型通过将煅烧窑的废气引至烘干机内对脱硫石膏进行预烘干处理，具有以下优点：1、对废气所携带的余热进行了回收利用，节约了能源；2、解决了煅烧窑的废气温度过高而导致无法使用除尘效果最好的布袋除尘器进行除尘的技术瓶颈，进而使得本实施例的粉尘排放达到行业标准，利于环境保护；3、煅烧窑的废气预湿的脱硫石膏接触后，废气中所携带的没有反应的碳酸钙与煅烧脱硫石膏过程中产生的二氧化硫发生反应，生产硫酸钙和二氧化碳，进而可大大降低废气中二氧化硫的含量，进一步保证废气达标排放；4、脱硫石膏经预烘干后失去粘性，使得进入煅烧窑后的小颗粒的脱硫石膏的表面可以与热风充分接触，提高了煅烧效率。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实施例的系统连接示意图；

图2为本实施例中煅烧窑的外形示意图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4为图2的B-B剖视图；

图5为本实施例中布袋除尘器主出风管道处的改进结构示意图。

图中：料仓1、烘干机2、煅烧窑3、扬料板组31、扬料板311、筒体32、衬套33、气料分离器4、热风炉5、布袋除尘器6、箱体61、净风引出管62、净气室63、滤袋64、花板65、主出风管道66、成品仓7、烟囱8、压缩空气源9、高压气体喷吹管10。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1所示的一种煅烧脱硫石膏的系统，包括料仓1、烘干机2、煅烧窑3、气料分离器4、热风炉5、布袋除尘器6以及成品仓7；

料仓1的出料口与烘干机2的进料口连接，烘干机2的出料口与煅烧窑3的进料口连接，煅烧窑3的出料口与气料分离室的进料口连接，气料分离室的出料口与成品仓7的进料口连接；

热风炉5的热空气出口与煅烧窑3的进气口连接，煅烧窑3的出气口与气料分离室的进气口连接，气料分离室的出气口与烘干机2的进气口连接，烘干机2的出气口与布袋除尘器6的进气口连接，布袋除尘器6的出气口与引风机的进风口连接，引风机的出风口烟囱8连接。

煅烧窑3采用回转式煅烧窑。在煅烧窑3的筒体32内壁上沿筒体32的轴线方向设有多个扬料板组31，每个扬料板组31包括沿筒体32的周向间隔分布的若干个扬料板311，扬料板311与筒体32的内壁固定连接。

煅烧窑3的筒体32的长度＝18m，在靠近煅烧窑3进料口0～6米的筒体32的内壁设有衬套33，衬套33由钢纤维耐火浇注料浇注而成，厚度为6cm。

在靠近布袋除尘器6主出风管道66一端的布袋除尘器6的箱体61内设有净风引出管62，净风引出管62的一端与布袋除尘器6的净气室63的出风口端连接；

压缩空气源9的出气口与高压气体喷吹管10的一端连接，高压气体喷吹管10的另一端贯穿布袋除尘器6的箱体61与净风引出管62的另一端相对。净风引出管62的废气出风方向为竖直向下，高压气体喷吹管10的出气方向为竖直向上。

布袋除尘器6的滤袋64为玻纤覆膜滤袋。

工作原理：

湿的脱硫石膏首先进入烘干机2内进行预烘干后进入煅烧窑3，并被煅烧窑3内的扬料板311散落在整个煅烧窑3的横截面上形成“料幕”，热风炉5产生的750℃的热风进入煅烧窑3后会与小颗粒的脱硫石膏的整个表面积接触，迅速对流换热，可有效提高热效率；同时，热风的温度也迅速降低，因此可降低对煅烧窑3耐热性能的要求；降温后的热风，其温度在350℃以上，和煅烧后的建筑石膏均进入气料分离器4内，进行气料分离，分离后得到的物料即要得到的建筑石膏，送入成品仓7内储存备用；分离后的气体进入烘干机2内作为预烘干湿的脱硫石膏所需的热风，出烘干机2的气体即热风中因携带有脱硫石膏的粉尘颗粒，故进入布袋除尘器6进行除尘，由于此时的热风温度在70—100℃，低于布袋除尘器6的最高工作温度，故可保证布袋除尘器6连续稳定运行，可保证出布袋除尘器6的热风由烟囱8达标排放，利于环境保护。

