一种固体物料的高温旋风分解装置制造方法及图纸

技术编号:38876550 阅读:13 留言:0更新日期:2023-09-22 14:09
本实用新型专利技术涉及一种固体物料的高温旋风分解装置,包括进料斗、热分解炉、收尘器、间歇式烘干炉、热交换器、引风机、气体压缩机以及气体吸收塔。进料斗的下料口连接至热分解炉的进料口,热分解炉上端的排气口连接至收尘器的进气口,收尘器的排气口连接至间歇式烘干炉的进料口,间歇式烘干炉的出料口连接至进料斗的上料口;间歇式烘干炉下端的排气口连接至热交换器的进气口,热交换器的排气口依次与引风机和气体压缩机的进气口连接,气体压缩机的出气口分别与进料斗下料口和气体吸收塔的进气口连接。热分解炉的进料方式为旋风式进料,进料管从其内胆的侧边径向切入。该装置分解的固体硝酸盐或碳酸盐的分解率高、产品粒度均匀、可连续操作性强。续操作性强。续操作性强。

【技术实现步骤摘要】
一种固体物料的高温旋风分解装置


[0001]本技术涉及无机化工资源回收处理
,具体涉及一种固体物料的高温旋风分解装置,用于将固体硝酸盐或碳酸盐进行热分解,回收得到硝酸或二氧化碳。

技术介绍

[0002]大部分金属硝酸盐或碳酸盐在受热条件下,可以分解为金属氧化物、氮氧化物、碳氧化物。释放出的氧、二氧化氮或二氧化碳在一定条件下遇水吸收可生成硝酸或碳酸,金属氧化物也可以在有色金属湿法冶金以及其他化工领域中得到循环再生利用,实现低成本生产过程。这种金属硝酸盐或碳酸盐热分解回收金属氧化物和硝酸或者二氧化碳的方式,逐渐成为该领域关注的焦点。
[0003]中国专利CN111847405A公开了一种硝酸盐热分解回收硝酸的装置系统及其使用方法,包括将硝酸盐输送到熔融罐装置中,进行加热,形成硝酸盐热流体后输送至热解炉顶部经雾化器进入热解炉中进行分解,分解后的混合气体经收尘器收尘后进入尾气换热器进行冷却,最后输送至硝酸吸收装置回收气体中的氮氧化物制硝酸。但是该方法也存在一些不足,首先该方法所用的硝酸盐热流体需要额外的设备提供加热,在加热过程中会有较大的热损失,致使其运行成本高;其次,热解炉顶部的雾化器使得整个生产流程复杂化,能耗增加,且雾化器处于热解炉顶部,长期受高温气流的影响容易造成堵塞,从而使雾化器的使用寿命缩短。最后,该热解炉采用的是顶部进料,沉到炉子底部的物料将被逐渐覆盖,从而使固体物料容易发生团聚,分解不充分、不彻底,导致分解完的物料粒度不均匀。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是提供一种固体物料的高温旋风分解装置,针对当前固体物料(如硝酸盐或碳酸盐)热分解炉进料多以顶部垂直或侧边垂直进料,该种进料方式会导致先沉到炉子底部的物料逐渐被覆盖,从而使固体物料容易发生团聚,导致分解不充分、不彻底,分解后的物料呈现出粒度不均匀,分解率不高等问题。
[0005]本技术所提供的旋风分解装置的旋风式进料能够有效解决当下热分解炉的这一问题。旋风式进料能够使进入到热分解炉内部的物料呈旋风的形态旋转,增加物料在热分解炉内的停留时间,提高其热分解效果,同时通过物料在旋转时与分解炉壁发生摩擦,防止物料团聚,保证产品物料为粒度均匀的粉体。此外,本技术所提供的间歇式加热炉使整个系统的热能得到充分利用,从而降低固体物料高温分解的成本。
[0006]为解决上述技术问题,本技术提供如下技术方案:
[0007]一种固体物料的高温旋风分解装置,包括进料斗、热分解炉、收尘器、间歇式烘干炉、热交换器、引风机、气体压缩机以及气体吸收塔,
[0008]其中,所述进料斗的下料口连接至热分解炉的进料口,热分解炉上端的排气口连接至收尘器的进气口,收尘器的排气口连接至间歇式烘干炉的进料口,间歇式烘干炉的出料口连接至进料斗的上料口;间歇式烘干炉下端的排气口连接至热交换器的进气口,热交
换器的排气口依次与引风机和气体压缩机的进气口连接,气体压缩机的出气口连接管路分为两支,一支与进料斗下料口连接,另一支与气体吸收塔的进气口连接。
[0009]其中优选地,所述进料斗的下料口为倾斜式下料,更优选所述进料斗下料口的倾斜角度为45
°

[0010]其中优选地,所述进料斗下料口至热分解炉之间管道的长度为热分解炉内胆直径的1/3~1/8。
[0011]其中优选地,所述热分解炉的进料方式为旋风进料,进料管道与水平方向的夹角为3~10
°

