一种煅烧物料的方法和设备技术

本发明专利技术提供的一种煅烧物料的方法和设备，所述设备的预热室、煅烧室和冷却室为分体式结构，预热室分为低温预热室和高温预热室，冷却室分为高温冷却室和低温冷却室。被煅烧物料在进料设备、低温预热室、高温预热室、煅烧室、高温冷却室、低温冷却室之间通过管链输送机输送。被煅烧物料在分体式的预热室、煅烧室和冷却室中进行预热、煅烧和冷却过程，制成煅烧产品。冷却室冷却产品后的高温气体通过气体管路输送至预热室预热被煅烧物料。本发明专利技术充分利用热能，节省换热设备，减少温室气体排放，有利于环境保护。所述设备各单元为独立组件，各组成设备可分开制做，现场组装，方便运输、安装、检修与更换，有利于系列化生产煅烧设备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种煅烧物料的方法和设备，具体涉及一种充分利用冷却石灰后高温 气体预热被加工物料的分体式煅烧物料的方法和设备。
技术介绍
石灰是重要的建筑材料，也是冶金、化工领域的重要原料，现有技术是以白云石、 石灰石为原料，采用带燃烧梁的竖窑煅烧石灰。这样过程的不足是竖窑内炉气流动的方向 与石料流动的方向相反，即石料从上向下运行，炉气自下而上流动，石料的气体阻力大，炉 内压力高，容易出现气体偏析现象，造成石灰石受热不均勻，影响产品质量。本申请人在专 利号为ZL200320111077.3的技术专利公开了一种内外加热式石灰炉，该石灰炉的燃 烧系统设有炉筋燃烧管和空气烧嘴，炉筋燃烧管上设有燃烧器(烧嘴)，有效地解决了煅烧 带火焰和热量的分布，提高了燃烧效率，但是炉筋燃烧管在工作过程中需要用冷却介质冷 却梁体，不仅浪费掉一些热量，而且增加了设备成本和操作费用。石灰窑需要整体安装，不 利于移动或更换，也不利于系列化生产设备构件。本申请人在专利申请号为201010131969. 6的专利技术专利申请公开一种煅烧物料的 方法和机械，主要包括进料设备、预热室、煅烧室、冷却室、出料仓、废气排放系统、蓄热器 和含碳包衣球团料仓，蓄热器位于煅烧室的两侧，一端与煅烧室连接。预热室、煅烧室、冷却 室、蓄热器含碳包衣球团料仓和出料仓为可拆卸组件，通过连接件组装在一起。该专利申请 的设备分开制做，现场组装，方便运输、安装、设备检修与更换，有利于规范化生产。但该专 利采用的是推进器进行物料的输送，此方法易出现卡料现象，不利于实际生产，预热室、煅 烧室和冷却室不能分体操作。
技术实现思路
为克服上述现有技术的不足，本专利技术提供一种煅烧物料的方法，将冷却产品的高 温气体直接用于预热石灰石物料，节省能源，减少温室气体排放。本专利技术的另一目的是提供 一种被煅烧物料易于输送的分体式煅烧物料的设备，方便安装与使用。本专利技术提供的一种煅烧物料的方法为，被煅烧物料在煅烧设备中经过预热、煅烧 和冷却过程，制成煅烧产品，煅烧温度为800 1600°C。所述物料的预热、煅烧和冷却过程 在分体式预热室、煅烧室和冷却室中分别进行。预热室预热后的物料通过输送设备送到煅 烧室顶部与燃料混合后进入煅烧室煅烧，煅烧后的产品通过输送设备送到冷却室冷却后出 装置。冷却室冷却产品后的高温气体通过气体管路输送至预热室预热被煅烧物料。所述煅烧物料为石灰石、白云石、硅酸盐或其混合物等有机或无机物质。所述燃料 为气体燃料、液体燃料、小颗粒块煤、呼吸壳、含碳包衣球团、固体燃料或其混合物。所述呼 吸壳或含碳包衣球团的包衣为石灰石粉末、白云石粉末、硅酸盐粉末或其混合物加入粘合 剂制成，呼吸壳包壳内为含碳物质，含碳物质量从0 100%调节；所述粘合剂为水玻璃、硅 溶胶等。本专利技术提供的煅烧物料的设备包括进料设备、预热室、煅烧室、冷却室、出料设备 和废气排放系统。所述煅烧室设有1 10排烧嘴，每排烧嘴的数量根据煅烧室的大小确定， 烧嘴分别与助燃风机和排放系统连接。煅烧室的上部设有煅烧室料斗和燃料料斗，各料斗 装有密封装置。预热室、煅烧室和冷却室为分体式结构，每个室的出料口设有出料锁，入料 口设有入料锁。预热室分为低温预热室和高温预热室，冷却室分为高温冷却室和低温冷却 室。进料设备通过管链输送机依次与低温预热室、高温预热室连接，高温预热室通过管链输 送机连接到煅烧室入料口。煅烧室出料口通过管链输送机依次与高温冷却室、低温冷却室 连接，低温冷却室设有出料口。冷却空气管道与低温冷却室进气口连接，低温冷却室出气口 通过气体管路连接到高温冷却室进气口，高温冷却室出气口通过气体管路依次与高温预热 室、低温预热室连接，低温预热室出气口与排放系统连接。