CN218884656U - 一种活化煤矸石的环形烧结机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活化煤矸石的环形烧结机，包括烧结‑冷却系统和余热回收‑处理系统；所述烧结‑冷却系统采用环形布置，依次包括布料区、点火区、保温区、生料烧结区、成品矿冷却区和卸料破碎区，所述布料区与卸料破碎区相邻；所述余热回收‑处理系统包括烟气开路运行单元、烟气闭路运行单元；所述烟气开路运行单元包括集气管、除尘装置、抽风机和脱硫装置；所述烟气开路运行单元用于对点火区、保温区、生料烧结区的烧结废气进行处理，烧结废气通过集气管、除尘装置、抽风机、脱硫装置后直接排放；所述烟气闭路运行单元用于对成品矿冷却区的烧结废气进行余热回收处理。

Description

一种活化煤矸石的环形烧结机

技术领域

本实用新型属于冶金设备领域，具体涉及一种活化煤矸石的环形烧结机。

背景技术

煤矸石是煤炭开采、洗选过程中产生的固体废弃物，具有灰分高、热量低的特点，其主要成分以高岭土、石英等形式存在，此外，还含有少量的有机质。煤矸石的产生和堆存不仅占用大量土地，还会随着风化、雨浸等因素导致重金属元素渗入土壤、水源，严重破坏生态环境。据统计，我国累计堆存的煤矸石约45亿吨，每年新产生3.0～3.5亿吨/年的煤矸石。由于煤矸石的化学成分与建材的化学成分类似，因此可将煤矸石作为建筑材料的原料，以面对如今日益增多的煤矸石存量。

中国专利CN213300847U公开了一种烧结机主体和环冷机直接连接的实用新型，将环冷机安装在烧结机主体右侧，并通过运输通道运输到冷却机内，并通过在出料斗上方设置喷头，使烧结矿彻底冷却。

目前利用带式烧结机处理铁矿石，但煤矸石与铁矿石的烧结具有较大的差异，具体表现为常规铁矿石烧结工艺要求烧结矿缓慢冷却，使其形成稳定的晶体结构，得到强度高的烧结矿；而煤矸石烧结活化要求烧结速度快、冷却速度快，所制备的活性混合材的结晶程度低，具有较高的活性。

环式烧结机相对于带式烧结机，具有工艺布局紧凑、漏风率低、流程短、设备利用率高、能耗低等优点。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种活化煤矸石的环形烧结机，可在烧结机上完成烧结并快速冷却，以制备具有较好活性的建筑材料。

本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供一种活化煤矸石的环形烧结机，包括烧结-冷却系统和余热回收-处理系统；

所述烧结-冷却系统采用环形布置，依次包括布料区、点火区、保温区、生料烧结区、成品矿冷却区和卸料破碎区，所述布料区与卸料破碎区相邻；

所述余热回收-处理系统包括烟气开路运行单元、烟气闭路运行单元；

所述烟气开路运行单元包括集气管、除尘装置、抽风机和脱硫装置；所述烟气开路运行单元用于对点火区、保温区、生料烧结区的烧结废气进行处理，烧结废气通过集气管、除尘装置、抽风机、脱硫装置后直接排放；

所述烟气闭路运行单元用于对成品矿冷却区的烧结废气进行余热回收处理。

优选的，所述烟气闭路运行单元包括高温余热回收机构、低温余热回收机构；

所述高温余热回收机构用于处理成品矿冷却区的前段高温烧结废气，高温余热回收机构包括余热锅炉、抽风机，前段高温烧结废气经热量回收后，通往保温区对烧结原料进行保温处理；