[0012]其中优选地,所述热分解炉的进料口距离热分解炉柱体内胆上端的距离为所述热分解炉内胆直径的1/6~1/10。
[0013]其中优选地,所述热分解炉为电加热型高温分解炉。
[0014]其中优选地,所述热分解炉由内至外依次为内胆、加热层和隔热保温层,所述加热层与所述隔热保温层之间形成密闭的热源空间。其中内胆为高温不锈钢材质,厚度为10~15mm,所述加热层为电阻丝、硅碳棒或辐射加热管均匀排布,厚度为20cm,所述隔热保温层由氧化硅材料制成,厚度为60cm。
[0015]其中优选地,所述热分解炉的底部设置有分解产品出口,用于将固体物料热分解后产生的固体粉末排出;所述收尘器的底部设置有收尘产品出口,用于将收尘后的固体粉末进行排出。
[0016]本技术的上述技术方案的有益效果如下:
[0017]本技术所提供的一种固体物料的高温旋风分解装置,能够使使进入到热分解炉内部的物料呈旋风的形态旋转,增加物料在热分解炉内的停留时间,提高其热分解效果。同时通过物料在旋转时与分解炉壁的摩擦,防止物料团聚,保证产品物料为粒度均匀的粉体。此外,高达800~1000℃的分解温度能够分解更多种类的物料。从热分解炉内出来的高温气体经间歇式烘干炉用于加热烘干物料,使整个系统的热能得到充分利用,从而达到固体物料高温分解节能降耗的效果。
附图说明
[0018]图1为本技术中固体物料高温旋风分解装置的系统结构示意图。
[0019]图2为图1中热分解炉进料处的俯视图。
[0020][附图标记][0021]1为进料斗,2为热分解炉,3为收尘器,4为间歇式烘干炉,5为热交换器,6为引风机,7为气体压缩机,8为气体吸收塔,9为内胆,10为加热层,11为隔热保温层。
具体实施方式
[0022]为使本技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0023]如图1所示,本实施例的一种固体物料的高温旋风分解装置,包括进料斗1、热分解炉2、收尘器3、间歇式烘干炉4、热交换器5、引风机6、气体压缩机7以及气体吸收塔8。
[0024]其中,所述进料斗1的下料口连接至热分解炉2的进料口,热分解炉2上端的排气口
连接至收尘器3右侧的进气口,收尘器3左侧的排气口连接至间歇式烘干炉4的进料口,间歇式烘干炉4的出料口连接至进料斗1的上料口;间歇式烘干炉4下端的排气口连接至热交换器5左侧的进气口,热交换器5右侧的排气口依次与引风机6和气体压缩机7的进气口连接,气体压缩机7的出气口连接管路分为两支,一支与进料斗1下料口连接,另一支与气体吸收塔8的进气口连接。
[0025]在本技术的一个实施例中,所述的固体物料选自固体硝酸盐、碳酸盐或草酸盐。所述硝酸盐选自硝酸镁、硝酸铝、硝酸亚铁、硝酸锰、硝酸镍、硝酸钴、硝酸钪中的一种或多种,所述碳酸盐选自碳酸镁、碳酸锰、碳酸镍、碳酸钴中的一种或多种,所述草酸盐为草酸钴。
[0026]在本技术的一个实施例中,所述进料斗1的下料口为倾斜式下料,优选所述进料斗1下料口的倾斜角度为45
°
,该角度为进料斗1下料口与水平方向之间的夹角。采用该角度的原因是:该倾斜角度过小会导致下料速度变慢,不利于连续作业,该倾斜角度过大又会导致部分物料被压缩气体回吹到进料斗1中,同样不利于下料。主要下料动力为从气体压缩机7输出的压缩气体的推力。
[0027]在本实用新本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固体物料的高温旋风分解装置,其特征在于,包括进料斗、热分解炉、收尘器、间歇式烘干炉、热交换器、引风机、气体压缩机以及气体吸收塔,其中,所述进料斗的下料口连接至热分解炉的进料口,热分解炉上端的排气口连接至收尘器的进气口,收尘器的排气口连接至间歇式烘干炉的进料口,间歇式烘干炉的出料口连接至进料斗的上料口;间歇式烘干炉下端的排气口连接至热交换器的进气口,热交换器的排气口依次与引风机和气体压缩机的进气口连接,气体压缩机的出气口连接管路分为两支,一支与进料斗下料口连接,另一支与气体吸收塔的进气口连接。2.根据权利要求1所述的固体物料的高温旋风分解装置,其特征在于,所述进料斗的下料口为倾斜式下料,且所述进料斗下料口的倾斜角度为45
°
。3.根据权利要求1所述的固体物料的高温旋风分解装置,其特征在于,所述进料斗下料口至热分解炉之间管道的长度为热分解炉内胆直径的1/3~1/8。4.根据权利要求1所述的固体物料的高温旋风分解装置,其特征在于,所述热分解炉的进料方式为旋风进料,进料管道与水平方向的夹角为3~10
...

【专利技术属性】
技术研发人员:尤祥何永但勇赵澎陆宽伟赵林
申请(专利权)人:四川顺应动力电池材料有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1