粉体动态煅烧系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种粉体动态煅烧系统，包括干燥单元、下料单元、气力输送单元、煅烧单元、冷却单元、以及物料收集与烟气处理单元，下料单元包括料仓、变频控制的旋转供料器和文丘里供料器，气力输送单元设置成向文丘里供料器提供高温压缩空气和过热水蒸汽任意比例混合的输送气体，煅烧单元包括内筒、上夹层，在内筒内设置有螺旋导流片，上夹层构成为具有下热风进口和上热风出口并用来给内筒内干燥物料传递热量的热源空间。本实用新型专利技术具有保证产品纯度、精确稳定物料输送、高运行率和低综合能耗的特点。

Powder dynamic calcination system

The utility model provides a powder dynamic calcination system, which comprises a drying unit, a discharging unit, a pneumatic conveying unit, a calcining unit, a cooling unit, and a material collection and flue gas treatment unit. The discharging unit comprises a silo, a rotating feeder controlled by frequency conversion and a Venturi feeder, and a pneumatic conveying unit is arranged as a directional text. The Culli feeder provides high temperature compressed air and superheated water vapor in any proportion to mix the conveying gas. The calcination unit comprises an inner cylinder and an upper interlayer. A spiral flow guide plate is arranged in the inner cylinder, and the upper interlayer constitutes a heat source space with an inlet of a lower hot air and an outlet of an upper hot air for conveying heat to dry materials in the inner cylinder. The utility model has the characteristics of ensuring product purity, accurately and stably conveying materials, high operating rate and low comprehensive energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
粉体动态煅烧系统
：本技术涉及粉体煅烧
，特别涉及一种粉体动态煅烧系统。
技术介绍
：煅烧用于提纯、分解、还原、改性的工艺过程。在矿山开采过程中产生的小料，生产过程中产生的矿渣，例如铅锌矿浮选之后的矿渣、电石炉产生的电石渣、生产磷酸产生的磷石膏二次利用时产生的硫铵渣等，这些材料由于粒径达不到要求不能用于传统工艺的煅烧，往往只能用来铺路，极少部分用于水泥煅烧，存在着极大的资源浪费。粉体动态煅烧广泛应用于冶金、化工、采矿等领域，也是粉渣固体废弃物再利用的新型处理方式，具有广阔的前景和市场。粉体动态煅烧涉及材料、传热、传质和流体多个领域，通过粉体煅烧的方式，实现资源再利用，从而减轻环境的负担。粉体动态煅烧相对于传统的块状煅烧方式具有煅烧时间短、换热系数大、产品品质高等优点，但是其与物料输送、煅烧温度、料气比、输送气体成分、装置结构等有着密切的联系。粉体煅烧时间处于秒级级别，各工艺参数如何实现精确控制，降低综合能耗，避免产品的生过烧，保证成品的纯度和设备运行率，是目前粉体动态煅烧行业的难点。
