并流煅烧式回转窑系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种并流煅烧式回转窑系统，包括窑体和预热器，所述窑体的进料口与所述预热器的出料口连接，所述窑体的进料口处还设有空气入口和燃烧器喷嘴，所述燃烧器喷嘴燃烧产生的燃烧气流方向与窑体内物料的运动方向相同，形成并流燃烧带。本实用新型专利技术可以进一步发挥回转窑的煅烧优势，满足菱镁矿轻烧为氧化镁、球团矿的烧结等生产需求，可以提高煅烧质量和煅烧效率。

【技术实现步骤摘要】
并流煅烧式回转窑系统
本技术涉及回转窑，更具体地说，涉及一种并流煅烧式回转窑系统。
技术介绍
回转窑是指旋转煅烧窑，是使用较广泛的煅烧颗粒物料的窑炉，适合应用于钢铁、电石化工、有色金属等生产企业。回转窑具有原料适应性好、产量大、产品均匀、活性度高、生产操作稳定等特点。回转窑结构简单，气流通畅，含硫烟气可及时排出，燃料中的硫份不易附着，因而煅烧成品含硫量低，纯度高，符合成品的质量要求；同时物料既沿圆周方向翻滚，又沿轴向移动，受热均匀，燃烧装置温度容易控制，煅烧质量好。煅烧是天然化合物的热离解式晶型转变过程，即存在物理变化，也存在化学变化。热分解过程可除去化学结合水、CO2、NOX等挥发性杂质。在较高温度下，氧化物还可发生固相反应，形成有活性的化合状态。再结晶可得到具有特定晶型、晶体大小或孔结构的晶粒。如图1所示，现有的回转窑的燃烧气流方向与物料的移动方向相反，其为逆流式燃烧。逆流式煅烧回转窑具有结构简单、能满足产品煅烧要求等优点。但其在实际生产过程中，对某些特定产品的煅烧，不能适应：采用逆流煅烧式回转窑煅烧“轻烧”产品时，以菱镁矿煅烧轻烧镁粉为例，其反应方程式如下：为使菱镁矿(MgCO3)充分反应后生产轻烧镁粉(MgO)，其理想煅烧区间为600～800℃，由于逆流煅烧式回转窑的窑体内燃烧器喷嘴设置在远离预热器的出料口的一侧，物料受高温分解，根据差热分析，此时物料需吸收热量，窑内煅烧的温度曲线较陡，斜率大，如图2所示，为了使物料达到并保持分解温度，使得高温区域的温度衰减较快，因此只有出料端的燃烧器喷嘴提供更大的热量才能保持窑体内煅烧的热平衡，而出料端的物料已接近煅烧完成，能够吸收热量的不多，导致其温度升高至1000℃以上，容易形成过烧。采用逆流煅烧式回转窑“烧结”产品时，以铁氧体原料煅烧为例，Fe2O3和SrCO反应生成Fe12Sr19O，其在1350℃温度煅烧。由于高温区域的温度衰减较快，会导致表面烧结完成而料块内部煅烧不完全的情况发生。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，为了进一步发挥回转窑的煅烧优势，满足菱镁矿轻烧为氧化镁、球团矿的烧结等生产需求，提供一种并流煅烧式回转窑系统，可以提高煅烧质量和煅烧效率。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种并流煅烧式回转窑系统，包括窑体和预热器，所述窑体的进料口与所述预热器的出料口连接，所述窑体的进料口处还设有空气入口和燃烧器喷嘴，所述燃烧器喷嘴燃烧产生的燃烧气流方向与窑体内物料的运动方向相同，形成并流燃烧带。上述方案中，所述窑体的出料口与冷却器连接，所述冷却器还通过管道与所述窑体的空气入口连接。上述方案中，所述窑体的烟气出口通过管道与预热器的烟气入口相连。实施本技术的并流煅烧式回转窑系统，具有以下有益效果：1、采用并流煅烧式回转窑系统煅烧“轻烧”产品时，以菱镁矿煅烧轻烧镁粉为例，菱镁矿(MgCO3)充分反应后生产轻烧镁粉(MgO)，窑体内燃烧器喷嘴设置在靠近窑体进料口的一侧，燃烧火焰方向与物料运动方向一致，在窑体内煅烧分解反应过程中，当燃烧器喷嘴燃烧供给物料煅烧反应所需热量时，未消耗的部分热量参与后期反应，因此窑内煅烧的温度曲线较平缓，斜率小(如图4)，高温区相应是一个平滑区域，因此其最高煅烧温度为850℃即可，反应可在相对较低温度下完成，从而可生成微晶、晶粒有缺陷的轻烧细粉，具有高活性。2、采用并流煅烧式回转窑系统“烧结”产品时，以铁氧体原料煅烧为例，通过燃料供给可使煅烧温度控制在1350℃，并保持一段时间，可以提高了煅烧产品的质量。3、并流煅烧在物料煅烧初始阶段需吸收大量热量，此时通过燃烧器喷嘴燃烧提供大量热量，然后可按物料需求供给热量，可按实际需求实现所需煅烧程度。