一种废荧光粉的焙烧方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种废荧光粉的焙烧方法，包括以下步骤：(1)预热阶段：将废荧光粉和热气流混合，使废荧光粉悬浮在热气流中，对废荧光粉进行悬浮加热，然后进行气固分离，得到预热的废荧光粉；(2)焙烧阶段：将预热的废荧光粉置于焙烧窑中进行焙烧，得到焙烧后的废荧光粉，焙烧温度为800‑1000℃，焙烧时间为1‑6h，焙烧气氛为氧化气氛；焙烧阶段产生的热烟气作为热气流用于预热阶段；(3)冷却阶段：将焙烧后的废荧光粉和冷却气流混合，使焙烧后的废荧光粉悬浮在冷却气流中，对焙烧后的废荧光粉进行悬浮冷却，进行气固分离，得到冷却后的废荧光粉。本发明专利技术降低了焙烧的热耗。本发明专利技术还提供了一种废荧光粉的焙烧装置，包括悬浮预热器、焙烧窑和悬浮冷却器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废荧光粉的回收利用
，尤其涉及一种废荧光粉的焙烧方法和装置。
技术介绍
随着荧光灯、电脑、手机和彩色电视等产品在日常生活中的普及和广泛使用，稀土荧光粉用量日趋增大，相应地，废弃的荧光粉的产生量也不断增大。由于废荧光粉中含有较为昂贵的钇和铕等稀土元素，因此，从废荧光粉中回收稀土元素，具有很强的现实意义。目前，在废荧光粉中稀土元素的回收利用过程中，为了方便后续稀土元素的提取，经常要对废荧光粉进行焙烧，但是在焙烧过程中，会产生大量的热量消耗，造成焙烧成本较高，从而进一步提高了废荧光粉的回收成本。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种废荧光粉的焙烧方法，该方法采用悬浮加热和悬浮冷却的方法，对焙烧废荧光粉产生的热量进行高效的热量回收再利用，同时提高废荧光粉焙烧过程的整体热效率，降低焙烧热耗。本专利技术还提供了一种废荧光粉的焙烧装置。本专利技术第一方面提供了一种废荧光粉的焙烧方法，包括以下步骤：(1)预热阶段：将废荧光粉和热气流混合，使所述废荧光粉悬浮在所述热气流中，对所述废荧光粉进行悬浮加热，然后进行气固分离，得到预热的废荧光粉；(2)焙烧阶段：将所述预热的废荧光粉置于焙烧窑中进行焙烧，得到焙烧后的废荧光粉，所述焙烧温度为800-1000℃，所述焙烧时间为1-6h，所述焙烧气氛为氧化气氛；所述焙烧阶段产生的热烟气作为所述热气流用于所述预热阶段；(3)冷却阶段：将所述焙烧后的废荧光粉和冷却气流混合，使所述焙烧后的废荧光粉悬浮在所述冷却气流中，对所述焙烧后的废荧光粉进行悬浮冷却，然后进行气固分离，得到冷却后的废荧光粉。其中，在所述焙烧过程中加入助熔剂，所述助熔剂为BaF2、NaF、NH4F、Na2CO3、NaF和H3BO3中的至少一种。其中，所述冷却气流与所述焙烧后的废荧光粉进行热交换后，进入所述焙烧窑中用于助燃。本专利技术第一方面提供的废荧光粉的焙烧方法，将废荧光粉焙烧产生的废烟气热量进行高效的回收再利用，提高了废荧光粉焙烧过程的整体热效率，降低了焙烧热耗，解决了现有技术传统的焙烧预处理工艺热效率低、耗能高的问题。另外，采用悬浮加热和悬浮冷却的方法，可以提高气体与废荧光粉的接触面积，传热速度快，热交换效率高，提高焙烧效率，通过预热的废荧光粉可以更易被焙烧，可以将废荧光粉的干燥和部分分解功能在预热阶段完成，代替了焙烧窑的部分功能，可以缩短焙烧窑的长度，降低生产成本。