一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉及窑炉系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉及窑炉系统，所述窑炉包括第一窑井和第二窑井，所述第一窑井的顶部设有进料口，所述第二窑井的顶部设有出气口，所述第二窑井的底部与所述第一窑井的底部相通，所述第一窑井和/或第二窑井的底部设有至少一个反射仓，所述反射仓的底部设有熟料出口；还包括应用该窑炉的窑炉系统。本实用新型专利技术中设置第一窑井和第二窑井，能够延长原料受热时间，提高原料分解效率，设置用于分解大颗粒的反射仓，使得原料粒度适用范围更广，并且可降低引风机的装机容量，节省能耗。节省能耗。节省能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉及窑炉系统


[0001]本技术涉及轻烧氧化镁焙烧窑炉领域，具体涉及一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉及窑炉系统。

技术介绍

[0002]菱镁矿属于国家重要战略资源，我国菱镁矿储量约占世界储量的24％，居世界首位。我国虽然是菱镁资源和镁质材料生产大国，但是由于多年的盲目开采，高品位的菱镁矿石日趋匮乏，轻烧氧化镁生产仍停留在原始的粗放生产方式，生产企业设备简陋，缺乏技术标准、热工制度和操作规程，主要凭经验人工操作，劳动强度大，环境污染严重，产品质量不稳定，产品附加值低，资源得不到综合利用。菱镁产业存在的根本问题是技术和装备的落后，已经成为制约我国轻烧氧化镁发展的技术瓶颈。
[0003]目前，主要采用反射窑和沸腾炉进行轻烧氧化镁生产。反射窑开放式生产，能耗大，污染非常严重；沸腾炉主要用于处理矿石粒度为5～0毫米的一种炉型，沸腾焙烧以流态化技术为基础，固体颗粒在气流的作用下，构成流态化床层似沸腾状态，被称作流态化床或沸腾床，这样原料可在沸腾状态下进行加热分解，而这种流态化床层增加了引风机的负担，同时因为粒度受限，增加了制备粒料的成本。

