燒結設備的製作方法

2023-06-08 19:13:51 1

專利名稱：燒結設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種燒結設備，尤其是涉及一種生產氧化鋁工藝所使用的燒結設備。
背景技術：
氧化鋁是電解煉鋁的主要原料。當前氧化鋁的生產絕大部分採用鋁土礦作為原 料，生產方法主要是拜耳法，少數採用燒結法、拜耳_燒結串聯法等。在採用燒結法或拜耳-燒結串聯法生產氧化鋁的工藝中，需要對生料或拜爾法赤 泥進行燒結，傳統上通常採用具有迴轉窯的燒結設備進行燒結。迴轉窯是燒結設備的主要組成部分。進行燒結時，迴轉窯按燒結料在爐內行進以 及處理的順序可分成四個區域，即烘乾帶、分解帶、燒成帶及冷卻帶。在進行燒結作業時，由於迴轉窯內的溫度，尤其是燒成帶的溫度高，因此高溫的燒 結料容易粘結在迴轉窯的內壁上，即發生燒結料在迴轉窯內壁上的結圈，特別是在燒成帶 與分解帶相鄰的部分處更容易發生結圈，因此影響了燒結的正常進行，需要經常維護。當結 圈嚴重時，甚至燒結無法進行。此外當結圈達到一定程度時，結圈燒結料從窯壁上脫落，形 成很大的蛋形塊，該蛋形塊在下行的過程中，容易損壞燒結設備，例如會損壞迴轉窯的窯體 和/或用於冷卻燒成熟料的冷卻裝置，並且會給操作人員帶來安全隱患。為此，傳統燒結設備通常需要設置空氣炮或打渣機，用於將迴轉窯內的過大的燒 成熟料塊破碎。增加了燒結設備的結構和操作複雜程度，導致生產成本增加。

發明內容
本發明旨在至少解決現有技術中的所述技術問題之一。為此，本發明的一個目在 於提出一種燒結設備，該燒結設備能夠有效減少或消除迴轉窯中的結圈並且結構和操作簡為了實現上述目的，本發明提出一種燒結設備，包括迴轉窯，所述迴轉窯具有頭端 和尾端；燃燒器，所述燃燒器與所述迴轉窯的頭端相連以向迴轉窯內供給燃料；和除塵裝 置，所述除塵裝置的進煙口與所述迴轉窯的尾端相連，且所述除塵裝置的出塵口與迴轉窯 的頭端相連以便除塵裝置分離出的一部分窯灰從迴轉窯的頭端返回到迴轉窯內。根據本發明的燒結設備，由於將除塵裝置分離出的一部分窯灰從迴轉窯的頭端返 回到迴轉窯內，尤其是將所述一部分窯灰從迴轉窯的頭端送到迴轉窯內容易結圈的地方， 例如所述一部分窯灰返回到燒成帶與分解帶相鄰的部分處的迴轉窯內壁上，由於窯灰溫度 相對低，因此燒結料不易粘結在迴轉窯的內壁，由此減少或消除燒結料在迴轉窯的內壁上 的結圈，並且燒結設備的結構和操作簡單，消除了結圈帶來的安全隱患，而且，通過窯灰減 少或消除結圈，也不會大大增加燒結設備的成本，並且不會對燒結來不利的影響。根據本發明的燒結設備還具有如下附加技術特徵所述燒結設備進一步包括設置在除塵裝置的出塵口與迴轉窯的頭端之間用於將 所述一部分窯灰吹送到迴轉窯內的吹灰機。
通過吹灰機將所述一部分窯灰吹送到迴轉窯內容易結圈的地方，能夠可靠地將窯 灰返回到迴轉窯內容易結圈的地方。所述頭端設有頭端罩，所述尾端設有尾端罩和與尾端罩相連的煙道，且所述除塵 裝置的進煙口與煙道相連。通過在頭端和尾端分別設置頭端罩和尾端罩以及在尾端罩設置煙道，能夠更好地 將迴轉窯內的煙氣收集到除塵裝置內。所述除塵裝置包括旋風筒和電收塵器，其中旋風筒的進煙口與所述煙道相連且旋 風筒的出煙口與電收塵器的進煙口相連，其中所述吹灰機與電收塵器的出塵口相連。通過設置旋風筒和電收塵器，從迴轉窯排出的煙氣首先經過旋風筒一次除塵，能 夠除去煙氣中的大約80-90%的窯灰，然後再通過電收塵器對煙氣進行二次除塵，從而排放 的氣體中的含塵量大大減小，降低了對環境的汙染。所述吹灰機還與所述旋風筒的出塵口相連以選擇性地將旋風筒分離出的一部分 窯灰從頭端返回到迴轉窯內。吹灰機不但將電收塵器分離出的窯灰全部返回到迴轉窯內，如果電收塵器分離出 的窯灰量不能滿足要求，則吹灰機能夠將旋風筒分離出的一部分窯灰返回到迴轉窯內，提 高減少或降低結圈的可靠性。在所述吹灰機和旋風筒的出塵口之間連接有閥門。通過控制所述閥門，就可以方 便地控制是否將旋風筒分離出的窯灰返回到迴轉窯內。所述旋風筒的出塵口還與迴轉窯的尾端相連以將旋風筒分離出的剩餘窯灰從尾 端返回到迴轉窯內。通過將旋風筒分離出的剩餘窯灰從迴轉窯的尾端返回到迴轉窯內，循環利用窯 灰，降低了環境汙染，且提高了經濟效益，此外無需另外處理窯灰。