所述低温余热回收机构用于处理成品矿冷却区的后段低温烧结废气，后段低温烧结废气经抽风机送往保温区，对烧结原料进行保温处理。

优选的，所述保温区设有原料预热装置。

优选的，所述的烟气开路运行单元，集气管的一端与烧结风机连接，集气管的另一端与除尘装置连接；所述抽风机设置于除尘装置和脱硫装置之间。

优选的，所述的高温余热回收机构，余热锅炉的入口端通过集气管与烧结风机连接，余热锅炉的出口端通过抽风机与原料预热装置连接。

优选的，所述的低温余热回收机构，抽风机的一端通过集气管与烧结风机连接，抽风机的另一端与原料预热装置连接。

优选的，所述布料区包括铺底料布料区、生料布料区。

优选的，所述的烧结-冷却系统设有烧结机上密封功能组件、烧结机下密封功能组件，保证整个系统的低漏风率，降低能耗。

本实用新型具有以下有益技术效果：

本实用新型提供一种活化煤矸石的环形烧结机，不需要额外的冷却设备，可提高设备的作业率和利用率。采用余热回收-处理系统，回路简单且抽风机功率较小，可提高冷空气流量，快速冷却好以煤矸石为原料的烧结矿，制备出具有良好活性的建材原料。此外，机上冷却温度高，有利于烧结废气余热回收。

附图说明

图1为本实用新型中烧结-冷却系统的平面布置图；

图2为本实用新型中烧结-冷却系统的俯视图；

图3为本实用新型环形烧结机的主视图；

图中，100：烧结-冷却系统；200：余热回收-处理系统；

101：铺底料布料区；102：生料布料区；103：点火区；104：保温区；105：生料烧结区；106：成品矿冷却区；107：卸料破碎区；108：烧结机；109：单辊破碎机；110：运输皮带；

201：集气管；202：脱硫装置；203：抽风机；204：除尘器；205：余热锅炉。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

实施例1

如图1～3所示，一种活化煤矸石的环形烧结机，包括烧结-冷却系统100和余热回收-处理系统200；

烧结-冷却系统100采用环形布置，依次包括铺底料布料区101、生料布料区102、点火区103、保温区104、生料烧结区105、成品矿冷却区107和卸料破碎区107，布料区与卸料破碎区相邻，保温区设有原料预热装置；

余热回收-处理系统200包括烟气开路运行单元、烟气闭路运行单元；

烟气开路运行单元包括集气管201、除尘装置204、抽风机203和脱硫装置202；烟气开路运行单元用于对点火区103、保温区104、生料烧结区105的烧结废气进行处理，烧结废气通过集气管201、除尘装置204、抽风机203、脱硫装置202后直接排放；

烟气闭路运行单元用于对成品矿冷却区107的烧结废气进行余热回收处理；烟气闭路运行单元包括高温余热回收机构、低温余热回收机构；

高温余热回收机构用于处理成品矿冷却区107的前段高温烧结废气，高温余热回收机构包括余热锅炉205、抽风机203，前段高温烧结废气经热量回收后，通往保温区104对烧结原料进行保温处理；低温余热回收机构用于处理成品矿冷却区107的后段低温烧结废气，后段低温烧结废气经抽风机送往保温区104，对烧结原料进行保温处理。

本实施例中的烟气开路运行单元，集气管201的一端与烧结风机连接，集气管201的另一端与除尘装置204连接；抽风机203设置于除尘装置204和脱硫装置202之间。

本实施例中的高温余热回收机构，余热锅炉205的入口端通过集气管与烧结风机连接，余热锅炉205的出口端通过抽风机203与原料预热装置连接。

本实施例中的低温余热回收机构，抽风机203的一端通过集气管与烧结风机连接，抽风机的另一端与原料预热装置连接。

采用本实用新型，首先将煤矸石和相对应的辅料按一定比例混合，得到具有良好透气性的混合料。在布料前，在台车上铺上一定厚度粒度为10-20mm的铺底料，相对于常规环式烧结，本实用新型需要更厚的铺底料，随后通过布料器将混合料布加到台车上。混合料将在台车上完成点火、烧结、冷却等过程。冷却好的烧结矿将在卸料处卸料、破碎，然后运输到后续筛分系统。