技术实现思路
：为解决上述问题，本技术提供一种有助于保证产品纯度、精确稳定物料输送、高运行率和低综合能耗的粉体动态煅烧系统将是有利的。为此，本技术提供一种粉体动态煅烧系统，其包括干燥单元、下料单元、气力输送单元、煅烧单元、冷却单元、以及物料收集与烟气处理单元，下料单元包括从干燥单元接收干燥物料的料仓、自上而下装设于料仓下方的变频控制的旋转供料器和文丘里供料器，气力输送单元设置成向文丘里供料器提供高温压缩空气和过热水蒸汽任意比例混合的输送气体从而使得该输送气体能够将出自文丘里供料器的干燥物料送入煅烧单元，煅烧单元包括用来切向接收由输送气体输送的干燥物料的内筒、位于内筒外的上夹层，其中在内筒内设置有螺旋导流片，上夹层构成为具有下热风进口和上热风出口并用来给内筒内干燥物料传递热量的热源空间。在本技术中，由于烘干及煅烧时热源空间内的热源(即热风)不与内筒内的物料直接接触，保证了产品不受热源污染，适合产品精加工，有助于保证产品纯度；采取过热气体作为气源，增加了文丘里供料器的引射能力，进一步保证了旋转供料器-文丘里供料器这种组合式供料器的供粉稳定性，并且通过改变气源流量和下料量，可以改变料气比和煅烧时间，并避免过烧；输送气体将物料切向送入煅烧空间(即内筒)内，且因内筒内设有螺旋导流片，这种结构与直管式煅烧空间相比，很大程度上能够减少所占用的煅烧空间资源(因为螺旋导流片加长了煅烧路径，从而可以使煅烧空间减小)，同时，物料和输送气体形成的气固两相流在内筒内流动极大的破坏了边界层，增强了换热效果，降低了能耗，同时也避免过烧；气力输送可以根据需要选择不同气氛(不同气氛是指压缩空气和水蒸汽的不同比例)的气源，例如石灰石煅烧过程中选择过热水蒸汽作为载体，可以降低石灰石的分解温度，起到催化的目的，且当煅烧单元的内筒内物料分解生成CO2和CaO成品，内筒内气体为CO2及水蒸汽时，为提取高纯度的CO2降低了难度，产生极高的附加值产品；由于本技术供料稳定、换热效率高并且无过烧，从而系统停机修正的几率大大降低，使得整个系统具有高运行率。进一步，上述气力输送单元包括压缩空气罐、蒸汽发生器、气体加热器、以及输送气体管路，其中，上述文丘里供料器在其进口端与输送气体管路连通，在其出口端经供料管路与所述内筒连通，该供料管路的与所述内筒相接的部分设置成与所述内筒相切，并在高度方向上有5～10°下倾角度。进一步，上述干燥单元包括料斗、与料斗连通的具有换热管道的烘干机、以及一端与烘干机连通另一端与所述料仓连通的溜槽。通过该结构的设置，能够使得上述未烘干的原料依次经过料斗、烘干机和溜槽进入下料单元的料仓内。进一步，上述冷却单元包括位于所述内筒的底部外侧的下夹层和与该下夹层连接的下冷却风入口和上冷却风出口。通过上述结构设置，能够使得外部冷却风经由下冷却风入口进入下夹层、并对内筒内的煅烧后物料进行冷却后、经上冷却风出口排出。进一步，上述物料收集与烟气处理单元包括与所述内筒连通的旋风筒、与旋风筒连通的成品灰斗、与旋风筒连通并穿过具有冷却水入口和冷却水出口的管壳式换热器的烟气管道、以及与烟气管道连通的布袋除尘器，其中在该烟气管道上还设置有冷风阀来控制排烟温度。通过上述结构设置，能够使得所述煅烧后物料进入旋风筒完成其中的粉状物料收集，粉状物料收集后进入成品灰斗，其中的烟气接着进入管壳式换热器经由冷却水降温，通过调节冷风阀开度来控制排烟温度，最终使烟气经布袋除尘器后排向大气。通过参考下面所描述的实施例，本技术的上述这些方面和其他方面将会得到更清晰地阐述。附图说明：技术的结构以及进一步的目的和优点将通过下面结合附图的描述得到更好地理解，其中，相同的参考标记标识相同的元件：图1是根据本技术的一个具体实施方式的粉体动态煅烧系统的结构示意图；图2是图1所示粉体动态煅烧系统的煅烧单元和冷却单元的结构示意图；图3是图1所示粉体动态煅烧系统的下料单元的部分结构示意图。