磷礦球團燒結立窯的製作方法

2023-05-18 05:02:16 1

專利名稱：磷礦球團燒結立窯的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種磷化工設備技術，具體是一種磷礦球團燒結立窯。
背景技術：
本發明是針對鈣鎂磷肥及熱法磷化工生產企業，礦粉、焦粉等粉料物堆積問題，既積壓資金，又影響環境，造成二次汙染的現狀。採用平地吹燒結成塊雖然投資小，但成本高， 汙染嚴重，國家已明令淘汰使用；採用大型冶煉廠的燒結工藝(經球磨機磨細、成球、迴轉窯燒結)進行球團燒結，設備投資大，運行成本高，對於微利產品的鈣鎂磷肥廠及熱法磷化工廠無法承受和投資。

發明內容
本發明的目的就是提供一種磷礦球團燒結立窯，以解決鈣鎂磷肥及熱法磷化工生產企業，礦粉、焦粉等粉料物堆積問題導致的積壓資金，又影響環境，造成二次汙染的現狀。技術方案是磷礦球團燒結立窯主要由窯體、爐膛、爐門、環形反射爐構成；其中在窯體的上部製作有圍繞窯體，能向立窯內腔上部自外而內提供熱能的環形反射爐；環形反射爐有用耐火磚均勻砌成的八個燃燒爐腔，環型反射爐的噴火口置於窯體內壁上，並與窯體內腔連通；燃燒爐腔體外壁安裝有為助燃風路提供通道的助燃風管和為環形反射爐燃燒提供氣源的煤氣管。每個燃燒爐腔由爐條、熱量出口和燃燒口構成，其中噴火口開在燃燒爐腔與窯體內腔的隔板間，與窯體爐腔連通；燃燒口開在燃燒爐腔外壁上；助燃風管和提供氣源的煤氣管環繞在環形反射爐的外圍，管口連通在燃燒口內。煤氣管引用鈣鎂磷肥高爐的剩餘煤氣作為窯外環型反射爐的燃氣。助燃風管通過回流閥經過引風機、尾氣除塵器與窯尾氣總管連通構成引用窯尾氣作助燃風的助燃風路。按照上述方式製成的磷礦球團燒結立窯，由於在立窯上部製作了環形反射爐，回收球團燒結生產過程中產生的200 300°C尾氣經助燃風管作窯外反射爐助燃風，充分利用餘熱，完成粉狀礦料的燒結工作；又減少尾氣排放量55 %以上，剩餘尾氣經處理後達標排放。既節約了能源又減少了汙染。為粉狀料礦產資源加工深度和利用水平提供了加工設備，提高鈣鎂高爐冶煉強度，使用燒結球團作鈣鎂磷肥高爐原料代替傳統塊礦入爐，實現以粉代塊，提高粉礦品位0.6 ；降低鈣鎂磷肥入爐焦比20%，使用「磷-鎳」球團，實現鈣鎂高爐綜合冶煉，提高副產品鎳磷鐵回收率。