所述除塵裝置的出塵口還與尾端相連以將除塵裝置分離出的剩餘窯灰從迴轉窯 的尾端返回到迴轉窯內。所述燒結設備進一步包括設置在迴轉窯的頭端用於冷卻燒成熟料的充氣梁篦式 冷卻機。利用充氣梁篦式冷卻機能夠高效地對燒成熟料進行冷卻。所述一部分窯灰返回到迴轉窯內的燒成帶處。由於迴轉窯內，最容易結圈的地方在燒成帶處，因此，將窯灰返回到燒成帶處減少 或避免迴轉窯內結圈的效果更好。本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發明的實踐了解到。


本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中圖1是根據本發明實施例的燒結設備的示意圖；圖2是根據本發明另一實施例的燒結設備的示意圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。下面參考圖1描述根據本發明實施例的燒結設備100。如圖1所示，根據本發明實施例的燒結設備100包括迴轉窯1，燃燒器2和除塵裝 置14。燃燒器2與迴轉窯2的頭端(圖1中的右端)相連，用於向迴轉窯2內供給燃料，例 如燃燒器2為煤粉燃燒器，通過煤粉羅茨風機3向迴轉窯2內供給煤粉和含氧空氣，當然， 也可以利用單獨的風機向迴轉窯2內供給含氧空氣。根據本發明實施例的燒結設備100可 以用於串聯法氧化鋁生產中將生料燒結成燒成熟料，但本發明並不限於此用途。除塵裝置14的進煙口 141與迴轉窯2的尾端(圖1中的左端)相連，而除塵裝置 14的出塵口與迴轉窯2的頭端相連，例如，除塵裝置14的出塵口與管道的一端相連，而管 道的另一端從迴轉窯2的頭端伸入迴轉窯2內預定距離。由此，除塵裝置14分離出的一部 分窯灰從迴轉窯2的頭端返回到迴轉窯2內，更具體而言，所述一部分窯灰返回到迴轉窯2 內容易發生結圈的地方。經過除塵裝置14除塵後的煙氣通過出煙口 142排出。在本發明 的一個示例中，除塵裝置14的出塵口與吹灰機3相連，從而利用吹灰機3將除塵裝置14分 離出的一部分窯灰返回到迴轉窯2內，例如吹送到迴轉窯2內容易發生結圈處的迴轉窯2 的內壁上，在此示例中，在從迴轉窯2的頭端伸入迴轉窯2內的管道的另一端可以設置噴嘴 (未示出)，用於噴射將窯灰噴射到迴轉窯2的內壁上。此外，除塵裝置14分離出的剩餘窯 灰可以收集起來。可選地，除塵裝置14的出口還可以與迴轉窯2的尾端相連，以便將除塵 裝置14分離出的剩餘窯灰從窯尾端返回到迴轉窯2內，從而循環利用了窯灰，減少了汙染。迴轉窯2沿軸向可以大體分成四個區域烘乾帶la，分解帶lb，燒成帶Ic和冷卻 帶Id。通過將除塵裝置14分離出的一部分窯灰利用吹灰機3從頭端返回到迴轉窯2內， 能夠減少或消除迴轉2內的結圈。更具體而言，從除塵裝置14返回的一部分窯灰例如可以 吹送到燒成帶Ib與分解帶Ia相鄰的部分處的迴轉窯2的內壁上，由於窯灰的溫度相對低， 因此燒結料不容易粘結在迴轉窯2內的內壁上，減少或消除了燒結料在迴轉窯2內壁上的 結圈，避免了結圈對燒結的影響，降低了結圈對燒結設備的損壞以及結圈帶來的安全隱患。 換言之，所述一部分窯灰返回到迴轉窯2內的燒成帶Ic處，由於在燒成帶Ic處最容易產生 結圈，因此將一部分窯灰返回到迴轉窯2內的燒成帶Ic處，消除或減少結圈的效果更好。如圖1所示，在本發明的一個示例中，在迴轉窯2的頭端和尾端分別設有頭端罩4 和尾端罩5，且在尾端還設有與尾端罩5相連的煙道6，通過設置頭端罩4和尾端罩5以及 煙道6，便於迴轉窯2的煙氣收集。煙道6還與除塵裝置14的進煙口相連，從而煙氣能夠從 煙道6內進入除塵裝置14內，避免了煙氣的洩漏。為了對從迴轉窯2內排出的燒成熟料進行冷卻，在迴轉窯2的頭端還設有充氣梁 篦式冷卻機10，風機12用於向冷卻機10內鼓風。冷卻後的燒成熟料通過鏈鬥式輸送機11送走。下面參考圖2描述根據本發明另一實施例的燒結設備。在圖2所示的實施例中， 除塵裝置14包括旋風筒7和電收塵器8。旋風筒7的進煙口與煙道6相連且旋風筒的出煙口與電收塵器8的進煙口 81相連，吹灰機3與電收塵器8的出塵口相連。