本专利技术第二方面提供了一种废荧光粉的焙烧装置，包括悬浮预热器、焙烧窑和悬浮冷却器，所述悬浮预热器包括用于悬浮加热废荧光粉的A换热管道以及与所述A换热管道连接的用于气固分离的预热旋风筒，所述焙烧窑包括窑头和窑尾，所述窑尾设有进料口和出风口，所述窑头设有出料口，所述窑尾的出风口与所述A换热管道连接，用于向所述A换热管道输送焙烧窑焙烧过程中产生的热烟气，所述预热旋风筒的底部与所述进料口连通，以使所述气固分离得到的预热后的废荧光粉输送至所述焙烧窑中，所述悬浮冷却器包括用于悬浮冷却废荧光粉的B换热管道以及与所述B换热管道连接的用于气固分离的冷却旋风筒，所述窑头的出料口与所述B换热管道连接，用于将焙烧后的废荧光粉输送至B换热管道中与由外界通入所述B换热管道中的冷却气流混合。其中，所述窑头还设有进风口，所述冷却旋风筒还设有出风口，所述窑头进风口与所述冷却旋风筒出风口通过管道连接，用于将所述冷却旋风筒产生的高温气体输送至所述焙烧窑中作为助燃气体使用。其中，所述预热旋风筒的数量为2-4个，所述冷却旋风筒的数量为2-3个。其中，所述预热旋风筒的数量为4个，分别为一级预热旋风筒、二级预热旋风筒、三级预热旋风筒和四级预热旋风筒，所述A换热管道包括连接所述一级预热旋风筒和所述二级预热旋风筒的第一换热管道、连接所述二级预热旋风筒和所述三级预热旋风筒的第二换热管道、连接所述三级预热旋风筒和所述四级预热旋风筒的第三换热管道以及连接所述四级预热旋风筒和所述窑尾出风口的第四换热管道，废荧光粉通过所述第一换热管道进入所述悬浮预热器中；所述冷却旋风筒的数量为3个，分别为一级冷却旋风筒、二级冷却旋风筒和三级冷却旋风筒，所述B换热管道包括连接所述一级冷却旋风筒和所述二级冷却旋风筒的第Ⅰ换热管道、连接所述二级冷却旋风筒和所述三级冷却旋风筒的第Ⅱ换热管道以及连接外界和所述三级冷却旋风筒的第Ⅲ换热管道，所述外界的冷却气流通过第Ⅲ换热管道进入所述悬浮冷却器中。其中，所述废荧光粉的焙烧装置还包括收尘装置，所述预热旋风筒与所述收尘装置连接，用于回收所述预热旋风筒中气固分离产生的废气中的废荧光粉。其中，所述收尘装置包括依次连接的布袋收集器、离心风机和烟囱，所述预热旋风筒上设有出风口，所述出风口与所述布袋收集器连通。其中，所述焙烧窑为回转窑。本专利技术第二方面提供了一种废荧光粉的焙烧装置，可以对废荧光粉进行悬浮加热、焙烧和悬浮冷却，将废荧光粉焙烧产生的废烟气以及焙烧后冷却产生热烟气的热量进行高效的回收再利用，提高了废荧光粉焙烧过程的整体热效率，降低了焙烧热耗，解决了现有技术传统的焙烧预处理工艺热效率低、耗能高的问题。另外，采用悬浮预热器和悬浮冷却器，可以提高气体与废荧光粉的接触面积，传热速度快，热交换效率高，提高焙烧效率。本专利技术提供的一种废荧光粉的焙烧方法和废荧光粉的焙烧装置，具有如下有益效果：(1)本专利技术第一方面提供的废荧光粉的焙烧方法，将废荧光粉焙烧产生的废烟气以及焙烧后冷却产生热烟气的热量进行高效的回收再利用，提高了废荧光粉焙烧过程的整体热效率，降低了焙烧热耗，解决了现有技术传统的焙烧预处理工艺热效率低、耗能高的问题；(2)本专利技术第二方面提供了一种废荧光粉的焙烧装置，可以对废荧光粉进行悬浮加热、焙烧和悬浮冷却，将废荧光粉焙烧产生的废烟气以及焙烧后冷却产生热烟气的热量进行高效的回收再利用，提高了废荧光粉焙烧过程的整体热效率，降低了焙烧热耗。附图说明图1是本专利技术一实施方式中废荧光粉的焙烧方法的流程示意图；图2为本专利技术一实施方式中废荧光粉的焙烧装置示意图。具体实施方式以下所述是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本专利技术的保护范围。图1为本专利技术一实施方式中废荧光粉的焙烧方法的流程示意图；参照图1，第一方面，本专利技术提供了一种废荧光粉的焙烧方法，包括以下步骤：(1)预热阶段：将废荧光粉和热气流混合，使废荧光粉悬浮在热气流中，对废荧光粉进行悬浮加热，然后进行气固分离，得到预热的废荧光粉；(2)焙烧阶段：将预热的废荧光粉置于焙烧窑中进行焙烧，得到焙烧后的废荧光粉，焙烧温度为800-1000℃，焙烧时间为1-6h，焙烧气氛为氧化气氛；焙烧阶段产生的热烟气作为热气流用于预热阶段；(3)冷却阶段：将焙烧后的废荧光粉和冷却气流混合，使焙烧后的废荧光粉悬浮在冷却气流中，对焙烧后的废荧光粉进行悬浮冷却，然后进行气固分离，得到冷却后的废荧光粉。