專利名稱：一種用來制取氧化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用來制取氧化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐，特別是一種用六水氯化鋁經(jīng)
煅燒裂解制取三氧化二鋁的全密封的耐腐蝕的回轉(zhuǎn)煅燒爐。技術(shù)背景 我國是產(chǎn)煤大國，以煤炭為電力生產(chǎn)基本燃料。近年來，我國電力工業(yè)的迅速發(fā)展，但同時也帶來了粉煤灰的排放量急劇增加，給經(jīng)濟建設(shè)和生態(tài)環(huán)境造成巨大壓力。粉煤灰的綜合利用、變廢為寶、變害為利，已成為解決電力生產(chǎn)環(huán)境污染的重要手段。粉煤灰中含有大量的二氧化硅、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈣等，將粉煤灰與鹽酸反應(yīng)，經(jīng)過溶解、過濾，可得到氯化鋁溶液，去除其中的硅雜質(zhì)，濃縮結(jié)晶即可得到六水氯化鋁，然后將其加熱裂解，即可制得粗氧化鋁。而在該過程中，加熱裂解六水氯化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐是關(guān)鍵設(shè)備，在裂解六水氯化鋁時由于有大量的氯化氫氣體產(chǎn)生，其具有強烈的腐蝕性和毒性，同時又有大量的水產(chǎn)生，因而其生產(chǎn)設(shè)備既要耐腐蝕，又要密封性能好。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種用來制取氧化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐，用于六水氯化鋁經(jīng)煅燒裂解制取三氧化二鋁的全密封的耐腐蝕的煅燒爐，其具有產(chǎn)能大、能連續(xù)生產(chǎn)、耐腐蝕、密封性能良好、環(huán)保的作用和效果。 本實用新型的技術(shù)解決方案是一種用來制取氧化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐，包括筒體(16)、擋托輪裝置(1)、托輪裝置(22)、傳動部分、進料螺旋輸送機(3)、進料密封(S)、出料密封(19)、出料螺旋輸送機(20)和加熱裝置，筒體(16)兩端設(shè)有擋托輪裝置(1)和托輪裝置(22)，筒體(16)上設(shè)有滾圈1(11)和滾圈I工(17)，滾圈1(11)和滾圈11(17)分別由擋托輪裝置(1)和托輪裝置(22)支撐，傳動部分包括傳動裝置(2)和大齒輪(IO)，大齒輪(10)設(shè)置在筒體(16)的前端，傳動裝置(2)與大齒輪(10)連接；筒體(16)內(nèi)中部設(shè)有大螺旋(12)，筒體(16)尾部設(shè)有抄料板(18);筒體(16)前端的進料端設(shè)有進料螺旋輸送機(3)和進料密封(8)，進料螺旋輸送機(3)連接在進料密封(8)上并伸入筒體(16)內(nèi)，筒體(16)后端的出料端設(shè)有出料螺旋輸送機(20)和出料密封(19)，出料螺旋輸送機(20)與出料密封(19)連接；加熱裝置由夾套(13)和夾套密封(15)構(gòu)成，夾套(13)兩端設(shè)有夾套密封(15)，夾套(13)前部設(shè)有多個進氣口 (25)，夾套(13)尾部設(shè)有出氣口 (14)，夾套(13)底部設(shè)有多組滑動支座(23)和一組固定支座(24)。 筒體(16)上的大齒輪(10)和滾圈1(11)設(shè)置于筒體(16)前端，擋托輪裝置(1)中的擋輪分別擋在滾圈1(11)兩側(cè)。 傳動裝置(2)包括主電機(26)、主減速機(27)，主電機(26)與主減速機(27)連接，主電機(26)對側(cè)設(shè)有輔助傳動電機(29)，輔助傳動電機(29)通過機械安全離合器(28)與主減速機(27)連接，主減速機(27)的低速端為小齒輪裝置(31)，主減速機(27)與小齒輪裝置(31)通過彈性柱銷聯(lián)軸器(30)連接。