一种氢氧化铝烘干系统及其烘干方法技术方案

本申请涉及一种氢氧化铝烘干系统及其烘干方法，该方法是使用来自气态悬浮焙烧炉的文丘里干燥器、二级预热旋风分离器将湿氢氧化铝烘干，然后一部分干燥的氢氧化铝经过流态化冷却器冷却后进入储仓，同时使用布袋收尘器和电收尘器回收气体中的固体。另一部分干燥的氢氧化铝经过二级热旋风分离器进入焙烧主炉焙烧，之后再进入三级热旋风分离器进行固气分离。本申请利用焙烧产生的热烟气，比传统烘干工艺投资少、更节能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种氢氧化铝的烘干系统及其烘干方法。
技术介绍
氢氧化铝是电解铝行业生产氟化铝所必需的基础原料，其附水含量为5％-10％，而干法氟化铝生产其工艺要求原材料氢氧化铝必须经烘干后使附水含量小于0.1％方可用于生产。传统的烘干氢氧化铝装置一般是采用旋转闪蒸干燥器或浆叶干燥机来进行烘干氢氧化铝，但传统设备为了保证产品的水分达标，排空的空气温度高，造成外排的空气带走了大量的热能，造成能耗损失。传统的烘干氢氧化铝系统包括给料、分散、停留、除尘，系统中使用设备多，工艺管网系统、电气系统和自控系统都较复杂，系统安全稳定性差、故障率高，系统泄漏点多，现场工作环境恶劣；因系统复杂而造成占地面积大，一次性投资多。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述已有技术存在的不足，根据焙烧炉原理中脱除附着水的功能，充分利用现有生产中焙烧炉的部分构造和余热，提供一种氢氧化铝的烘干系统及其烘干方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的。一种氢氧化铝的烘干系统，包括螺旋给料机1、文丘里干燥器2、一级预热旋风分离器3、二级预热旋风分离器4、流态化冷却器5、布袋收尘器7、收尘风机8、成品储仓9、电收尘器11、引风机12；其中螺旋给料机1与文丘里干燥器2连接并向其供料；由二级预热旋风分离器4顶部引出来的烟气用管道连接至文丘里干燥器2的下部，由文丘里干燥器2顶部通过管道连接至一级预热旋风分离器3的上部；一级预热旋风分离器3的下出料口管道上另分支出一管道连接进入流态化冷却器5，流态化冷却器5的下出料口管道连接进入成品储仓9；一级预热旋风分离器3通过顶部管道连接至电收尘器11的进口端，电收尘器11出口端用管道连接至引风机12的进口端。上述一种氢氧化铝的烘干系统，其特征还在于，所述的一级预热旋风分离器3的锥部下料端在管道上开口分叉出支管出料，引风机12出口端用管道连接至烟囱13。上述一种氢氧化铝的烘干系统，其特征在于，还包括循环冷却水泵6，所述的流态化冷却器5是一种热交换器，循环冷却水泵6为其供循环冷却水。上述一种氢氧化铝的烘干系统，其特征还在于，所述的流态化冷却器5的上收尘口的管道与成品储仓9的上收尘口的管道一起并入连接到布袋收尘器7的中部，布袋收尘器7的下出料口管道连接到成品储仓9的上进料口，布袋收尘器7的上出料口连接收尘风机8。上述一种氢氧化铝的烘干系统，其特征在于，还包括包装机10，所述的成品储仓9的下出料口与包装机10连接。该系统的热源来自气态悬浮焙烧炉系统，通过管道从一级预热旋风分离器3底部连接至三级预热旋风分离器14顶部立管上，三级预热旋风分离器14顶部用管道连接至二级预热旋风分离器4侧上部，二级预热旋风分离器4由底部通过管道连接至气态悬浮焙烧炉主炉15锥部的切线方向；气态悬浮焙烧炉主炉15上部通过管道连接至三级预热旋风分离器14上部，三级预热旋风分离器14底部通过管道进入气态悬浮焙烧炉的四级载流冷却系统(未示出)，再由管道输送至另一个流化床冷却系统(未示出)，从该流态化冷却系统出来的氧化铝使用风动流槽输送到氧化铝大仓。