4、本技术可以实现煅烧温度范围内的煅烧温度、煅烧时间可控，因此适用于晶型菱镁矿在煅烧过程中由于晶型转变发生爆裂、松散生成粉状的轻烧镁粉的生产，即“轻烧”产品的生产。5、本技术也适用于针对球团矿、铁氧体预烧料，需要烧结的产品。采用并流煅烧回转窑的优势是能够实现煅烧温度以及温度范围内时间的可控、可调，对烧结特别有效。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是现有技术中逆流煅烧式回转窑的原理示意图；图2是逆流煅烧式回转窑的煅烧工艺中温度曲线示意图；图3是本技术并流煅烧式回转窑系统的原理示意图；图4是并流煅烧式回转窑系统的煅烧工艺中温度曲线示意图；图5是本技术并流煅烧式回转窑系统的第二实施例的原理示意图；图6是本技术并流煅烧式回转窑系统的第三实施例的原理示意图；图7是本技术并流煅烧式回转窑系统的第四实施例的原理示意图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。如图3所示，本技术并流煅烧式回转窑系统包括窑体2、预热器1和冷却器3。窑体2的进料口与预热器1的出料口连接，窑体2的进料口处还设有空气入口，窑体2内部设有燃烧器喷嘴4，窑体2的进料口处还设有空气入口和燃烧器喷嘴4，燃烧器喷嘴4燃烧产生的燃烧气流方向与窑体2内物料的运动方向相同，形成并流燃烧带。并流煅烧式回转窑系统的工艺温度曲线如图4所示。窑体2的出料口与冷却器3连接，冷却器3还通过管道与空气入口连接。外部冷却空气进入冷却器3内，与来自窑体2的成品逆流接触，然后通过独立的管道进入与空气入口连接，作为助燃空气。窑体2的烟气出口通过管道与预热器1的烟气入口相连，窑体2内部的高温烟气通过独立的管道进入预热器1内，烟气在预热器1内部的移动方向与预热器1内物料的移动方向相反，起到预热物料的作用，回收利用了高温烟气的热量。采用并流煅烧式回转窑系统煅烧“轻烧”产品时，以菱镁矿煅烧轻烧镁粉为例，菱镁矿(MgCO3)充分反应后生产轻烧镁粉(MgO)，窑体2内燃烧器喷嘴4设置在靠近窑体2进料口的一侧，燃烧火焰方向与物料运动方向一致，在窑体2内煅烧分解反应过程中，当燃烧器喷嘴4燃烧供给物料煅烧反应所需热量时，未消耗的部分热量参与后期反应，因此窑内煅烧的温度曲线较平缓，斜率小(如图4)，高温区相应是一个平滑区域，因此其最高煅烧温度为850℃即可，反应可在相对较低温度下完成，从而可生成微晶、晶粒有缺陷的轻烧细粉，具有高活性。采用并流煅烧式回转窑系统“烧结”产品时，以铁氧体原料煅烧为例，通过燃料供给可使煅烧温度控制在1350℃，并保持一段时间，可以提高了煅烧产品的质量。并流煅烧在物料煅烧初始阶段需吸收大量热量，此时通过燃烧器喷嘴4燃烧提供大量热量，然后可按物料需求供给热量，可按实际需求实现所需煅烧程度。本技术可以实现煅烧温度范围内的煅烧温度、煅烧时间可控，因此适用于晶型菱镁矿在煅烧过程中由于晶型转变发生爆裂、松散生成粉状的轻烧镁粉的生产，即“轻烧”产品的生产。本技术也适用于针对球团矿、铁氧体预烧料，需要烧结的产品。采用并流煅烧回转窑的优势是能够实现煅烧温度以及温度范围内时间的可控、可调，对烧结特别有效。如图5所示，并流煅烧式回转窑系统第二实施例中设有两个冷却器3和两个冷却器3，可以减少连接管道，同时能减少占地，提高生产规模。如图6所示，并流煅烧式回转窑系统第三实施例中设有两个窑体2两个燃烧器喷嘴4，均为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种并流煅烧式回转窑系统，其特征在于，包括窑体和预热器，所述窑体的进料口与所述预热器的出料口连接，所述窑体的进料口处还设有空气入口和燃烧器喷嘴，所述燃烧器喷嘴燃烧产生的燃烧气流方向与窑体内物料的运动方向相同，形成并流燃烧带。

【技术特征摘要】
1.一种并流煅烧式回转窑系统，其特征在于，包括窑体和预热器，所述窑体的进料口与所述预热器的出料口连接，所述窑体的进料口处还设有空气入口和燃烧器喷嘴，所述燃烧器喷嘴燃烧产生的燃烧气流方向与窑体内物料的运动方向相同，形成并流燃烧带。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：煌佑佛，
申请(专利权)人：武汉艾蒙窑炉技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42