【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于转底炉生产铝酸钠，尤其涉及一种用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉及方法。
技术介绍
1、铝灰是电解铝或铸造铝生产工艺中产生的熔渣经冷却加工后的产物。铝灰的主要成分为氧化铝，还含有少量的金属铝和一些氮化铝、氟化钠、冰晶石等。铝灰具有高度易燃性、刺激性、可浸出性和有害性，其中含有的金属铝遇明火容易着火，含有的氮化铝遇水会产生刺激性的氨气。
2、目前，工业上铝灰的无害化处置和资源化利用方法主要有火法和湿法。其中，火法是以铝灰为原料采用烧结法或电熔法生产炼钢用铝酸钙渣，铝灰火法生产铝酸钙渣可以避免生产过程氨气的逸出，解决氨气的污染问题。传统的铝灰烧结法主要是利用回转窑烧结，由于回转窑内烧结温度不均匀，所以经常会出现烧结料烧不透或者回转窑结圈等问题。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉及方法，用以解决现有技术中转底炉无法用于铝灰粉料的烧结、粉料加热不均匀、加热效率低的问题。
2、本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的。
3、本专利技术提供了一种用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，包括配料单元、炉体、第一布料板和第二布料板，炉体的内腔沿竖直方向分为相互独立设置的加热腔和焙烧腔，焙烧腔沿混合粉料运转方向依次分为预热区、第一焙烧区、第二焙烧区和冷却区，预热区开设粉料加料口，配料单元与粉料加料口连接，第一焙烧区开设第一排烟口，第二焙烧区开设第二排烟口，第一布料板位于预热区的进料端，从粉料加料口处进入的
4、进一步地，配料单元包括铝灰储存室、碳酸钠储存室、硫酸铁储存室和混料室，铝灰储存室、碳酸钠储存室、硫酸铁储存室的出料口分别与混料室的进料口连接，混料室的出料口与粉料进料口连接。
5、进一步地，炉体包括炉底、侧墙和顶墙，炉底作为炉体的底面，侧墙作为炉体的侧面，顶墙作为炉体的顶面。
6、进一步地，第一布料板和第二布料板均包括板体以及设于板体朝向混合粉料一端的锯齿部，锯齿部插入混合粉料中。
7、进一步地，第二布料板的锯齿与第一布料板的锯齿错位排列，第二布料板的齿尖与第一布料板的齿根相对应。
8、进一步地，第二布料板的齿尖与炉体的炉底的间距大于第一布料板的齿尖与炉体的炉底的间距。
9、进一步地，第一布料板和第二布料板均还包括布料板导轨，其中一个布料板导轨沿竖直方向设于炉体的其中一侧侧墙上，另一个布料板导轨沿竖直方向设于炉体的另一侧侧墙上，板体插入布料板导轨中，布料板导轨限定板体的水平运动。
10、进一步地，第一焙烧区与第二焙烧区的圆弧角相等，混合粉料在第一焙烧区和第二焙烧区的加热时间相等。
11、进一步地，冷却区的出料端开设螺旋排料口。
12、本专利技术还提供了一种用于铝灰焙烧生产铝酸钠的方法，采用上述转底炉，方法包括如下步骤：
13、步骤1：将铝灰、碳酸钠和硫酸铁的混合粉料从粉料加料口直接进入预热区；
14、步骤2：预热后的混合粉料进入第一焙烧区进行一次焙烧，预热后的混合粉料在第一焙烧区内，硫酸铁分解为fe2o3、so2和o2，so2与铝灰中nacl反应脱除氯，fe2o3和o2与铝灰中aln反应脱除氮；
15、步骤3：一次焙烧后的混合粉料进入第二焙烧区进行二次焙烧，一次焙烧后的混合粉料在第二焙烧区内，铝灰中al2o3与na2co3发生烧成反应；
16、步骤4：对二次焙烧后的混合粉料进行冷却，完成铝酸钠的生产。
17、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一。
18、a)本专利技术提供的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉适用于粉料直接高温焙烧，含有铝灰的混合粉料直接入炉，能够在避免产生氨气污染的前提下采用转底炉的铝灰焙烧生产氯酸钠，烧结温度均匀，烧结温度高，能够大大提高产品的焙烧质量。
19、b)本专利技术提供的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，采用外加热的方式，加热腔和焙烧腔相互独立设置，加热介质(例如，燃气)不与焙烧腔中的混合粉料直接接触，从而能够利用转底炉实现铝灰焙烧生产铝酸钠，此外，加热腔和焙烧腔相互独立设置，由于焙烧产生的烟气与焙烧腔内产生烟气没有混合，有利于实现焙烧腔内产生烟气的无害化治理。
20、c)本专利技术提供的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉中，将转底炉的焙烧腔分为预热区、第一焙烧区、第二焙烧区和冷却区，并分别在第一焙烧区和第二焙烧区设置第一排烟口和第二排烟口，混合粉料在第一焙烧区焙烧产生的含氯烟气通过第一排烟口排出，含氯烟气中氯的浓度高，有利于含氯烟气的低成本治理，通过分别设置两个焙烧区和两个排烟口，能够实现对不同焙烧温度产生的烟气分级处理。
21、d)本专利技术提供的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉中，通过第一布料板，能够实现从粉料进料口到预热区的均匀布料，通过第二布料板，能够实现从第一焙烧区到第二焙烧区的均匀布料，从而能够大大提高混合粉料的加热均匀性和加热效率，有利于铝灰中挥发物的排出和治理，提高产品的焙烧质量。