一种使用上述烘干系统烘干氢氧化铝的方法，包括以下步骤：将湿氢氧化铝物料通过螺旋给料机1向文丘里干燥器2供料；由二级预热旋风分离器4引出来的大约300-400℃的烟气通过文丘里干燥器2中，烟气与湿氢氧化铝物料混合传热，使湿氢氧化铝物料迅速升温至120-180℃，脱除湿氢氧化铝物料中的附着水，由文丘里干燥器2输送到一级预热旋风分离器3中进行气固分离；该一级预热旋风分离器3内气体流动的动力来自引风机12，使之处于负压状态下工作，一级预热旋风分离器3的烟气通过电收尘器11中，经引风机12通过烟囱13排出；烘干的氢氧化铝从一级预热旋风分离器3的下出料口分支出料管连接进入流态化冷却器5，经过热交换降温后进入成品储仓9。上述一种氢氧化铝的烘干方法，其特征还在于，氢氧化铝经过流态化冷却器5，由循环冷却水泵6提供的冷却水热交换冷却至≤80℃。上述一种氢氧化铝的烘干方法，其特征还在于，所述的流态化冷却器5中的气体与成品储仓9中的气体一起通过布袋收尘器7除尘；布袋收尘器7中的沉淀下来的固体与来自流态化冷却器5的冷却物料一并进入成品储仓9，再经包装机包装成氢氧化铝产品。该方法的热源来自气态悬浮焙烧炉，分离后的固体氢氧化铝一部分通过管道从一级预热旋风分离器3至三级预热旋风分离器14顶部立管上，与来自三级预热旋风分离器14的1050-1150℃的热气体混合，在立管中物料被同时预热和分解，氢氧化铝物料进入二级预热旋风分离器4中进行气固分离后，物料进入至气态悬浮焙烧炉主炉15内，在燃烧站16的作用下，高温脱除剩余的结晶水，完成晶型转变。焙烧后的氧化铝在热气流的带动下进入三级预热旋风分离器14进行固气分离，氧化铝物料从底部通过管道进入气态悬浮焙烧炉的冷却系统。该专利技术是充分利用气态悬浮焙烧炉的构造，借用主流程外排烟气对湿氢氧化铝进行烘干，不额外增加热耗和外排烟气，省去传统烘干流程所需的给料、分散、停留、除尘等设施，节约投资成本约550万元，能耗比传统烘干工艺降低0.3-0.4GJ/t，年节约能耗1100-1200t标煤。附图说明附图1是一种氢氧化铝的烘干系统示意图。其中，图中1为螺旋给料机、2为文丘里干燥器、3一级预热旋风分离器、4为二级预热旋风分离器、5为流态化冷却器、6为循环冷却水泵、7为布袋收尘器、8为收尘风机、9为成品储仓、10为包装机、11为电收尘器、12为引风机、13为烟囱、14为三级预热旋风分离器、15为气态悬浮焙烧炉主炉、16为燃烧站。具体实施方式实施例1一种氢氧化铝的烘干系统，包括螺旋给料机1、文丘里干燥器2、一级预热旋风分离器3、二级预热旋风分离器4、流态化冷却器5、布袋收尘器7、收尘风机8、成品储仓9、电收尘器11、引风机12；其中螺旋给料机1与文丘里干燥器2连接并向其供料；由二级预热旋风分离器4顶部引出来的烟气用管道连接至文丘里干燥器2的下部，由文丘里干燥器2顶部通过管道连接至一级预热旋风分离器3的上部；一级预热旋风分离器3的下出料口管道上另分支出一管道连接进入流态化冷却器5，流态化冷却器5的下出料口管道连接进入成品储仓9；一级预热旋风分离器3通过顶部管道连接至电收尘器11的进口端，电收尘器11出口端用管道连接至引风机12的进口端；所述的一级预热旋风分离器3的锥部下料端在管道上开口分叉出支管出料，引风机12出口端用管道连接至烟囱13；还包括循环冷却水泵6，所述的流态化冷却器5是一种热交换器，循环冷却水泵6为其供循环冷却水；所述的流态化冷却器5的上收尘口的管道与成品储仓9的上收尘口的管道一起并入连接到布袋收尘器7的中部，布袋收尘器7的下出料口管道连接到成品储仓9的上进料口，布袋收尘器7的上出料口连接收尘风机8；还包括包装机10，所述的成品储仓9的下出料口与包装机10连接。