具体实施方式：下面将结合附图描述本技术的具体实施方式。如图1至图3所示，根据本技术的一个具体实施方式的粉体动态煅烧系统包括干燥单元100、下料单元200、气力输送单元300、煅烧单元400、冷却单元500、以及物料收集与烟气处理单元600。其中，干燥单元100包括料斗4、与料斗4连通的具有换热管道101的烘干机102、以及一端与烘干机102连通另一端与下料单元200连通的溜槽7，其中，换热管道101具有热流体进口5和热流体出口6；下料单元200包括从干燥单元100的溜槽7接收干燥物料的料仓8、以及变频控制的旋转供料器9和文丘里供料器10，旋转供料器9和文丘里供料器10自上而下装设于料仓8下方；气力输送单元300设置成向文丘里供料器10提供输送气体，该输送气体为任意比例混合的高温压缩空气和过热水蒸汽，并且其能够将出自文丘里供料器10的干燥物料送入煅烧单元400，在本实施方式中，气力输送单元300包括压缩空气罐1、蒸汽发生器2、气体加热器3、以及输送气体管路301；煅烧单元400包括内筒13、位于内筒13外的上夹层14，在内筒13内设置有螺旋导流片130，上夹层14构成为具有下热风进口15和上热风出口16并用来烘干内筒13内干燥物料的热源空间；下料单元200中的文丘里供料器10在其进口端与该输送气体管路301连通，在其出口端经供料管路302与内筒13连通，该供料管路302的与内筒13相接的部分11设置成与内筒13相垂直，从而内筒13可切向接收由输送气体输送的干燥物料；冷却单元500包括位于内筒13的底部外侧的下夹层17和与该下夹层17连接的下冷却风入口18和上冷却风出口19，通过该结构设置，外部冷却风可经由下冷却风入口18进入下夹层17、并对内筒13内的煅烧后物料进行冷却后、经上冷却风出口19排出；物料收集与烟气处理单元600包括经由物料收集管12与内筒13连通的旋风筒20、与旋风筒20连通的成品灰斗21、与旋风筒20连通并穿过具有冷却水入口23和冷却水出口24的管壳式换热器22的烟气管道601、以及与烟气管道601连通的布袋除尘器26，其中在该烟气管道601上还设置有冷风阀25本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粉体动态煅烧系统，其特征在于包括干燥单元、下料单元、气力输送单元、煅烧单元、冷却单元、以及物料收集与烟气处理单元，下料单元包括从干燥单元接收干燥物料的料仓、自上而下装设于料仓下方的变频控制的旋转供料器和文丘里供料器，气力输送单元设置成向文丘里供料器提供高温压缩空气和过热水蒸汽任意比例混合的输送气体从而使得该输送气体能够将出自文丘里供料器的干燥物料送入煅烧单元，煅烧单元包括用来切向接收由输送气体输送的干燥物料的内筒、位于内筒外的上夹层，其中在内筒内设置有螺旋导流片，上夹层构成为具有下热风进口和上热风出口并用来给内筒内干燥物料传递热量的热源空间。

【技术特征摘要】
1.一种粉体动态煅烧系统，其特征在于包括干燥单元、下料单元、气力输送单元、煅烧单元、冷却单元、以及物料收集与烟气处理单元，下料单元包括从干燥单元接收干燥物料的料仓、自上而下装设于料仓下方的变频控制的旋转供料器和文丘里供料器，气力输送单元设置成向文丘里供料器提供高温压缩空气和过热水蒸汽任意比例混合的输送气体从而使得该输送气体能够将出自文丘里供料器的干燥物料送入煅烧单元，煅烧单元包括用来切向接收由输送气体输送的干燥物料的内筒、位于内筒外的上夹层，其中在内筒内设置有螺旋导流片，上夹层构成为具有下热风进口和上热风出口并用来给内筒内干燥物料传递热量的热源空间。2.根据权利要求1所述的粉体动态煅烧系统，其特征在于，所述气力输送单元包括压缩空气罐、蒸汽发生器、气体加热器、以及输送气体管路，其中，所述文丘里供料器在其进口端与输送气...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯冬尽，沈浩，张林进，庞焕军，李传库，匡方辉，
申请(专利权)人：江苏中圣园科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32