[0007] 所述的進料密封(8)和出料密封(19)由下述部分構(gòu)成其包括動環(huán)(38)和靜環(huán)(37)，動環(huán)(38)連接在動環(huán)支撐架(39)上，動環(huán)支撐架(39)連接在筒體(16)的前端板(40)上，靜環(huán)(37)安裝在靜環(huán)支撐架(36)上，動環(huán)(38)與靜環(huán)(37)構(gòu)成機械密封，在靜環(huán)(37)兩側(cè)設(shè)有加油孔(43)，端面設(shè)有油槽(42)，連接進料螺旋輸送機(3)和出料螺旋輸送機(20)的管架(34)與靜環(huán)支撐架(36)之間用聚四氟乙烯(PTFE)膨脹節(jié)(35)連接，在管架(34)上設(shè)有用來出氣的出氣管(6)，管架(34)安裝在支架(33)上，同時在支架(33)上設(shè)有用來頂緊靜環(huán)(37)的多個氣缸(32)，在管架(34)、靜環(huán)支撐架(36)、動環(huán)支撐架(39)之間各設(shè)有一個聚四氟乙烯(PTFE)梯形密封圈(41)。 所述的夾套密封(15)包括夾套殼體(47)、壓板II(48)、石墨盤根I(49)、壓板1(53)、石墨塊(54)、石墨盤根II(56)，夾套殼體(47)內(nèi)設(shè)有保溫層(46)和耐火層(45)，耐火層(45)內(nèi)襯有耐熱內(nèi)襯(44)，壓板II(4S)與夾套(13)用螺栓連接，在壓板II (48)上設(shè)有半圓形和梯形槽，在半圓槽中壓入石墨盤根I (49)，在梯形槽中壓入石墨盤根II (56)，壓板II(4S)外設(shè)有兩層多瓣環(huán)形石墨塊(54)，其內(nèi)孔與筒體密封面(55)接觸，石墨塊(54)外設(shè)有壓板I (53)，其與壓板II (48)連接將石墨塊(54)夾在中間，石墨塊(54)上設(shè)有頂桿(50)，頂桿(50)和石墨塊(54)間設(shè)有用來徑向壓緊石墨塊(54)的彈簧(51)。[0009] 本實用新型在爐頭和爐尾采用PTFE波紋管、機械密封、梯形PTFE等多種密封組合，具有良好的密封性，加熱系統(tǒng)采用內(nèi)保溫夾套，具有較高的熱利用率，筒體采用內(nèi)襯特殊材料的復(fù)合板，可以有效減輕氯化氫的腐蝕，同時在筒體內(nèi)放置用來防止結(jié)疤的大螺旋。本實用新型實現(xiàn)了六水氯化鋁經(jīng)煅燒裂解制取三氧化二鋁大型規(guī)模化生產(chǎn)，大大提高了粉煤灰的綜合利用、變廢為寶。[0010] 本實用新型具有如下優(yōu)點 1)回轉(zhuǎn)煅燒爐的使用，實現(xiàn)了六水氯化鋁經(jīng)煅燒裂解制取三氧化二鋁大型規(guī)模化生產(chǎn)，大大提高了粉煤灰的綜合利用、變廢為寶。 2)主體筒體采用內(nèi)襯特殊材料的復(fù)合板制造，有效的防止了生成物氯化氫對筒體的腐蝕。 3)在設(shè)備爐頭和爐尾采用PTFE波紋管、機械密封、梯形PTFE等多種密封組合，使設(shè)備具有良好的密封性，減少了環(huán)境污染 4)電機采用變頻調(diào)速電機，可以適應(yīng)不同工況條件下對轉(zhuǎn)速要求。
圖1為實用新型回轉(zhuǎn)煅燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為傳動裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為進料密封結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為圖3中局部B放大結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為圖1中局部A放大結(jié)構(gòu)示意圖，即夾套密封和夾套結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型主要由擋托輪裝置1、傳動裝置2、進料螺旋輸送機3、推料器5、出氣管6 、進料密封8 、齒輪罩9 、大齒輪10 、滾圈111 、大螺旋12 、夾套13 、夾套密封15 、筒體16 、滾圈