该系统的热源来自气态悬浮焙烧炉系统，通过管道从一级预热旋风分离器3底部连接至三级预热旋风分离器14顶部立管上，三级预热旋风分离器14顶部用管道连接至二级预热旋风分离器4侧上部，二级预热旋风分离器4由底部通过管道连接至气态悬浮焙烧炉主炉15锥部的切线方向；气态悬浮焙烧炉主炉15上部通过管道连接至三级预热旋风分离器14上部，三级预热旋风分离器14底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氢氧化铝的烘干系统，包括螺旋给料机(1)、文丘里干燥器(2)、一级预热旋风分离器(3)、二级预热旋风分离器(4)、流态化冷却器(5)、布袋收尘器(7)、收尘风机(8)、成品储仓(9)、电收尘器(11)、引风机(12)；其中螺旋给料机(1)与文丘里干燥器(2)连接并向其供料；由二级预热旋风分离器(4)顶部引出来的烟气用管道连接至文丘里干燥器(2)的下部，由文丘里干燥器(2)顶部通过管道连接至一级预热旋风分离器(3)的上部；一级预热旋风分离器(3)的下出料口管道上另分支出一管道连接进入流态化冷却器(5)，流态化冷却器(5)的下出料口管道连接进入成品储仓(9)；一级预热旋风分离器(3)通过顶部管道连接至电收尘器(11)的进口端，电收尘器(11)出口端用管道连接至引风机(12)的进口端。

【技术特征摘要】
1.一种氢氧化铝的烘干系统，包括螺旋给料机(1)、文丘里干燥器(2)、一级预热旋风分离器(3)、二级预热旋风分离器(4)、流态化冷却器(5)、布袋收尘器(7)、收尘风机(8)、成品储仓(9)、电收尘器(11)、引风机(12)；其中螺旋给料机(1)与文丘里干燥器(2)连接并向其供料；由二级预热旋风分离器(4)顶部引出来的烟气用管道连接至文丘里干燥器(2)的下部，由文丘里干燥器(2)顶部通过管道连接至一级预热旋风分离器(3)的上部；一级预热旋风分离器(3)的下出料口管道上另分支出一管道连接进入流态化冷却器(5)，流态化冷却器(5)的下出料口管道连接进入成品储仓(9)；一级预热旋风分离器(3)通过顶部管道连接至电收尘器(11)的进口端，电收尘器(11)出口端用管道连接至引风机(12)的进口端。2.根据权利要求1所述的一种氢氧化铝的烘干系统，其特征在于，所述的一级预热旋风分离器(3)的锥部下料端在管道上开口分叉出支管出料，引风机(12)出口端用管道连接至烟囱(13)。3.根据权利要求1或2所述的一种氢氧化铝的烘干系统，其特征在于，还包括循环冷却水泵(6)，所述的流态化冷却器(5)是一种热交换器，循环冷却水泵(6)为其供循环冷却水。4.根据权利要求3所述的一种氢氧化铝的烘干系统，其特征在于，所述的流态化冷却器(5)的上收尘口的管道与成品储仓(9)的上收尘口的管道一起并入连接到布袋收尘器(7)的中部，布袋收尘器(7)的下出料口管道连接到成品储仓(9)的上进料口，布袋收...

【专利技术属性】
技术研发人员：张强，王学诗，侯鑫，
申请(专利权)人：中铝集团山西交口兴华科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14