圖1是磷礦球團燒結立窯結構示意圖；圖2是環形反射爐結構示意圖；圖3是環形反射爐中的一個爐腔結構示意圖。
圖中1-環形反射爐體2-煤氣管3-窯體4-助燃風管5-出料裝置6-除塵裝置7-引風機8—調節閥9-尾氣排空管10-回流閥11-助燃風總管12-窯尾氣總管， 13-皮帶運輸機14-爐條15-反射爐噴火口 16-反射爐燃燒口 17耐火磚爐體。
具體實施例方式以下結合附圖，作為實施例，對方案作具體說明。皮帶運輸機13從窯頂向窯腔內輸送待燒結的生球團礦料。環形反射爐體1有八個大小均勻的爐腔呈環形圍繞在立窯上部外圍，從立窯中上部自外而內提供熱能，由安裝在爐腔內的爐條14、開在爐腔內壁中間的反射爐噴火口 15、製作在反射爐外壁中間位置的燃燒口 16以及用耐火磚砌築成的爐體17構成；在其外圍安裝有助燃風管4、煤氣管2及其燃燒嘴等。煤氣管2是為環形反射爐燃燒提供氣源，它環繞固定在反射爐外壁上，即向反射爐腔內輸送引自高爐的煤氣。窯體3是粉狀磷礦料燒結成球團的主要裝置，為球團燒結提供空間及通道。助燃風管4是回收磷化工生產過程產生的200 300°C尾氣向反射爐輸送助燃風路的通道。出料裝置5是保證窯體內燒結合格的球團正常運出。除塵裝置6是對窯內產生的尾氣進行淨化，達到排放標準。引風機7是幫助窯內尾氣順暢排出，並使窯內形成負壓空間，同時回收利用窯內餘熱，節約能源，減少尾氣排放量。調節閥8起到尾氣排放量大小的調控作用；回流閥10是調整環形反射爐助燃風大小的部件；助燃風總管11是把燒結立窯排出的含熱尾氣送往環形反射爐的助燃風通道。窯尾氣總管12是連通燒結立窯內腔的管路，通過引風機7將窯尾氣引出，是窯尾氣的排放通道。通過除塵後的尾氣，一部分被助燃風管引送到環形反射爐二次利用，另一部分通過調節閥8經尾氣排空管9排放。窯體是現有技術中的水泥燒結立窯，其與基礎部分用法蘭連接於地腳螺栓固定， 窯體焊接於法蘭，窯體與反射爐之間採用焊接，窯體內襯耐火磚，環形反射爐由耐火磚將其均勻分成八個然繞爐腔。該球團燒結窯是一種窯外燃燒抽風式新型球團燒結窯爐，環型反射爐的噴火口置於窯體外部，從外向內燃燒，自外而內的負壓燃燒方式和利用尾氣餘熱做反射爐助燃風，並採用鈣鎂高爐剩餘煤氣作熱源，使整個焙燒帶氣流和溫度分布趨於均勻合理，經小型工業化試驗測試，球團立窯單位產量達到6 8. 1 (t/m2. h)，成品球團礦熱還原粉化率、轉鼓指數、軟熔性能等各項指標均達到行業標準，工藝技術可行。本發明主要是鈣鎂磷肥廠和熱法磷化工廠處理生產過程中產生的磷礦粉的配套裝置。利用球團燒結新工藝和新式燒結窯，實現以貧代富、以粉代塊，根據鈣鎂高爐及熱法磷化工原料工藝指標要求，使鈣鎂高爐實現「精料、熟料、均勻小球團」入爐的生產新工藝， 達到鈣鎂磷肥產品焦耗降低、生產強度提高、實現綜合冶煉、提高鎳磷鐵回收率目的。本發明可選擇生產「磷礦、磷-鎳、鐵-鎳-錳、磷-鎳-鐵」等單元素和多元素礦的燒結球團， 滿足高爐冶煉或電爐冶煉的原料要求，適用性較強。具有投資省，佔地面積小等特點。適合各種礦物焙燒。
權利要求
1.磷礦球團燒結立窯，由窯體、爐膛、爐門、環形反射爐構成；其特徵在於在窯體(3)的上部製作有圍繞窯體，能向立窯內腔上部自外而內提供熱能的環形反射爐(1)；環形反射爐有用耐火磚(17)均勻砌成的八個燃燒爐腔；環型反射爐(1)的噴火口(15)置於窯體內壁上，並與窯體內腔連通；燃燒爐腔體外壁安裝有為助燃風路提供通道的助燃風管(4)和為環形反射爐燃燒提供氣源的煤氣管(2)。
2.根據權利要求1所述的磷礦球團燒結立窯，其特徵在於每個燃燒爐腔由爐條(14)、 噴火口(15)和燃燒口(16)構成，其中噴火口(15)開在燃燒爐腔與窯體內腔的隔板間，與窯體爐腔連通；燃燒口(16)開在燃燒爐腔外壁上；助燃風管(4)和提供氣源的煤氣管(2) 環繞在環形反射爐(1)的外圍，管口連通在燃燒口(16)內。
3.根據權利要求1或2所述的磷礦球團燒結立窯，其特徵在於煤氣管(2)引用鈣鎂磷肥高爐的剩餘煤氣作為窯外環型反射爐(1)的燃氣。
4.根據權利要求1所述的磷礦球團燒結立窯，其特徵在於助燃風管(4)通過回流閥 (10)經過引風機(7)、尾氣除塵器(6)與窯尾氣總管(12)連通構成引用窯尾氣作助燃風的助燃風路。
全文摘要
磷礦球團燒結立窯，由窯體、爐膛、爐門、環形反射爐構成；其特徵在於在窯體的上部製作有圍繞窯體，能向立窯內腔上部自外而內提供熱能的環形反射爐；環形反射爐由耐火磚均勻砌成的八個燃燒爐腔，環型反射爐的噴火口置於窯體外部，腔體外壁安裝有為助燃風路提供通道的助燃風管和為環形反射爐燃燒提供氣源的煤氣管。由於在立窯上部製作了環形反射爐，回收球團燒結生產過程中產生的200～300℃尾氣經助燃風管作窯外反射爐助燃風，充分利用餘熱，完成粉狀礦料的燒結工作；既節約了能源又減少了汙染。為粉狀料礦產資源加工深度和利用水平提供了加工設備，降低鈣鎂磷肥入爐焦比20％。
文檔編號C22B1/22GK102382978SQ20101057360
公開日2012年3月21日 申請日期2010年11月29日 優先權日2010年11月29日
發明者楊志敏, 蔡昌禮 申請人:宣威市恆邦磷化工業有限公司