一种矿物冶炼装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种矿物冶炼装置，包括气化加热炉、回转窑、竖式石灰窑、柯来浦单元和尾气处理系统。气化加热炉的循环气体出口分为两路，一路连接到回转窑的循环气体入口，另一路连接到竖式石灰窑的燃烧梁或进气梁。回转窑的尾气出口分为两路，一路连接到尾气处理系统，另一路连接到气化加热炉引射器的尾气引射入口。竖式石灰窑顶的烟气出口分为两路，一路连接到尾气处理系统，一路通过循环泵连接到引射器的引射气进口。本发明专利技术通过气化加热炉、回转窑和竖式石灰窑相结合生产石灰，联产电石、还原铁、硅铁和金属镁等，利用尾气循环控制煤气化的温度，有利于提高热能利用率，降低能耗，实现二氧化碳的零排放，同时副产多种副产品。同时副产多种副产品。同时副产多种副产品。

【技术实现步骤摘要】
一种矿物冶炼装置


[0001]本专利技术属于冶金和化工建材生产设备
，涉及一种矿物冶炼装置。

技术介绍

[0002]石灰是广泛应用于冶金、化工和建材等领域的一种基础性材料。石灰窑是生产石灰的热工设备，一般采用化石燃料作为燃料，这些燃料包括气体燃料、固体燃料或液体燃料。通常，石灰石的煅烧需要燃料在煅烧带燃烧，放出热量加热被煅烧物料。石灰石的分解温度为900℃左右，煅烧温度一般为1000～1200℃。为达到煅烧温度，生产出合格的石灰，需要一定热值的燃料。
[0003]现代钢铁行业一般采用高炉作为炼铁的主要设备。高炉生产时，从顶部加入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰石）。高温下焦炭中的碳转化为一氧化碳和氢气，除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁，生产的炉渣从渣口排出。高炉的主要产品为生铁，并副产高炉渣和高炉煤气。
[0004]电石生产能耗高，传统的电石生产方法是电热法，即依靠电加热的方法从电石原料获得电石产品。电石生产的能源消耗成本占总生产成本的比重较大，属于高能耗产业。因电是二次能源（火力发电的热能利用率约为30%～40%），电热法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿物冶炼装置，包括气化加热炉（1）、回转窑（17）、灰渣余热回收器（24）、灰渣池（25）、回转窑余热回收器（12）、运输车（7）和原料仓（19），所述回转窑设有尾气出口（3）、原料入口（8）、循环气体入口（9）和产品出口（10），所述原料仓连接到原料入口（8）；所述气化加热炉设有循环气体出口（4）、引射器（22）、灰渣出口（20）和燃料喷嘴（6）；所述引射器（22）设有引射气进口（21）、尾气引射入口（5）和喷射口，所述喷射口连接到气化加热炉（1）；其特征是：所述装置设有竖式石灰窑（2）和尾气处理系统，所述竖式石灰窑（2）设有燃烧梁或/和进气梁；所述气化加热炉的循环气体出口（4）分为两路，一路经高温热载气循环管路（11）连接到回转窑的循环气体入口（9），另一路经高温热载气输送管路（15）连接到竖式石灰窑（2）的燃烧梁或进气梁；所述回转窑的尾气出口（3）出口分为两路，一路连接到尾气处理系统，另一路连接到尾气引射入口（5）；所述竖式石灰窑（2）窑顶的烟气出口分为两路，一路连接到尾气处理系统，一路通过循环泵（23）连接到引射气进口（21）；所述气化加热炉（1）的灰渣出口（20）通过灰渣余热回收器（24）连接到灰渣池（25）；所述回转窑（17）的产品出口（10）通过回转窑余热回收器（12）连接到运输车（7）。2.根据权利要求1所述的矿物冶炼装置，其特征是：所述尾气处理系统设有CO2喷淋塔（34）、一级RO膜（36）、一级冷凝器（37）、二级冷凝器（38）、三级冷凝器（40）、四级冷凝器（41）、五级冷凝器（42）、闪蒸分离器（43）和高温袋式除尘器（44），所述CO2喷淋塔（34）设有CO2喷嘴（35）；所述回转窑的尾气出口（3）出口的一路连接到高温袋式除尘器（44）的入口，所述高温袋式除尘器（44）的气体出口连接到CO2喷淋塔（34）下部的气体入口，下部的固体出口连接到闪蒸分离器（43）；所述CO2喷淋塔（34）的上部气体出口和下部液体出口连接到一级RO膜（36）入口，所述一级RO膜（36）的下部固体出口连接到闪蒸分离器（43），中间的低温尾气出口依次通过一级冷凝器（37）、二级冷凝器（38）、三级冷凝器（40）、四级冷凝器（41）和五级冷凝器（42）连接到气化加热炉的尾气引射入口（5）；所述竖式石灰窑（2）窑顶的烟气出口的一路连接到高温袋式除尘器（44）的入口。