硫酸法钛白粉生产中回转窑煅烧烟气热能利用方法，它包括如下三个方面：①将回转煅烧窑中产生的高温烟气通过电除尘净化，干法收尘，回收的产品返回转窑重新煅烧；②净化后的高温烟气一部分用生产过程中产生的浓度20％的废酸来喷淋，进行传质传热，蒸发废酸中水份，将废酸浓度提高至30％，废酸浓缩后的70-80℃的低温尾气再经电除雾系统净化，尾气达标外排；③净化后的另一部分高温烟气再返回回转煅烧窑回用，补充热量，调节窑内温度梯度。本发明专利技术将烟气中物料进行了干法回收，提高了产品收率约0.6％左右。将大量的烟气余热进行了综合利用，节能减排效果明显。本发明专利技术还同时公开了采用本发明专利技术方法设计的一套回转窑煅烧烟气热能利用装置。
Method and device for utilizing heat energy of rotary kiln burning flue gas in production of titanium dioxide by sulfuric acid method
In the rotary kiln calcination method using flue gas heat titanium dioxide production, which includes three aspects as follows: 1. High temperature flue gas generated by rotary calcining kiln in electric dust cleaning, dry dust, recycling products return rotary kiln to calcine waste acid; high temperature flue gas purifying after part 20% concentration produced by production in the process of the spray, heat and mass transfer, the evaporation of the waste acid water, waste acid concentration increased to 30%, low temperature exhaust waste acid concentration after 70-80 C in the electric mist purification system and exhaust emission standards; the purification of the other part of the high temperature flue gas and then return back to rotary kiln with the added heat, adjust the temperature gradient in the kiln. In the invention, the material in the flue gas is recovered by dry process, and the yield of the product is increased by about 0.6%. A large amount of flue gas waste heat is comprehensively utilized, and the effect of energy saving and emission reduction is obvious. The invention also discloses a set of rotary kiln burning flue gas heat energy utilization device designed by the method of the invention.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及硫酸法钛白粉生产中回转窑在煅烧过程中烟气余热的利用方法，本发 明还涉及采用该方法设计的一套回转窑煅烧烟气热能利用装置。
技术介绍
硫酸法钛白粉生产工艺流程长，生产工序多，产品能耗高，尤其是半成品(偏钛酸 或水合二氧化钛)在煅烧过程中排放大量的高温烟气。每生产一吨钛白粉排放2. 0-2. 5万 M3烟气，烟气温度高达380-420°C，热量大。烟气中还含有一定浓度O20-300mg/M3)的二 氧化钛，具有可观的回收价值。产品煅烧通常采用回转窑设备，燃料使用天然气或发生炉煤 气，每生产一吨钛白粉成品吨产品消耗天然气300-350NM3。目前国内钛白粉行业传统的处理方式是用废水对烟气进行喷淋降温，喷淋后的酸 性废水送污水处理站处理，废水达标排放。降温后的尾气经电除雾净化，尾气达标排放。高 温烟气若不进行净化，其中含二氧化钛再进入转窑时会引起过烧，影响产品品质。现有的这种方法没有将回转窑设备内的烟气热能进行再利用，同时没有将高温烟 气净化后再回收产品、不符合国家节能减排的政策，对资源和能源存在较大的浪费。因此设计一种工艺使回转窑设备内的高温烟气能够循环利用，且烟气能提浓废 酸，将烟气热能全部利用，提高了产品回收率，降低了回转窑的燃料成本成为了一项迫切和 重要的工作。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于克服上述现有
技术介绍