從而，經過旋風 筒7 —次除塵的煙氣經過電收塵器8 二次除塵，降低了排放煙氣中的窯灰含量，減少了環境 汙染。經過電收塵器8除塵後的煙氣通過出煙口 82排出。旋風筒7能夠除去煙氣中大於 80-90%的窯灰，而電收塵器8能夠去除煙氣中剩餘的10-20%的窯灰。電收塵器8分離出 的窯灰全部通過吹灰機3從窯頭端返回到迴轉窯2內。如圖2所示，在本發明的一個示例中，吹灰機3還與旋風筒7的出塵口相連以選擇 性地將旋風筒7分離出的一部分窯灰從頭端返回到迴轉窯2內，例如燒成帶Ic處。例如， 當電收塵器8分離出的窯灰量不能滿足減少或消除迴轉窯2內結圈的需要量時，可以將旋 風筒7分離出的一部分窯灰從頭端返回到迴轉窯2內。為此，在吹灰機3和旋風筒7的出 塵口之間連接有閥門9，通過控制閥門9能夠方便地控制從旋風筒7向迴轉窯2返回窯灰。在本發明進一步的示例中，旋風筒7的出塵口還與迴轉窯2的尾端相連以將旋風 筒7分離出的剩餘窯灰從尾端返回到迴轉窯2內。當然如果旋風筒7分離出的窯灰沒有從 頭端返回到迴轉窯2內，則全部的窯灰都從尾端返回到迴轉窯2內，由此循環利用了窯灰， 節約了原料，降低了環境汙染。圖2所示實施例的燒結設備的其他結構和操作與圖1所示 實施例相同，這裡不再詳細描述。儘管已經示出和描述了本發明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解在不 脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本 發明的範圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
一種燒結設備，其特徵在於，包括迴轉窯，所述迴轉窯具有頭端和尾端；燃燒器，所述燃燒器與所述迴轉窯的頭端相連以向迴轉窯內供給燃料；和除塵裝置，所述除塵裝置的進煙口與所述迴轉窯的尾端相連，且所述除塵裝置的出塵口與迴轉窯的頭端相連以便除塵裝置分離出的一部分窯灰從迴轉窯的頭端返回到迴轉窯內。
2.如權利要求1所述的燒結設備，其特徵在於，進一步包括設置在除塵裝置的出塵口 與迴轉窯的頭端之間用於將所述一部分窯灰吹送到迴轉窯內的吹灰機。
3.如權利要求2所述的燒結設備，其特徵在於，所述頭端設有頭端罩，尾端設有尾端罩 和與尾端罩相連的煙道，且除塵裝置的進煙口與煙道相連。
4.如權利要求3所述的燒結設備，其特徵在於，所述除塵裝置包括旋風筒和電收塵器， 其中旋風筒的進煙口與所述煙道相連且旋風筒的出煙口與電收塵器的進煙口相連，其中所 述吹灰機與電收塵器的出塵口相連。
5.如權利要求4所述的燒結設備，其特徵在於，所述吹灰機還與旋風筒的出塵口相連 以選擇性地將旋風筒分離出的一部分窯灰從頭端返回到迴轉窯內。
6.如權利要求5所述的燒結設備，其特徵在於，在所述吹灰機和旋風筒的出塵口之間 連接有閥門。
7.如權利要求6所述的燒結設備，其特徵在於，旋風筒的出塵口還與迴轉窯的尾端相 連以將旋風筒分離出的剩餘窯灰從尾端返回到迴轉窯內。
8.如權利要求1所述的燒結設備，其特徵在於，所述除塵裝置的出塵口還與尾端相連 以將除塵裝置分離出的剩餘窯灰從迴轉窯的尾端返回到迴轉窯內。
9.如權利要求1所述的燒結設備，其特徵在於，進一步包括設置在迴轉窯的頭端用於 冷卻燒成熟料的充氣梁篦式冷卻機。
10.如權利要求1所述的燒結設備，其特徵在於，所述一部分窯灰返回到迴轉窯內的燒 成帶處。
全文摘要
本發明公開了一種燒結設備，包括迴轉窯，所述迴轉窯具有頭端和尾端；燃燒器，所述燃燒器與所述迴轉窯的頭端相連以向迴轉窯內供給燃料；和除塵裝置，所述除塵裝置的進煙口與所述迴轉窯的尾端相連，且所述除塵裝置的出塵口與迴轉窯的頭端相連以便除塵裝置分離出的一部分窯灰從迴轉窯的頭端返回到迴轉窯內。本發明的燒結設備，可有效減少或消除迴轉窯中的結圈，取消打渣操作，延長使用壽命。
文檔編號F27B7/34GK101929797SQ20091008833
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月26日 優先權日2009年6月26日
發明者劉建軍, 史更生, 徐華軍, 徐月和, 曲修雁, 覃波 申請人:中國恩菲工程技術有限公司