所述煅烧物料的设备设有两台蓄热器，所述蓄热器中蓄热体的材质为金属或耐热 材料，所述蓄热体的形状为球形体、柱状体、矩形块状体、蜂窝状体或它们的混合体。蓄热器 位于煅烧室的两侧，蓄热器的一端与煅烧室连接，另一端通过三通阀分别与助燃风机和排 放系统连接。 作为选择，所述高温冷却室出气口通过三通阀与煅烧室两侧烧嘴连接，三通阀的 另一端与高温预热室的进气口连接。另一种选择方案为，所述设备还包括引射器、减压器，所述高温冷却室出气口分为 两路，一路连接到引射器的高压气体入口，另一路通过减压器、三通阀与煅烧室两侧的烧嘴 连接，所述三通阀另一端连接到引射器的低压气体入口，引射器的出口连接到高温预热室 进气口。第四种选择为，所述设备还包括两台压力调节式蓄热器和引射器，所述高温冷却 室出气口分为两路，一路连接到引射器的高压气体入口，另一路通过压力调节式蓄热器、三 通阀与煅烧室一侧的烧嘴连接，煅烧室另一侧的烧嘴通过三通阀、压力调节式蓄热器和阀 门连接到引射器的低压气体入口，引射器出口连接到高温预热室进气口。第五种选择为，所述高温冷却室出气口分为两路，一路连接到煅烧室一侧的烧嘴， 煅烧室另一侧的烧嘴连接到高温预热室进气口，另一路直接连接到高温预热室进气口，直 接连接到高温预热室进气口的一路设有蝶阀。以上所述引射器，允许在引射器上的引射源中，采用至少一部分非高温冷却室进 入的气体，以利于引射过程，如采用煅烧排出气体经换热器预热的空气等。所述排放系统包括除尘器、干燥室、引风机和烟囱。煅烧室、预热室和冷却室的截 面为圆形、矩形或准矩形结构，各室壳体外部设有保温层。所述气体管路为绝热输送管路， 气体管路内衬有耐火保温材料。所述烧嘴为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴、固体燃料烧嘴或 上述烧嘴的组合。所述管链输送机可以为螺旋输送机或其它输送设备，管链输送机设有冷 却设施，所述冷却设施为内冷式或外冷式，内冷式设有流通介质流通空腔。所述流通介质为 气体如空气等，或液体如水等，气体介质可以通入预热室预热物料。本专利技术煅烧物料的设备用于煅烧块状石灰石、白云石物料，小颗粒石灰石、白云石 物料或粉状石灰石、白云石物料、水泥熟料煅烧和镁质物料煅烧等有机或无机物质。所述设 备排放废气含CO2的浓度较高，除尘净化和脱硫之后的烟气提纯二氧化碳，用于制碱等工业 或用于集约农业，成为提供集约农业CO2的来源。与现有技术相比，本专利技术的优点是①冷却产品后的高温气体直接用作预热被煅 烧物料，充分利用热能，节省换热设备，降低设备投资和操作费用。②由于冷却产品气体也 可以直接用作助燃空气，降低新鲜空气使用量，减少温室气体排放，有利于环境保护，冷却 物料后的空气通过管路输送至预热室，不影响煅烧室的燃烧。③煅烧物料的设备的预热室、 煅烧室和冷却室分体式结构，各组成设备分开制做，方便运输、安装、设备检修与更换，有利 于系列化生产煅烧设备。④被加工物料在进料设备、低温预热室、高温预热室、煅烧室、高温 冷却室、低温冷却室之间通过管链输送机输送，实现了预热室、煅烧室和冷却室的分体式操 作，有利于设备组装和被加工物料的输送。⑤煅烧温度高，煅烧速度快，有利于提高设备的 加工能力，设备利用系数高，煅烧效果好，石灰产品质量高。⑥可使用小块料或粉料，节约优 质原料。附图说明图1为本专利技术煅烧物料设备的流程示意图；图2为图1的气体流程示意图；图3为本专利技术煅烧物料设备另一方案流程示意图；图4本专利技术第三方案的流程示意图；图5为本专利技术第四方案的流程示意图；图6为本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煅烧物料的方法，被煅烧物料在煅烧设备中经过预热、煅烧和冷却过程，制成煅烧产品，煅烧温度为８００～１６００℃，其特征是：所述物料的预热、煅烧和冷却过程在分体式预热室、煅烧室和冷却室中分别进行；预热室预热后的物料通过输送设备送到煅烧室顶部与燃料混合后进入煅烧室煅烧，煅烧后的产品通过输送设备送到冷却室冷却后出装置；冷却室冷却产品后的高温气体通过气体管路输送至预热室预热被煅烧物料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贾会平，
申请(专利权)人：贾会平，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]