一種以工業固廢為原料的預焙陽極生產餘熱回收系統的製作方法

2023-05-01 07:29:14

本實用新型涉及預焙陽極生產技術領域，尤其是涉及一種以工業固廢為原料的預焙陽極生產餘熱回收系統。

背景技術：

預焙陽極是以石油焦、陽極殘極等工業固廢為骨料，煤瀝青為粘結劑製造而成，是預焙槽鋁電解生產的心臟。

預焙陽極生產步驟主要為：1）骨料的製備：將石油焦置於罐式煅燒爐內煅燒，煅後焦粉碎成顆粒符合要求的骨料；陽極殘極經破碎機破碎成顆粒狀骨料；2）煤瀝青由瀝青熔化槽熔化，靜置沉澱24小時，使其中水分和雜質分離；3）將以上骨料和煤瀝青配料、混捏和振動成型，獲得預焙陽極生坯；4）冷卻後的生坯經焙燒爐焙燒，並進行清理後獲得預焙陽極成品。

生產中，石油焦的煅燒溫度為1300度左右，煅燒後的石油焦需冷卻至300度以下才能通過排料機排出。現有技術中給出了將煅後焦餘熱進行有效利用的技術方案，但是該餘熱回收利用僅僅限於煅後焦的餘熱利用，而對成型後冷卻過程中釋放出的熱能未加以有效利用。

技術實現要素：

本實用新型提供一種以工業固廢為原料的預焙陽極生產餘熱回收系統，該系統將陽極生產中煅後焦和成型生坯冷卻中釋放出的餘熱均加以有效利用，以達到節能降耗之目的，採用的技術方案是：一種以工業固廢為原料的預焙陽極生產餘熱回收系統，包括煅燒爐餘熱回收部分，所述煅燒爐餘熱回收部分包括集汽包、過熱器和換熱器組Ⅰ，所述換熱器組Ⅰ中換熱器的回水管均連接至集汽包，所述集汽包的出汽管連接至過熱器，其特徵在於：所述餘熱回收系統還包括生坯餘熱回收部分，所述生坯餘熱回收部分包括換熱器組Ⅱ，所述換熱器組Ⅱ中換熱器的給水管連接水泵Ⅱ、回水管連接給水總管，所述給水管一端連接集汽包、另一端連接水泵Ⅰ，所述水泵Ⅰ經給水旁通管連接至換熱器組Ⅰ的換熱器。

本實用新型的技術特徵還有：所述換熱器組Ⅱ的每組換熱器包括內換熱器和外換熱器。

本實用新型的技術特徵還有：所述換熱器組Ⅰ的每組換熱器包括內換熱器和外換熱器。

本實用新型的技術特徵還有：所述內換熱器包括內換熱下集箱和內換熱上集箱，所述內換熱下集箱和內換熱上集箱之間經內換熱立管連通，所述外換熱器包括外換熱下集箱和外換熱上集箱，所述外換熱下集箱和外換熱上集箱之間經外換熱立管連通。

本實用新型的技術特徵還有：所述換熱器組Ⅰ與罐式煅燒爐的排料機連接。

本實用新型的技術特徵還有：所述換熱器組Ⅱ與振動成型機出料口連接。

本實用新型的有益效果在於：本系統不僅將煅燒爐排出的煅後焦中餘熱進行充分利用，且可將預焙陽極成型後冷卻中釋放出來的熱能經換熱器回收，升溫後的回水可輸送至與煅燒爐連接的換熱器中再行換熱後輸送至集汽包內；換熱器組的內換熱器和外換熱器依靠進出水水溫不同、進而不同水溫下水的密度不同的原理，使得換熱水在整個換熱器內自行流動無需使用循環泵，節能了電能；本系統具有節能降耗之優點。

附圖說明

附圖1是本實用新型結構示意圖，其中：

1是集汽包，11是出汽管，12是給水總管，13是回水總管，14是供水總管；

2是過熱器，21是回水旁通管，22是回水分流管；

3是換熱器組Ⅰ，31是內換熱器Ⅰ，311是內換熱器進水管，312是內換熱器回水管，32是外換熱器Ⅰ，321是外換熱器進水管，322是外換熱器回水管；

4是換熱器組Ⅱ，41是內換熱器Ⅱ，411是內換熱器進水管，412是內換熱器回水管，42是外換熱器Ⅱ，421是外換熱器進水管，422是外換熱器回水管；

5是水泵Ⅰ，51是給水旁通管；

6是水泵Ⅱ，61是水泵旁通管。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型的具體實施方式進行說明。本實用新型公開了一種以工業固廢為原料的預焙陽極生產餘熱回收系統，包括煅燒爐餘熱回收部分和生坯餘熱回收部分，煅燒爐餘熱回收部分主要是將經煅燒爐煅燒後的煅後焦中釋放出的熱能進行回收，生坯餘熱回收部分是將振動成型後從出料口排出的生坯冷卻降溫並回收冷卻中釋放出的熱能。

煅燒爐餘熱回收部分包括集汽包1、過熱器2和換熱器組Ⅰ3，集汽包1的出汽管11連接過熱器2，給水總管12設置在集汽包1的上部並將集汽包1與水泵Ⅰ5連接，水泵Ⅰ5還連接水旁通管51。集汽包1還連接供水總管14和回水總管13。換熱器組Ⅰ3包括若干組換熱器Ⅰ，每組換熱器Ⅰ均包括內換熱器和外換熱器，內換熱器包括內換熱下集箱和內換熱上集箱，上、下集箱之間設若干根與上、下集箱均連通的內換熱立管，供水總管14分別連接內換熱器和外換熱器，回水總管13也分別連接內換熱器和外換熱器，具體的，應為供水總管14與內換熱下集箱和外換熱下集箱連接，回水總管13與內換熱上集箱和外換熱上集箱連接。

生坯餘熱回收部分包括換熱器組Ⅱ4和水泵Ⅱ6，水泵Ⅱ6連接水泵旁通管61，換熱器組Ⅱ4可設多組，每組換熱器組Ⅱ4包括內換熱器和外換熱器，內換熱器包括內換熱下集箱和內換熱上集箱，內換熱上集箱和內換熱下集箱中間設若干根與上、下集箱均連通的內換熱立管，外換熱器包括外換熱下集箱和外換熱上集箱，上、下換熱集箱之間設若干根與上、下集箱均連通的外換熱立管。水泵旁通管61連接內換熱下集箱和外換熱下集箱，換熱器組Ⅱ中換熱器的給水管連接水泵Ⅱ、回水管連接給水總管，給水總管12一端連接集汽包1、另一端連接水泵Ⅰ5，這樣經換熱器組Ⅱ4換熱後的回水輸送給換熱器組Ⅰ3再次進行換熱處理，以達到充分回收利用冷卻水的目的。

其餘未涉及的相關內容同現有技術。

當然，上述說明並非對本實用新型的限制，本實用新型也不僅限於上述舉例，本技術領域的普通技術人員在本實用新型的實質範圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也屬於本實用新型的保護範圍。