本实用新型的工作原理：

参考附图1～2，煤矸石环形烧结工艺按以下步骤进行：在铺底料布料区101，设备将铺底料仓内的铺底料布料于烧结机篦板上，并通过铺底料厚度调节装置控制铺底料的厚度；在生料布料区102，布料设备将混合料料仓的混合料布料于铺底料的上方，通过混合料高度调节装置控制混合料的厚度；在点火区103，点火装置点火，下方开始抽风，烧结过程开始，并在保温度104对表层的烧结矿保温，避免上层烧结的质量过差；在生料烧结区，生料随着烧结机108的移动，由上至下，逐渐变为烧结块矿；在成品矿冷却区106，烧结矿彻底完全反应，烧结料仍需要在烧结机108上完成冷却，上方的冷风快速冷却烧结矿；在成品矿卸料破碎区107，烧结机篦板行走轮进入下行轨道，相邻的烧结机篦板分离，冷却好的烧结矿随着分离，从台车上卸下，撞击在单辊破碎机109上，随之破碎成粒度较小的烧结矿，随后通过皮带运输110至筛分设备，完成整个烧结工艺。

参考附图3，在点火区103、保温区104、生料烧结区105烟气开路运行：空气直接接触冷空气，被烧结机108上的烧结矿加热，变为烧结热风，加热下层的烧结原料，随后通过烧结台车篦板，变为烧结废气。此时的烧结废气温度较低，低于150℃，不具有回收价值。低温废气通过集气管201、除尘装置204、抽风机203和脱硫装置202后排放。

参考附图3，成品矿冷却区106烟气闭路运行：冷空气在烧结机108上与烧结矿交换热量，并被加热成为烧结废气，此时前段烧结废气的温度可达600℃，具有较好的回收价值，后段烧结废气的温度仍可达300℃，仍具有回收价值。上述的两种气体将分别经过高温、低温余热回收机构回收热量。经余热锅炉205回收后的烧结废气温度仍可达150℃，与后段烧结废气合并后，通往保温区104处对烧结原料保温。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种活化煤矸石的环形烧结机，其特征在于，包括烧结-冷却系统和余热回收-处理系统；

所述烧结-冷却系统采用环形布置，依次包括布料区、点火区、保温区、生料烧结区、成品矿冷却区和卸料破碎区，所述布料区与卸料破碎区相邻；

所述余热回收-处理系统包括烟气开路运行单元、烟气闭路运行单元；

所述烟气开路运行单元包括集气管、除尘装置、抽风机和脱硫装置；所述烟气开路运行单元用于对点火区、保温区、生料烧结区的烧结废气进行处理，烧结废气通过集气管、除尘装置、抽风机、脱硫装置后直接排放；

所述烟气闭路运行单元用于对成品矿冷却区的烧结废气进行余热回收处理。

2.根据权利要求1所述活化煤矸石的环形烧结机，其特征在于，所述烟气闭路运行单元包括高温余热回收机构、低温余热回收机构；

所述高温余热回收机构用于处理成品矿冷却区的前段高温烧结废气，高温余热回收机构包括余热锅炉、抽风机，前段高温烧结废气经热量回收后，通往保温区对烧结原料进行保温处理；

所述低温余热回收机构用于处理成品矿冷却区的后段低温烧结废气，后段低温烧结废气经抽风机送往保温区，对烧结原料进行保温处理。

3.根据权利要求1或2所述活化煤矸石的环形烧结机，其特征在于，所述保温区设有原料预热装置。

4.根据权利要求1所述活化煤矸石的环形烧结机，其特征在于，所述的烟气开路运行单元，集气管的一端与烧结风机连接，集气管的另一端与除尘装置连接；所述抽风机设置于除尘装置和脱硫装置之间。

5.根据权利要求2所述活化煤矸石的环形烧结机，其特征在于，所述的高温余热回收机构，余热锅炉的入口端通过集气管与烧结风机连接，余热锅炉的出口端通过抽风机与原料预热装置连接。

6.根据权利要求2所述活化煤矸石的环形烧结机，其特征在于，所述的低温余热回收机构，抽风机的一端通过集气管与烧结风机连接，抽风机的另一端与原料预热装置连接。

Images