3.根据权利要求2所述的矿物冶炼装置，其特征是：所述尾气处理系统设有低温液态CO2储罐（39），所述二级冷凝器（38）设有H2S出口或SO2出口，所述H2S出口或SO2出口连接到硫化物处理单元；所述三级冷凝器（40）设有CO2出口和/或HCl 出口，所述HCl 出口连接到盐酸生产车间；所述CO2出口连接到低温液态CO2储罐（39），所述低温液态CO2储罐（39）一路连接到CO2成品罐，一路连接到CO2喷淋塔（34）中的CO2喷嘴（35）；所述四级冷凝器（41）设有NO出口，所述NO出口连接到NO储罐。4.根据权利要求2所述的矿物冶炼装置，其特征是：所述尾气处理系统设有柯来浦单元（51），所述柯来浦单元（51）设有氮气出口（52）、纯氧出口（54）、液氢出口（55）、氢气入口（56）、空气入口（62）和电缆（61），所述一级冷凝器（37）、二级冷凝器（38）、三级冷凝器（40）、四级冷凝器（41）和五级冷凝器（42）分别设有冷却盘管（59）；所述液氢出口（55）经冷却介质输送管路（57）分别连接到一级冷凝器（37）、二级冷凝器（38）、三级冷凝器（40）、四级冷凝器（41）和五级冷凝器（42）的冷却盘管（59）入口，所述一级冷凝器（37）、二级冷凝器（38）、三级冷凝器（40）、四级冷凝器（41）和五级冷凝器（42）的冷却盘管（59）出口分别经冷却介质返回管路（58）连接到氢气入口（56）；所述纯氧出口（54）通过纯氧输送管路（60）连接到气化加热炉的燃料喷嘴（6）；所述氮气出口（52）连接到氮气储罐，所述空气入口（62）与风机连接；所述电缆（61）连接到循环泵（23）的驱动电机。
5.根据权利要求2所述的矿物冶炼装置，其特征是：所述装置设有气固分离设备（49）和结晶室（50），所述回转窑的尾气出口（3）出口一路由连接到尾气处理系统替换为通过气固分离设备（49）连接到结晶室（50），所述结晶室连接到镁锭储仓，所述气固分离设备（49）的尾气出口一路连接到引射器的尾气引射入口（5），下部固体出口连接到尾气处理系统的闪蒸分离器（43）。6.根据权利要求5所述的矿物冶炼装置，其特征是：所述气固分离设备（49）的气体出口一路连接到引射器的气引射入口（5），一路连接到高温袋式除尘器（44）入口。7.根据权利要求2所述的矿物冶炼装置，其特征是：所述尾气处理系统设有二次还原室（33），所述回转窑的尾气出口（3）出口通过二次还原室（33）连接到高温袋式除尘器（44）的入口；所述五级冷凝器（42）的气体出口替换为连接到二次还原室（33）。8.根据权利要求2所述的矿物冶炼装置，其特征是：所述尾气处理系统还设有二次还原室（33）、钨铁蓄热器（45）、电石再生设备（46）、镁锭加工设备（47）和镁渣预处理设备（48），所述一级冷凝器（37）、二级冷凝器（38）、三级冷凝器（40）、四级冷凝器（41）和五级冷凝器（42）替换为一级冷凝器（37）、二级冷凝器（38）和三级冷凝器（40）；所述电石再生设备（46）设有CO混合气出口和液态电石出口，所述钨铁蓄热器（45）设有液态钨铁出口、饱和气体出口和固态钨铁入口，所述饱和气体出口连接到高温袋式除尘器（44）的入口；所述回转窑（17）的产品出口（10）连接到电石再生设备（46），所述CO混合气出口连接到钨铁蓄热器（45），所述液态电石出口连接到二次还原室（33）；所述二次还原室（33）设有氧化镁入口、结晶镁入口、镁渣出口、液态钨铁入口和固态钨铁出口，所述氧化镁入口与氧化镁储仓连接，所述结晶镁出口通过镁锭加工设备（47）连接到成品镁...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾鹏，
申请(专利权)人：上海柯来浦能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：