一种高纯镁砂生产装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于高纯镁砂制备技术领域，特别是涉及一种高纯镁砂生产装置。针对现有高纯镁砂竖窑生产技术中竖窑煅烧过程中产生大量氮氧化物的技术问题，本发明专利技术提供一种包含全氧燃烧器的高纯镁砂生产装置，从源头上减少氮氧化物、降低脱硝剂用量，降低能量消耗和生产成本，大大减轻对周围生态环境的影响。本发明专利技术的装置主要包括氧气供应单元、燃烧单元、竖窑、烟气处理单元。燃料在燃烧单元和氧气供应单元提供的氧气充分混合之后进入竖窑燃烧形成煅烧带，对进入竖窑的原料进行高温煅烧生产高纯镁砂，产生的烟气经烟气处理单元处理后排放。本发明专利技术中的装置利用全氧燃烧技术，火焰高温区域氮气含量低，可以降低约80％的氮氧化物生成，同时可以减少烟气生成量，降低能量消耗。另外全氧燃烧温度高，可以提高高纯镁砂的产能。可以提高高纯镁砂的产能。可以提高高纯镁砂的产能。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯镁砂生产装置


[0001]本专利技术属于高纯镁砂制备
，特别是涉及一种高纯镁砂生产装置。

技术介绍

[0002]高纯镁砂是一种重要的耐火材料原料，镁质耐火材料广泛用于冶金、建材等高温作业行业。
[0003]目前的生产技术中，高纯镁砂主要由竖窑生产。菱镁矿或者轻烧镁经过压球制成原料，在竖窑中通过高温煅烧，完全脱除CO2，形成高纯镁砂。竖窑使用天然气、煤气或者重油作为燃料，利用空气助燃，由于生产工艺要求，竖窑煅烧温度一般在1800～2000℃，在竖窑内会产生大量氮氧化物，竖窑内烟气中氮氧化物一般在4500～8000mg/Nm3，即使一些竖窑设置了脱硝装置，排放浓度也远超国家标准允许排放值。为了治理烟气中的氮氧化物不仅消耗大量脱硝剂，提高生产成本，而且还严重污染了周围的生态环境。

