一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備的製作方法

2023-10-11 23:09:04

專利名稱：一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及酸洗鐵紅的提純領域，特別是一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備。
背景技術：
氧化鐵是鐵氧體行業生產用量極大的主要原料，佔軟磁鐵氧體原料的70%左右，佔永磁鐵氧體原料的85%左右，其製備方法很多，國內氧化鐵生產按照其工藝和組分差別主要分為Ruthner法類氧化鐵、磁鐵礦加工型氧化鐵、鐵磷加工型氧化鐵和生產鹽酸的下腳料加工型氧化鐵。Ruthner法亦稱噴霧焙燒法，是早期大中型鋼鐵企業處理酸洗鋼材作業時產生的廢液，並回收鹽酸和製備氧化鐵的一種方法。Ruthner法產鐵紅雖然產量大、成本低，但是由於其工藝的原因，不可避免帶進氯離子，由於多數的鋼鐵企業利用該法生產鐵紅 的並不是專門作為鐵氧體原料的，導致氯離子含量較高。目前降低氯離子的方法主要在Ruthner法設備上增添除氯裝置，但是成本較大，質量改善效果不佳。一些企業將Ruthner法產鐵紅進行多級水洗，將氯離子洗脫，然後通過高溫裝置除掉水分得到高檔次鐵紅，該方法佔地廣，產生大量的工業廢水，不符合環保要求；中國專利200810048085. 5公開了一種用多級迴轉窯處理酸洗鐵紅的方法，用多級高溫迴轉窯處理已脫氧的鐵紅，即利用迴轉窯工藝技術對鐵紅進行高溫焙燒處理，生產過程中仍汙染較大；且窯內溫度高達800-900°，能耗較高；生產過程中出料較為困難，生產的氧化鐵紅質量不穩定。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，可以降低生產過程中的汙染，降低處理窯內的溫度，解決物料出料困難的技術問題。為解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案是一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，包括多級首尾連接的處理窯、進料系統、位於處理窯出口的冷卻管與循環冷卻系統連接；所述的各級處理窯為全密封結構，各級處理窯設有多個水蒸氣接口，各級處理窯通過管路與鹽酸氣回收系統連通。所述的進料系統有螺旋進料系統和鬥提進料口組成。所述的處理窯為兩級。所述的各級處理窯之間成階臺狀平行布置，並通過傾角為20-80°的管路連接。所述的冷卻管之後還設有材料包裝裝置。僅在第一級處理窯內設有加熱裝置。本實用新型提供的一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，通過採用以上的結構，通入水蒸氣，從而降低了反應溫度，有原來的800-900°降低到現在的300-650°，從而有效地降低了能耗。且成品物料的氯離子含量進一步降低，僅為0. 10%以下；尾氣全部經過鹽酸氣回收系統回收後才會排放，有效地降低了汙染。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型作進一步說明圖I為本實用新型的整體結構示意圖。圖中進料系統I，一級處理窯2，二級處理窯3，冷卻管4，材料包裝裝置5，循環冷卻系統6，鹽酸氣回收系統7，水蒸氣接口 8。
具體實施方式
如圖I中，一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，包括多級首尾連接的處理窯、進料系統I、位於處理窯出口的冷卻管4與循環冷卻系統6連接；所述的各級處理窯為全密封結構，各級處理窯設有多個水蒸氣接口 8，各級處理窯通過管路與鹽酸氣回收系統7連通。現有技術中雖採用了迴轉窯，但是多採用高溫焙燒，從而反應溫度多在800-900°C，本實用新型採用了在每級處理窯設置5-10個水蒸氣接口 8的方案，具體的反應公式如下2FeCl3 + 3H20 — Fe2O3 + 6HC1 f4FeCl2 + O2 + 4H20 — 2Fe203 + 8HC1 f由此結構，通過向高溫窯體內的物料提供足夠的水蒸氣，使氯化物與水蒸氣在高溫下發生上述的化學反應，生成氯化氫氣體，再通過鹽酸氣回收系統7分離氯化氫氣體，從而達到除去氯離子的目的，從根本上避免了單純的高溫烘乾裝置只能除去酸洗鐵紅中殘餘的鹽酸，極大地提高了氯離子的分離效率，且成品物料的氯離子含量僅為0. 