技术实现思路

[0004]本技术针对以上问题的提出，而研究设计一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉及窑炉系统，来解决传统轻烧氧化镁生产设备的原料粒度范围有限、能耗较高等问题。本技术采用的技术手段如下：
[0005]一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉，所述窑炉包括第一窑井和第二窑井，所述第一窑井的顶部设有进料口，所述第二窑井的顶部设有出气口，所述第二窑井的底部与所述第一窑井的底部相通，所述第一窑井和/或第二窑井的底部设有至少一个反射仓，所述反射仓的底部设有熟料出口。
[0006]优选地，所述第一窑井的侧面设有至少一个第一气体入口。
[0007]优选地，所述第一窑井包括第一气流段和第二气流段，所述进料口设置于所述第一气流段上，所述第二气流段与所述第二窑井的底部相通，所述第一气流段的截面直径小于所述第二气流段的截面直径。
[0008]优选地，所述第一气体入口设置于所述第一气流段上，所述第二气流段上设有至少一个第二气体入口。
[0009]优选地，所述第一气体入口的进气温度为800
‑
850℃，所述第二气体入口的进气温度为600
‑
650℃。
[0010]优选地，所述进料口适用粒径为0
‑
10mm。
[0011]一种窑炉系统，包括上述窑炉，还包括第一气固分离器、除尘器、引风机以及至少一个燃烧器，所述燃烧器与所述窑炉相通，所述窑炉的出气口与所述第一气固分离器相连，
所述第一气固分离器的气体出口与所述除尘器和引风机依次连接，所述第一气固分离器的固体出口排出熟料。
[0012]优选地，所述第一气固分离器和除尘器之间设有混料器和第二气固分离器，所述第一气固分离器的气体出口与所述混料器相连，所述混料器处能加入原料，所述混料器与所述第二气固分离器相连，所述第二气固分离器的气体出口与所述除尘器和引风机依次连接，所述第二气固分离器的固体出口与所述窑炉的进料口相连。
[0013]优选地，所述第二气固分离器和除尘器之间设有第三气固分离器，所述第二气固分离器与所述第三气固分离器相连，所述第三气固分离器的气体出口与所述除尘器和引风机依次连接，所述第三气固分离器的固体出口与所述窑炉的进料口相连。
[0014]与现有技术比较，本技术所述的一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉及窑炉系统的有益效果为：
[0015]1、本技术中设置第一窑井和第二窑井，并且在第一窑井内设有第一气流段、第二气流段、第一气体入口和第二气体入口，能够延长原料受热时间，原料中的小颗粒料在流入出气口前即能完成分解，提高原料分解效率。
[0016]2、本技术中设置用于分解大颗粒的反射仓，使得窑炉的原料粒度适用范围更广，减少了原料粒度处理成本，并且无需使用引风机驱动大颗粒，可降低引风机的装机容量至传统沸腾态分解法的50％以下，节省能耗。
[0017]3、本技术中第一气体入口的进气温度设置为800
‑
850℃，使得原料预热和高速分解，同时控制第二气体入口的进气温度为600
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650℃，使得原料可以继续分解而且不破坏气孔，保证制得的轻烧氧化镁粉空气间隙率大、活性好。
[0018]4、本技术中的窑炉排出的气体经第一气固分离器进行分离，分离出的气体继续对混料器混入的原料进行预热，使得余热得到充分利用。
附图说明
[0019]图1是本技术中的窑炉结构示意图。
[0020]图2是本技术中的窑炉内小颗粒流动示意图。
[0021]图3是本技术中的窑炉内大颗粒流动示意图。
[0022]图4是菱镁矿的TG分解曲线。
[0023]图5是本技术中的窑炉系统示意图。
[0024]图中，1、第一窑井；2、第二窑井；11、第一气流段；12、第二气流段；13、反射仓；14、进料口；15、第一气体入口；16、第二气体入口；17、熟料出口；21、出气口。
具体实施方式
[0025]如图1
‑
3所示，一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉，该窑炉包括第一窑井1和第二窑井2，第一窑井1和第二窑井2均为直立井。第一窑井1的顶部设有进料口14，第二窑井2的顶部设有出气口21，第一窑井1的底部侧壁与第二窑井2的底部侧壁连通。第一窑井1和/或第二窑井2的底部设有至少一个反射仓13，原料进入反射仓13内吸收热气和炉体辐射热后受热分解。本实施例中，第一窑井1的底部设有一个反射仓13，反射仓13的底部设有熟料出口17，分解产生的氧化镁粉经熟料出口17排出收集。
[0026]第一窑井1的顶部侧面设有至少一个第一气体入口15，高温燃烧气体由第一气体入口15进入第一窑井1内，对原料进行预热，部分原料直接在高温燃烧气体的作用下分解，提高原料分解效率。也可以将进料口14作为气料混合入口，通过进料口14同时输入高温燃烧气体和原料，使得原料充分预热，并且无需设置第一气体入口15，生产操作简便。
[0027]第一窑井1内包括第一气流段11和第二气流段12，第一气流段11和第二气流段12沿第一窑井1由上至下依次设置，第一气体入口15设置于第一气流段11侧面，反射仓13设置于第二气流段12的底部，第二窑井2的底部侧面与第二气流段12连通。第一气流段11的窑体直径小于第二气流段12的窑体直径，第二气流段12的气体流速小于第一气流段11的气体流速，能够延长原料预热时间，提高原料分解效率。具体可控制第一气流段11的气体流速为6
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12m/s，第二气流段12的气体流速为1
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6m/s，速度降低，增加停留时间。在第一气流段11内，进料口14进入的原料与第一气体入口15进入的高温气体混合，原料在高温气体和重力作用下从第一窑井1的顶部向下移动。第二气流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉，其特征在于：所述窑炉包括第一窑井(1)和第二窑井(2)，所述第一窑井(1)的顶部设有进料口(14)，所述第二窑井(2)的顶部设有出气口(21)，所述第二窑井(2)的底部与所述第一窑井(1)的底部相通，所述第一窑井(1)和/或第二窑井(2)的底部设有至少一个反射仓(13)，所述反射仓(13)的底部设有熟料出口(17)。2.根据权利要求1所述的一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉，其特征在于：所述第一窑井(1)的侧面设有至少一个第一气体入口(15)。3.根据权利要求2所述的一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉，其特征在于：所述第一窑井(1)包括第一气流段(11)和第二气流段(12)，所述进料口(14)设置于所述第一气流段(11)上，所述第二气流段(12)与所述第二窑井(2)的底部相通，所述第一气流段(11)的截面直径小于所述第二气流段(12)的截面直径。4.根据权利要求3所述的一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉，其特征在于：所述第一气体入口(15)设置于所述第一气流段(11)上，所述第二气流段(12)上设有至少一个第二气体入口(16)。5.根据权利要求4所述的一种闪速反射制备轻烧氧化镁粉窑炉，其特征在于：所述第一气体入口(15)的进气温度为800
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850℃，所述第二气体入...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙守刚，孟庆臻，王宁会，朱益民，唐晓佳，刘伟凤，杜钟原，闯恒超，
申请(专利权)人：辽宁荣邦科技有限公司，
类型：新型
国别省市：