41117、出料密封19、出料螺旋輸送機20、托輪裝置22等組成。各部分具體組成結(jié)構(gòu)如下[0021] 回轉(zhuǎn)煅燒爐主體為筒體16，在筒體16內(nèi)設(shè)有防止結(jié)疤的大螺旋12，在尾部設(shè)有一組用來出料的抄料板18。同時為防止生成物對主筒體的腐蝕，筒體16采用內(nèi)襯特殊材料的復(fù)合板。 筒體16的兩端分別為擋托輪裝置1和托輪裝置22，它們與安裝在筒體16上的滾圈111和滾圈1117 —起用來支撐筒體16及操作重量。擋托輪裝置1由托輪組、擋輪裝置、擋托輪底座、石墨潤滑裝置等組成，擋托輪裝置1中的擋輪擋在滾圈I 11上，控制筒體16的軸向位移。 帶動設(shè)備主體轉(zhuǎn)動的傳動部分設(shè)在滾圈111的前部，該部分包括傳動裝置2、大齒輪10、齒輪罩9。在傳動裝置2中主電機26對側(cè)設(shè)有輔助傳動電機29，主要在檢修和停車時使用，其與主減速機27之間通過機械安全離合器28連接，主減速機27的低速端為小齒輪裝置31，其與主減速機27之間采用補償位移和緩沖性能好的彈性柱銷聯(lián)軸器30連接。大齒輪10采用彈簧板結(jié)構(gòu)，以減少由于高溫引起的變形，以保證傳動的平穩(wěn)。[0024] 回轉(zhuǎn)煅燒爐的進料端和出料端由進料螺旋輸送機3、進料密封8、出料螺旋輸送機20、出料密封19等組成，進料螺旋輸送機3連接在進料密封8上并伸入筒體16內(nèi)。進料密封8通過動環(huán)支撐架39連接在筒體16的前端板40上，動環(huán)38連接在動環(huán)支撐架39上，其與靜環(huán)37構(gòu)成機械密封，在靜環(huán)37兩側(cè)開有加油孔43，端面開有油槽42，以保證由潤滑系統(tǒng)自動供給的潤滑脂使靜環(huán)37與動環(huán)38端面之間具有良好的潤滑和密封，靜環(huán)37安裝在靜環(huán)支撐架36上，連接進料螺旋輸送機3的管架34與靜環(huán)支撐架36之間用PTFE膨脹節(jié)35連接，以消除由于筒體16受熱而產(chǎn)生的膨脹量，在管架34上置有用來出氣的出氣管6，在出氣管6的上端為出氣口 7，其前端設(shè)有用來清理粉塵的推料器5，管架34安裝支架33上，同時在支架33上還裝有用來頂緊靜環(huán)37的多個氣缸32，在管架34、靜環(huán)支撐架36、動環(huán)支撐架39之間各有一個PTFE梯形密封圈41，用來防止粉塵進入動、靜環(huán)之間和PTFE膨脹節(jié)35中。出料密封19結(jié)構(gòu)與進料密封8相似。 回轉(zhuǎn)煅燒爐的筒體16外部為由夾套13和夾套密封15組成的加熱裝置，夾套13的保溫層46和耐火層45位于夾套殼體47的內(nèi)部，在耐火層45內(nèi)襯有耐熱內(nèi)襯44。從夾套13前端部開始按照合理位置布置有多個進氣口 25，出氣口 14位于夾套13尾部，夾套殼體47下有多組滑動支座23和一組固定支座24用來支撐夾套13。在夾套13兩端各有一夾套密封15，夾套密封15中壓板1148與夾套13用螺栓連接，在壓板1148上開有半圓形和梯形槽各一個，安裝時在半圓槽中壓入石墨盤根I49，在梯形槽中壓入石墨盤根I156。壓板1148外為兩層多瓣環(huán)形石墨塊54，其內(nèi)孔與筒體密封面55接觸。石墨塊54外為壓板153，其與壓板1148連接將石墨塊54夾在中間，在壓板153和壓板1148上裝有固定頂桿50用的角鋼52，頂桿50和石墨塊54間裝有用來徑向壓緊石墨塊54的彈簧51。[0026] 本實用新型的工作原理如下 回轉(zhuǎn)煅燒爐運轉(zhuǎn)時由傳動裝置2帶動裝在筒體16前端的大齒輪10使筒體16在擋托輪裝置1和托輪裝置22上連續(xù)運行，傳動裝置2中的主電機26采用變頻調(diào)速電機，可以適應(yīng)不同工況條件下對轉(zhuǎn)速要求。其具體工作原理如下 回轉(zhuǎn)煅燒爐在進行生產(chǎn)時，將六水氯化鋁經(jīng)進料口 4送入進料螺旋輸送機3，經(jīng)進料螺旋輸送機3將物料送入筒體16中，在筒體16的轉(zhuǎn)動下六水氯化鋁進入煅燒區(qū)，在煅燒區(qū)六水氯化鋁經(jīng)煅燒后生成的氯化氫氣體和水蒸汽經(jīng)出氣管6進入后序設(shè)備，生成的三氧化二鋁經(jīng)筒體16尾部的抄料板18送入出料螺旋輸送機20，由出料口 21排出。