10%，提高了資源利用率。降低了整個設備的反應溫度，本實用新型的反應溫度通常在300-650°C，有效地降低了能耗。所述的進料系統I有螺旋進料系統和鬥提進料口組成。酸洗鐵紅顆粒呈亞微米級，粉塵較大，汙染環境，本實用新型的原料採用自動螺旋進料系統進料，並採用全密封設計，通過螺旋自動輸送完成進料，不僅加大了生產效率而且符合環境保護的要求。通過採用全封閉的結構，尾氣全部經過鹽酸氣回收系統7回收後才會排放，有效地降低了汙染。優化的方案中，所述的處理窯為兩級，如圖I中所示，即一級處理窯2和二級處理窯3。所述的各級處理窯之間成階臺狀平行布置，級處理窯2和二級處理窯3與基礎水平面成1-4°傾角，並通過傾角為20-80°的管路連接。現有技術中通常僅採用處理窯與基礎水平面成2-4°傾角的方案來實現物料流動。而申請人在實踐中發現這種方式並不利於物料在各級處理窯內的流動，尤其是在多級處理窯的連接管路中更容易產生堵塞，而且在處理窯的酸性環境內，連接管路中也難以布置輸送設備。而本實用新型通過採用上述的結構，力口大了兩級處理窯之間連接管路的傾角，從而確保了物料出料容易，不會堵塞連接管路。所述的冷卻管4之後還設有材料包裝裝置5。由此結構，生產的物料即時進行包裝，避免造成後續汙染。進一步優化的方案中，僅在第一級處理窯內設有加熱裝置。由於本實用新型所需的反應溫度較低，因此僅需在第一級處理窯內設置加熱裝置即可。酸洗鐵紅從進料系統I自動進料，通過鬥提進料口進入一級處理窯2，粉狀的物料在一級處理窯2窯體內被加熱，根據鐵紅粉料質量狀態，通過水蒸氣接口 8通入水蒸氣。物料在窯體內通過內部螺旋輸送裝置按照一定速率向前到達二級處理窯3，物料在兩級窯體內發生反應，完成氯離子的分離，廢氣在窯體內與粉塵分離，由鹽酸氣回收系統7被處理。物料進入二級處理窯後在窯體按照一定速率運轉，通過螺旋輸送裝置按照一定速率向前到達在窯體尾部冷卻管4，尾部冷卻管4與循環冷卻系統6連通，物料在冷卻管4中被冷卻到 室溫，通過鬥提機進入材料包裝裝置5完成整個工藝的最後環節。
權利要求1.一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，包括多級首尾連接的處理窯、進料系統(I)、位於處理窯出口的冷卻管(4)與循環冷卻系統(6)連接；其特徵是所述的各級處理窯為全密封結構，各級處理窯設有多個水蒸氣接口(8)，各級處理窯通過管路與鹽酸氣回收系統(7)連通。
2.根據權利要求I所述的一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，其特徵是所述的進料系統(I)有螺旋進料系統和鬥提進料口組成。
3.根據權利要求I所述的一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，其特徵是所述的處理窯為兩級。
4.根據權利要求I或3所述的一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，其特徵是所述的各級處理窯之間成階臺狀平行布置，並通過傾角為20-80°的管路連接。
5.根據權利要求I所述的一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，其特徵是所述的冷卻管(4 )之後還設有材料包裝裝置(5 )。
6.根據權利要求I所述的一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，其特徵是僅在第一級處理窯內設有加熱裝置。
專利摘要一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，包括多級首尾連接的處理窯、進料系統、位於處理窯出口的冷卻管與循環冷卻系統連接；所述的各級處理窯為全密封結構，各級處理窯設有多個水蒸氣接口，各級處理窯通過管路與鹽酸氣回收系統連通。本實用新型提供的一種用於酸洗鐵紅的高溫提純設備，通過採用以上的結構，通入水蒸氣，從而降低了反應溫度，有原來的800-900°降低到現在的300-650°，從而有效地降低了能耗。且成品物料的氯離子含量進一步降低，僅為0.1%以下；尾氣全部經過鹽酸氣回收系統回收後才會排放，有效地降低了汙染。
文檔編號C01B7/03GK202508889SQ20122014695
公開日2012年10月31日 申請日期2012年4月10日 優先權日2012年4月10日
發明者付傑, 劉光詳, 宮華揚, 王小歡 申請人:湖北全陽磁性材料製造有限公司