的不足之处，而提供一种硫酸法钛 白粉生产中回转窑煅烧烟气热能利用方法。本专利技术的第二目的在于提供一种硫酸法钛白粉生产中回转窑煅烧烟气热能利用 装置。它适合于硫酸法钛白粉生产过程中回转窑烟气热能综合利用，符合国家节能减排的 要求，且具有广泛的推广意义。本专利技术的第一目的是通过如下措施来达到的硫酸法钛白粉生产中回转窑煅烧烟 气热能利用方法，其特征在于它包括如下三个方面①将回转煅烧窑中产生的高温烟气通 过电除尘净化，干法收尘，回收的产品返回转窑重新煅烧；②净化后的高温烟气一部分用生 产过程中产生的浓度20%的废酸来喷淋，进行传质传热，蒸发废酸中水份，将废酸浓度提高 至30%，废酸浓缩后的70-80°C的低温尾气再经电除雾系统净化，尾气达标外排；③净化后 的另一部分高温烟气再返回转窑系统回用，补充热量，调节窑内温度梯度。本专利技术的第二目的是通过如下措施来达到的硫酸法钛白粉生产中回转窑煅烧烟 气热能利用装置，它包括进料螺旋器，倾斜放置的回转煅烧窑，电除尘器，转筒冷却器，电除 雾器，进料螺旋器通入回转煅烧窑的上端，回转煅烧窑通过管道通入转筒冷却器内，燃料进 气管通入回转煅烧窑的下端的燃烧室中，有输入气管通入电除尘器内，其特征在于所述的 电除尘器的下端有旋转输送机，所述的旋转输送机通入进料螺旋器内，所述电除尘器的输出气管中的一路通过循环风机导入回转煅烧窑下端的燃烧室内；所述电除尘器的输出气管 中的另一路通入文氏管中，所述的文氏管与除沫器连接，除沫器的出口与电除雾器连接，电 除雾器的上端出口与烟因连接，电除雾器的下端出口通入去污水处理站，所述除沫器的上 端通入20%的硫酸管道，除沫器的下端管道连接有30%的的硫酸管道。在上述技术方案中，所述的输入气管上连接有事故烟囱。在上述技术方案中，所述的通过循环风机通过回转煅烧窑下端的燃烧室内的高温 烟气通入回转煅烧窑外侧的煅烧室内。在上述技术方案中，所述转筒冷却器的出口通过助燃风机通入与燃料进气管连接 的燃烧室中。在上述技术方案中，所述文氏管的下端通过二个循环泵分二路通入文氏管上端。在本专利技术中来自转窑的高温烟气经电除尘系统净化，得到钛白粉和洁净的高温烟 气。回收的钛白粉再返回转窑进料系统，与新鲜物料混合再煅烧成产品。高温烟气分二路， 一路在转窑系统循环使用，达到补充热量、调节窑内气氛和温度梯度的作用，另一路去废酸 提浓系统，将废酸从20%提浓到30%，然后送蒸汽浓缩进一步提浓。与行业内传统处理方 式相比，该方法将烟气中物料进行了干法回收，提高了产品收率约0.6%左右。将大量的烟 气余热进行了综合利用，节能减排效果十分明显。附图说明图1为本专利技术硫酸法钛白粉生产中回转窑煅烧烟气热能利用方法的工艺流程图 (一部分)。图2为本专利技术硫酸法钛白粉生产中回转窑煅烧烟气热能利用方法的工艺流程图 (另一部分)。图中1.进料螺旋器，2.回转煅烧窑，3.电除尘器，4.转筒冷却器，51.输入气管， 52.输出气管，6.旋转输送机，7.循环风机，8.文氏管，9.除沫器，10.电除雾器，11.烟囟， 12.污水处理站，13. 20%的硫酸管道，14. 30%的的硫酸管道，15.燃料进气管，16.助燃风 机，17.循环泵，19.事故烟囱，21.煅烧室。具体实施例方式下面结合附图详细说明本专利技术的实施情况，但它们并不构成对本专利技术的限定，仅 作举例而已。同时通过说明本专利技术的优点将变得更加清楚和容易理解。本专利技术的基本原理为偏钛酸即水合二氧化钛(TiA · XSO3 · yH20)，其中二氧化钛 含固量通常在M-56%，其它大部分是水。偏钛酸在回转窑中煅烧时，进行脱水、脱硫、粒子 成长和晶型转换，生成具有颜料性能的钛白粉。化学反应式TiO2 · XSO3 · yH20 — Ti02+xS03 +yH20 个偏钛酸煅烧最高温度达960-980°C，排出的高温烟气气量大、温度高，烟气中含有 一定量的产品。每生产一吨钛白粉消耗天然气300-350NM3，排放2. 0-2. 5万M3烟气，烟气 温度高达380-420°C，热量大，同时烟气中还含二氧化钛浓度220-300mg/M3的产品，具有可 观的回收价值。本专利技术硫酸法钛白粉生产中回转窑煅烧烟气热能利用方法，它包括如下三个方面①将回转煅烧窑中产生的高温烟气通过电除尘净化，干法收尘，回收的产品返回转窑重 新煅烧；②净化后的高温烟气一部分用生产过程中产生的浓度20%的废酸来喷淋，进行传 质传热，蒸发废酸中水份，将废酸浓度提高至30%，废酸浓缩后的70-80°C的低温尾气再经 电除雾系统净化，尾气达标外排；③净化后的另一部分高温烟气再返回转窑系统回用，补充 热量，调节窑内温度梯度。本专利技术硫酸法钛白粉生产中回转窑煅烧烟气热能利用装置，它包括进料螺旋器1， 倾斜放置的回转煅烧窑2，电除尘器3，转筒冷却器4，电除雾器10，进料螺旋器1通入回转 煅烧窑2的上端，回转煅烧窑2通过管道通入转筒冷却器4内，燃料进气管15通入回转煅 烧窑2的下端的燃烧室中，有输入气管51通入电除尘器3内，其特征在于所述的电除尘器 3的下端有旋转输送机6，所述的旋转输送机6通入进料螺旋器1内，所述电除尘器3的输 出气管52中的一路通过循环风机7通过回转煅烧窑2下端的燃烧室内；所述电除尘器3的 输出气管52中的另一路通入文氏管8中，所述的文氏管8与除沫器9连接，除沫器9的出 口与电除雾器10连接，电除雾器10的上端出口与烟囟11连接，电除雾器10的下端出口通 入去污水处理站12，所述除沫器9的上端通入20%的硫酸管道13，除沫器9的下端管道连 接有30%的的硫酸管道14。所述的输入气管51上连接有事故烟 19。所述的通过循环风 机7通过回转煅烧窑2下端的燃烧室内的高温烟气分再回用转窑。燃料进气管15通过燃 烧室通入回转煅烧窑2外侧的煅烧室21内。所述转筒冷却器4的出口通过助燃风机16本文档来自技高网...
【技术保护点】
硫酸法钛白粉生产中回转窑煅烧烟气热能利用方法，其特征在于它包括如下三个方面：①将回转煅烧窑中产生的高温烟气通过电除尘净化，干法收尘，回收的产品返回转窑重新煅烧；②净化后的高温烟气一部分用生产过程中产生的浓度２０％的废酸来喷淋，进行传质传热，蒸发废酸中水份，将废酸浓度提高至３０％，废酸浓缩后的７０－８０℃的低温尾气再经电除雾系统净化，尾气达标外排；③净化后的另一部分高温烟气再返回回转煅烧窑回用，补充热量，调节窑内温度梯度。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：毛明，周晓东，胡宗烈，魏光磊，李峙，黄娟，王海伟，董辉，杜朗，周祥龙，
申请(专利权)人：潜江方圆钛白有限公司，
类型：发明
国别省市：42
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。