在此過程中在筒體16中設(shè)置的大螺旋12可以有效防止物料結(jié)壁。同時為防止氯化氫氣體和水蒸汽帶出的粉塵在出氣管6內(nèi)堆積，在出氣管6前端設(shè)有用來清理粉塵的推料器5。[0029] 設(shè)備在運行過程中，為防止生成的氯化氫氣體泄漏和外界的空氣進入筒體16內(nèi)，在筒體16前后端設(shè)有進料密封8和出料密封19。連接在動環(huán)支撐架39上的動環(huán)38與靜環(huán)37構(gòu)成機械密封，在管架34與靜環(huán)支撐架36之間用PTFE膨脹節(jié)35連接，以消除由于筒體16受熱而產(chǎn)生的膨脹量，同時在支架33上裝有多個氣缸32，通過調(diào)整氣缸32的壓力，保證動環(huán)38和靜環(huán)37始終緊密接觸，而在靜環(huán)37兩側(cè)開的加油孔43和端面開的油槽42，保證了由潤滑系統(tǒng)自動供給的潤滑脂在靜環(huán)37與動環(huán)38端面之間形成良好的潤滑和密封。在管架34、靜環(huán)支撐架36、動環(huán)支撐架39之間安裝的PTFE梯形密封圈41，可以防止粉塵進入動、靜環(huán)之間和PTFE膨脹節(jié)35中。在進料螺旋輸送機3和出料螺旋輸送機20的螺旋軸上將螺旋葉片斷開，使物料在螺旋輸送機中形成料封，以防止氯化氫氣體和外界的空氣從螺旋輸送機進出。 在筒體16外部安裝的夾套13主要承載給物料加熱的載熱體，熱風(fēng)供給系統(tǒng)輸送來的載熱體經(jīng)夾套進氣口 25進入夾套13內(nèi)，載熱體通過夾套13與筒體16之間的通道對筒體16和物料進行加熱并經(jīng)出氣口 14排出。當(dāng)夾套13受熱后，由于中間由固定支座24固定，使夾套13膨脹時沿滑動支座23向兩端伸長。夾套密封15中壓板1148與夾套13連接后將石墨盤根I 49壓緊在壓板1148與夾套13之間，將石墨盤根1156壓緊在壓板1148與夾套13及筒體密封面55之間，從而對載熱體形成徑向和軸向密封，通過調(diào)整頂桿50使彈簧51對石墨塊54產(chǎn)生徑向力，使石墨塊54始終緊貼在筒體密封面55上，形成軸向動靜密封，減少夾套內(nèi)載熱體與外界的熱交換。
權(quán)利要求一種用來制取氧化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐，包括筒體(16)、擋托輪裝置(1)、托輪裝置(22)、傳動部分、進料螺旋輸送機(3)、進料密封(8)、出料密封(19)、出料螺旋輸送機(20)和加熱裝置，筒體(16)兩端設(shè)有擋托輪裝置(1)和托輪裝置(22)，筒體(16)上設(shè)有滾圈I(11)和滾圈II(17)，滾圈I(11)和滾圈II(17)分別由擋托輪裝置(1)和托輪裝置(22)支撐，傳動部分包括傳動裝置(2)和大齒輪(10)，大齒輪(10)設(shè)置在筒體(16)的前端，傳動裝置(2)與大齒輪(10)連接；其特征在于筒體(16)內(nèi)中部設(shè)有大螺旋(12)，筒體(16)尾部設(shè)有抄料板(18)；筒體(16)前端的進料端設(shè)有進料螺旋輸送機(3)和進料密封(8)，進料螺旋輸送機(3)連接在進料密封(8)上并伸入筒體(16)內(nèi)，筒體(16)后端的出料端設(shè)有出料螺旋輸送機(20)和出料密封(19)，出料螺旋輸送機(20)與出料密封(19)連接；加熱裝置由夾套(13)和夾套密封(15)構(gòu)成，夾套(13)兩端設(shè)有夾套密封(15)，夾套(13)前部設(shè)有多個進氣口(25)，夾套(13)尾部設(shè)有出氣口(14)，夾套(13)底部設(shè)有多組滑動支座(23)和一組固定支座(24)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種用來制取氧化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐，其特征在于筒體(16)上的大齒輪(10)和滾圈1(11)設(shè)置于筒體(16)前端，擋托輪裝置(1)中的擋輪分別擋在滾圈1(11)兩側(cè)。