22、e)本专利技术提供的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉中，设有硫酸铁存储室，也就是说，上述用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉采用铝灰、硫酸钠和硫酸铁作为生产铝酸钠的原料，其中，采用硫酸铁作为脱氯脱氮促进剂，利用硫酸铁高温(500～1000℃)分解特性，生成的so2可以与nacl反应脱氯(2nacl+so2+o2＝na2so4+cl2)，固体fe2o3可以与aln接触反应脱氮(fe2o3+2aln＝2fe+al2o3+n2)的特点，从而实现干法烧结过程中氯和氮的高效脱除，制备得到含氯、含氮低的铝酸钠熟料。
23、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书实施例以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
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1.一种用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，包括配料单元、炉体、第一布料板和第二布料板，所述炉体的内腔沿竖直方向分为相互独立设置的加热腔和焙烧腔，所述焙烧腔沿混合粉料运转方向依次分为预热区、第一焙烧区、第二焙烧区和冷却区，所述预热区开设粉料加料口，所述配料单元与粉料加料口连接，所述第一焙烧区开设第一排烟口，所述第二焙烧区开设第二排烟口，所述第一布料板位于预热区的进料端，从粉料加料口处进入的铝灰、碳酸钠和硫酸铁的混合粉料经过第一布料板后进入预热区，所述第二布料板位于第一焙烧区与第二焙烧区之间，所述铝灰、碳酸钠和硫酸铁的混合粉料经过第二板料板后进入第二焙烧区。
2.根据权利要求1所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述配料单元包括铝灰储存室、碳酸钠储存室、硫酸铁储存室和混料室，所述铝灰储存室、碳酸钠储存室、硫酸铁储存室的出料口分别与混料室的进料口连接，所述混料室的出料口与粉料进料口连接。
3.根据权利要求1所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述炉体包括炉底、侧墙和顶墙，所述炉底作为炉体的底面，所述侧墙作为炉体的侧面，所述顶
4.根据权利要求1所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述第一布料板和第二布料板均包括板体以及设于板体朝向混合粉料一端的锯齿部，所述锯齿部插入混合粉料中。
5.根据权利要求4所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述第二布料板的锯齿与第一布料板的锯齿错位排列，所述第二布料板的齿尖与第一布料板的齿根相对应。
6.根据权利要求4所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述第二布料板的齿尖与炉体的炉底的间距大于第一布料板的齿尖与炉体的炉底的间距。
7.根据权利要求4所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述第一布料板和第二布料板均还包括布料板导轨，其中一个布料板导轨沿竖直方向设于炉体的其中一侧侧墙上，另一个布料板导轨沿竖直方向设于炉体的另一侧侧墙上，所述板体插入布料板导轨中，所述布料板导轨限定板体的水平运动。
8.根据权利要求1至7任一项所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述第一焙烧区与第二焙烧区的圆弧角相等，所述混合粉料在第一焙烧区和第二焙烧区的加热时间相等。
9.根据权利要求1至7任一项所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述冷却区的出料端开设螺旋排料口。
10.一种用于铝灰焙烧生产铝酸钠的方法，其特征在于，采用如权利要求1至9任一项所述的转底炉，所述方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，包括配料单元、炉体、第一布料板和第二布料板，所述炉体的内腔沿竖直方向分为相互独立设置的加热腔和焙烧腔，所述焙烧腔沿混合粉料运转方向依次分为预热区、第一焙烧区、第二焙烧区和冷却区，所述预热区开设粉料加料口，所述配料单元与粉料加料口连接，所述第一焙烧区开设第一排烟口，所述第二焙烧区开设第二排烟口，所述第一布料板位于预热区的进料端，从粉料加料口处进入的铝灰、碳酸钠和硫酸铁的混合粉料经过第一布料板后进入预热区，所述第二布料板位于第一焙烧区与第二焙烧区之间，所述铝灰、碳酸钠和硫酸铁的混合粉料经过第二板料板后进入第二焙烧区。
2.根据权利要求1所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述配料单元包括铝灰储存室、碳酸钠储存室、硫酸铁储存室和混料室，所述铝灰储存室、碳酸钠储存室、硫酸铁储存室的出料口分别与混料室的进料口连接，所述混料室的出料口与粉料进料口连接。
3.根据权利要求1所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述炉体包括炉底、侧墙和顶墙，所述炉底作为炉体的底面，所述侧墙作为炉体的侧面，所述顶墙作为炉体的顶面。
4.根据权利要求1所述的用于铝灰焙烧生产铝酸钠的转底炉，其特征在于，所述第一布料板和第二布料板均包括板体...
【专利技术属性】
技术研发人员：方岑彭，俞楚云，段继文，
申请(专利权)人：霍林郭勒市锦联环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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