本专利技术一实施方式中，废荧光粉为包含稀土元素的废荧光粉，具体不限，可以为绿色荧光粉或红色荧光粉等。本专利技术一实施方式中，废荧光粉的粒径不限。本专利技术一实施方式中，废荧光粉与焙烧阶段产生的热烟气混合，使废荧光粉悬浮在热烟气中并进行热交换，从而废荧光粉的温度升高，然后进入预热旋风筒进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废荧光粉的焙烧方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)预热阶段：将废荧光粉和热气流混合，使所述废荧光粉悬浮在所述热气流中，对所述废荧光粉进行悬浮加热，然后进行气固分离，得到预热的废荧光粉；(2)焙烧阶段：将所述预热的废荧光粉置于焙烧窑中进行焙烧，得到焙烧后的废荧光粉，所述焙烧温度为800‑1000℃，所述焙烧时间为1‑6h，所述焙烧气氛为氧化气氛；所述焙烧阶段产生的热烟气作为所述热气流用于所述预热阶段；(3)冷却阶段：将所述焙烧后的废荧光粉和冷却气流混合，使所述焙烧后的废荧光粉悬浮在所述冷却气流中，对所述焙烧后的废荧光粉进行悬浮冷却，然后进行气固分离，得到冷却后的废荧光粉。

【技术特征摘要】
1.一种废荧光粉的焙烧方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)预热阶段：将废荧光粉和热气流混合，使所述废荧光粉悬浮在所述热气流中，对所述废荧光粉进行悬浮加热，然后进行气固分离，得到预热的废荧光粉；(2)焙烧阶段：将所述预热的废荧光粉置于焙烧窑中进行焙烧，得到焙烧后的废荧光粉，所述焙烧温度为800-1000℃，所述焙烧时间为1-6h，所述焙烧气氛为氧化气氛；所述焙烧阶段产生的热烟气作为所述热气流用于所述预热阶段；(3)冷却阶段：将所述焙烧后的废荧光粉和冷却气流混合，使所述焙烧后的废荧光粉悬浮在所述冷却气流中，对所述焙烧后的废荧光粉进行悬浮冷却，然后进行气固分离，得到冷却后的废荧光粉。2.如权利要求1所述的废荧光粉的焙烧方法，其特征在于，在所述焙烧过程中加入助熔剂，所述助熔剂为BaF2、NaF、NH4F、Na2CO3、NaF和H3BO3中的至少一种。3.如权利要求1所述的废荧光粉的焙烧方法，其特征在于，所述冷却气流与所述焙烧后的废荧光粉进行热交换后，进入所述焙烧窑中用于助燃。4.一种废荧光粉的焙烧装置，其特征在于，包括悬浮预热器、焙烧窑和悬浮冷却器，所述悬浮预热器包括用于悬浮加热废荧光粉的A换热管道以及与所述A换热管道连接的用于气固分离的预热旋风筒，所述焙烧窑包括窑头和窑尾，所述窑尾设有进料口和出风口，所述窑头设有出料口，所述窑尾的出风口与所述A换热管道连接，用于向所述A换热管道输送焙烧窑焙烧过程中产生的热烟气，所述预热旋风筒的底部与所述进料口连通，以使所述气固分离得到的预热后的废荧光粉输送至所述焙烧窑中，所述悬浮冷却器包括用于悬浮冷却废荧光粉的B换热管道以及与所述B换热管道连接的用于气固分离的冷却旋风筒，所述窑头的出料口与所述B换热管道连接，用于将焙烧后的废荧光粉输送至B换热管道中与由外界通入所述B换热管道中的冷却气流...

【专利技术属性】
技术研发人员：许开华，鲁习金，
申请(专利权)人：江西格林美资源循环有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36