3. 如權(quán)利要求l所述的一種用來制取氧化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐，其特征在于傳動裝置(2)包括主電機(26)、主減速機(27)，主電機(26)與主減速機(27)連接，主電機(26)對側(cè)設(shè)有輔助傳動電機(29)，輔助傳動電機(29)通過機械安全離合器(28)與主減速機(27)連接，主減速機(27)的低速端為小齒輪裝置(31)，主減速機(27)與小齒輪裝置(31)通過彈性柱銷聯(lián)軸器(30)連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種用來制取氧化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐，其特征在于所述的進料密封(8)和出料密封(19)由下述部分構(gòu)成其包括動環(huán)(38)和靜環(huán)(37)，動環(huán)(38)連接在動環(huán)支撐架(39)上，動環(huán)支撐架(39)連接在筒體(16)的前端板(40)上，靜環(huán)(37)安裝在靜環(huán)支撐架(36)上，動環(huán)(38)與靜環(huán)(37)構(gòu)成機械密封，在靜環(huán)(37)兩側(cè)設(shè)有加油孔(43)，端面設(shè)有油槽(42)，連接進料螺旋輸送機(3)和出料螺旋輸送機(20)的管架(34)與靜環(huán)支撐架(36)之間用聚四氟乙烯PTFE膨脹節(jié)(35)連接，在管架(34)上設(shè)有用來出氣的出氣管(6)，管架(34)安裝在支架(33)上，同時在支架(33)上設(shè)有用來頂緊靜環(huán)(37)的多個氣缸(32)，在管架(34)、靜環(huán)支撐架(36)、動環(huán)支撐架(39)之間各設(shè)有一個聚四氟乙烯PTFE梯形密封圈(41)。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種用來制取氧化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐，其特征在于所述的夾套密封(15)由下述部分構(gòu)成夾套密封(15)包括夾套殼體(47)、壓板II(48)、石墨盤根I (49)、壓板I (53)、石墨塊(54)、石墨盤根II (56)，夾套殼體(47)內(nèi)設(shè)有保溫層(46)和耐火層(45)，耐火層(45)內(nèi)襯有耐熱內(nèi)襯(44)，壓板11(48)與夾套(13)用螺栓連接，在壓板II(4S)上設(shè)有半圓形和梯形槽，在半圓槽中壓入石墨盤根I(49)，在梯形槽中壓入石墨盤根II(56)，壓板I1(48)外設(shè)有兩層多瓣環(huán)形石墨塊(54)，其內(nèi)孔與筒體密封面(55)接觸，石墨塊(54)外設(shè)有壓板I (53)，其與壓板11(48)連接將石墨塊(54)夾在中間，石墨塊(54)上設(shè)有頂桿(50)，頂桿(50)和石墨塊(54)間設(shè)有用來徑向壓緊石墨塊(54)的彈簧(51)。
專利摘要本實用新型涉及一種用來制取氧化鋁的回轉(zhuǎn)煅燒爐，由下述部分構(gòu)成，筒體內(nèi)中部設(shè)有大螺旋；筒體前端的進料端設(shè)有進料螺旋輸送機和進料密封，筒體后端的出料端設(shè)有出料螺旋輸送機和出料密封；加熱裝置由夾套和夾套密封構(gòu)成。本實用新型在爐頭和爐尾采用PTFE波紋管、機械密封、梯形PTFE等多種密封組合，具有良好的密封性，加熱系統(tǒng)采用內(nèi)保溫夾套，具有較高的熱利用率，筒體采用內(nèi)襯特殊材料的復(fù)合板，可以有效減輕氯化氫的腐蝕，同時在筒體內(nèi)放置用來防止結(jié)疤的大螺旋。本實用新型實現(xiàn)了六水氯化鋁經(jīng)煅燒裂解制取三氧化二鋁大型規(guī)?；a(chǎn)，大大提高了粉煤灰的綜合利用、變廢為寶。
文檔編號C01F7/30GK201508106SQ20092003445
公開日2010年6月16日 申請日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者何建祥, 許澤華 申請人:西安三瑞實業(yè)有限公司