技术实现思路

[0004]针对现有生产装置及方法的不足，本专利技术提供一种包含全氧燃烧器的高纯镁砂生产装置，从源头上减少氮氧化物、降低脱硝剂用量，降低能量消耗和生产成本，大大减轻对周围生态环境的影响。
[0005]本专利技术采用如下技术方案：一种高纯镁砂生产装置，主要包括氧气供应单元、燃烧单元、竖窑、烟气处理单元。所述的氧气供应单元包括制氧机组和阀门管道，阀门管道出口与燃烧单元进气口连接；燃烧单元燃气出口连通到竖窑窑身中上部；所述竖窑包括窑身和烟气出口，还包括设置在窑身顶部的进料口和设置在窑身底部的排料口，设置在窑身上部的竖窑烟气出口和烟气处理单元烟道入口连接，烟气经过烟气处理单元处理后排放。
>[0006]所述的燃烧单元包括燃气单元进气口、全氧燃烧器、燃料供应管道和燃气出口，优选地，还包括冷却水管道。燃料通过燃料供应管道进入，在全氧燃烧器内与来自氧气供应单元的氧气在燃烧单元混合后通过燃气出口进入竖窑，燃料在氧气助燃下燃烧，形成煅烧带。菱镁矿或者轻烧镁等经过压球制成的原料经预热后，从设置在窑身顶部的进料口进入，在煅烧带高温煅烧，产生的高纯镁砂从设置在窑身底部的出料口排出。
[0007]燃料可以是气体燃料，优先选用天然气，也可以是液体燃料，优先选用重油。
[0008]在燃烧单元全氧燃烧器内部可以设置冷却水管道，外部设置冷却水接口，冷却水管道的出口连通入竖窑窑身中上部。冷却水从冷却水接口接入，通过冷却水管道对全氧燃烧器进行冷却，对燃烧器进行保护，最终喷入竖窑内，冷却火焰中心温度，防止原料熔融。
[0009]所述的烟气处理单元包括烟道、脱硝反应器、除尘器、风机，脱硝反应器、除尘器和风机通过烟道依次连通。竖窑内反应产生的烟气通过竖窑顶部烟气出口进入烟气处理单元，在风机的作用下，烟气通过烟道依次进入脱硝反应器和除尘器，经过脱硝和除尘后经风机排放。
[0010]本专利技术的有益效果：
[0011](1)本专利技术的高纯镁砂生产装置包括氧气供应单元和全氧燃烧器，可以利用全氧燃烧技术生产高纯镁砂，由于火焰高温区域氮气含量低，可以降低约80％的氮氧化物生成，从源头上减少了氮氧化物生成量，能够大幅降低脱硝剂的用量。
[0012](2)由于采用全氧燃烧，产生的烟气量比空气燃烧少，有利于后续的烟气处理；烟气量减少也可以使烟气带走的热量减少，降低了能耗。
[0013](3)全氧燃烧火焰温度高，能够提高竖窑约30％产能。
[0014](4)因为烟气处理量减少，烟气处理单元的脱硝反应器和除尘器尺寸也可以相应缩小，同时也可以减小所用的风机的功率，降低生产成本。
附图说明
[0015]图1为本专利技术一种高纯镁砂生产装置及方法示意图；
[0016]图中，1
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氧气供应单元、2
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燃烧单元、3
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竖窑、4
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烟气处理单元；21
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冷却水管道；101
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原料、102
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高纯镁砂、103
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燃料、104
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冷却水、105
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废气。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的详细说明。
[0018]实施例1
[0019]本实施例装置的主要设备规格及参数如下:
[0020]氧气供应单元：氧气流量9m3/min,压力0.6MPa。
[0021]全氧燃烧器：功率10x106kJ/h。
[0022]竖窑：直径2600mm，高度11000mm。
[0023]烟气处理单元：烟气处理能力60000m3/h。
[0024]一种图1所示的高纯镁砂生产装置，主要包括氧气供应单元1、燃烧单元2、竖窑3、烟气处理单元4。所述的氧气供应单元1包括制氧机组和阀门管道，阀门管道出口与燃烧单元2进气口连通；燃烧单元2包括燃烧单元进气口、燃料供应管道、全氧燃烧器和燃气出口，燃气出口连通到竖窑3窑身中上部，燃料103通过燃料供应管道进入全氧燃烧器，与从燃烧单元进气口进入的氧气混合后，通过燃气出口进入竖窑燃烧；竖窑3烟气出口和烟气处理单元4连接，烟气经过处理后排放废气105。
[0025]在燃烧单元全氧燃烧器内部设置冷却水管道21，外部设置冷却水接口，冷却水管道21的出口通入竖窑窑身内部，冷却水104从冷却水接口接入，通过冷却水管道对全氧燃烧器进行冷却，最终喷入竖窑3内。
[0026]原料101从设置在竖窑3顶部的进料口进入，通过重力作用下降；在竖窑3上部原料101被干燥预热，由燃烧单元2进入竖窑3的燃料103在氧气助燃下发生燃烧反应，燃烧反应使原料温度升高，形成煅烧带，生成高纯镁砂102，在竖窑3下部高纯镁砂102经过冷却从竖窑3底部排料口排出。由于燃烧单元的存在，燃料103和氧气可以在进入竖窑之前混合，火焰温度高，煅烧速度快，竖窑产能可以提高约30％。竖窑3中产生的烟气通过竖窑3上部的烟气出口进入烟气处理单元4，经过脱硝和除尘后排放。
[0027]由于加入了燃烧单元并采用了全氧燃烧器，竖窑3中排出的烟气中氮氧化物浓度900～1600mg/Nm3，而传统的空气燃烧的高纯镁砂生产竖窑中排出的烟气氮氧化物浓度通
常为4500～8000mg/Nm3，采用本专利技术的高纯镁砂生产装置可以使竖窑排出的烟气中的氮氧化物浓度比传统的空气燃烧的高纯镁砂生产竖窑降低约80％，产生的烟气总量也比传统的空气燃烧的高纯镁砂生产竖窑减少约10％。这意味着加入本生产装置中的全氧燃烧器后，烟气处理单元需要处理的烟气量和氮氧化物减少，可以降低脱硝剂用量，脱硝反应器和除尘器尺寸可以缩小，风机功率也可以减小。同时烟气量减少意味着烟气带走的热量也相应减少，可以降低装置的能耗。
[0028]最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依据可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替代；而这些修改或者替代，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯镁砂生产装置，其特征在于，所述高纯镁砂生产装置包括氧气供应单元、燃烧单元、竖窑和烟气处理单元；所述氧气供应单元包括制氧机组和阀门管道，所述燃烧单元包括燃烧单元进气口、全氧燃烧器、燃料供应管道和燃气出口，所述竖窑包括窑身和烟气出口，还包括设置在窑身顶部的进料口和设置在窑身底部的排料口，所述烟气处理单元包括烟道；所述氧气供应单元阀门管道出口与燃烧单元进气口连通，所述燃烧单元燃气出口与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐攀，邹成，王新军，
申请(专利权)人：沈阳鑫博工业技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：