由于湿的脱硫石膏在烘干机2进行了预烘干，水分含量降低到10％以下，脱硫石膏已经失去粘性，消除了因水分含量高而易结团的现象，不会沾附在煅烧窑3的筒体32上了，故本实施例中，对煅烧窑3内部的结构进行了改进，如图2—4所示，由原本的前段用于破碎结团的脱硫石膏的拍子和链条去掉，更换为扬料板311，并在靠近煅烧窑3进料口0～6米的筒体32的内壁设置由钢纤维耐火浇注料浇注而成的衬套33，提高了煅烧窑3进料端的耐火性能，因为煅烧窑3前端的工作温度高于500℃，普通钢材的筒体无法承受，因此需要设置耐火性能好的衬套，进而可提高煅烧窑的使用寿命；随着煅烧的进行，热风温度逐渐下降，在煅烧窑3的中端和后端，工作温度已下降至普通钢材的筒体能够承受的范围，故无需设置衬套。

经过烘干机2的热风温度在70—100℃，由于此时的热风中水分含量在32％(摩尔比)以上，为了避免布袋除尘器6结露，本实施例中还对布袋除尘器6的结构进行了改进。如图5所示，在布袋除尘器6的净气室63的出风口端设置了净风引出管62，并将温度较低的用于清灰的高压气体不是直接吹入过滤区，而是先进入净风引出管62中，与出净气室63的干净废气接触换热后，再进入净气室63，而干净废气则经换热降温后再由布袋除尘器6主出风管道66排至烟囱8；这样，就可以避免低温的高压气体直接进入净气室63与水分较高的废气混合后，废气内的水蒸气迅速发生凝结变成水滴，使得布袋除尘器6的花板65及滤袋64发生结露的现象发生。本实施例中，逆喷式喷入的温度较低的高压气体与净风引出管62内的热废气进行了热交换，交换过程产生的水滴在高压气体的喷射下会飘落到布袋除尘器6主出风管道66内，花板65上及滤袋64内结露现象就降低了。且布袋除尘器6采用玻纤覆膜滤袋，不仅可以抗结露，还可以抗高温，从而可提高清灰效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种煅烧脱硫石膏的系统，其特征在于，包括料仓、烘干机、煅烧窑、气料分离器、热风炉、布袋除尘器以及成品仓；

所述料仓的出料口与所述烘干机的进料口连接，所述烘干机的出料口与所述煅烧窑的进料口连接，所述煅烧窑的出料口与所述气料分离室的进料口连接，所述气料分离室的出料口与所述成品仓的进料口连接；

所述热风炉的热空气出口与所述煅烧窑的进气口连接，所述煅烧窑的出气口与所述气料分离室的进气口连接，所述气料分离室的出气口与所述烘干机的进气口连接，所述烘干机的出气口与所述布袋除尘器的进气口连接，所述布袋除尘器的出气口与烟囱连接。

2.根据权利要求1所述的一种煅烧脱硫石膏的系统，其特征在于，所述煅烧窑采用回转式煅烧窑。

3.根据权利要求2所述的一种煅烧脱硫石膏的系统，其特征在于，在所述煅烧窑的筒体内壁上沿所述筒体的轴线方向设有多个扬料板组，每个所述扬料板组包括沿所述筒体的周向间隔分布的若干个扬料板，所述扬料板与所述筒体的内壁固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种煅烧脱硫石膏的系统，其特征在于，所述煅烧窑的筒体的长度≥15m，在靠近所述煅烧窑进料口0～6米的所述筒体的内壁设有衬套。

5.根据权利要求1所述的一种煅烧脱硫石膏的系统，其特征在于，在靠近所述布袋除尘器主出风管道一端的所述布袋除尘器的箱体内设有净风引出管，所述净风引出管的一端与所述布袋除尘器的净气室的出风口端连接；

压缩空气源的出气口与高压气体喷吹管的一端连接，所述高压气体喷吹管的另一端贯穿所述布袋除尘器的箱体与所述净风引出管的另一端相对。

6.根据权利要求5所述的一种煅烧脱硫石膏的系统，其特征在于，所述净风引出管的废气出风方向为竖直向下，高压气体喷吹管的出气方向为竖直向上。

7.根据权利要求5所述的一种煅烧脱硫石膏的系统，其特征在于，所述布袋除尘器的滤袋为玻纤覆膜滤袋。

8.根据权利要求1所述的一种煅烧脱硫石膏的系统，其特征在于，所述布袋除尘器的出气口与引风机的进风口连接，所述引风机的出风口与所述烟囱连接。

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