專利名稱：硫鐵礦燒渣熱回收的方法
硫鐵礦燒渣熱回收的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃燒余渣的處理，進(jìn)一步來說涉及硫鐵礦燒渣的處理，具體來說涉及 硫鐵礦燒渣熱的回收。
背景技術(shù)：
硫鐵礦制酸生產(chǎn)過程中，必須要將爐底壓力維持在一個(gè)正常的范圍內(nèi)，這就需要 將焙燒爐內(nèi)燃燒后剩下的850°C左右粗渣穩(wěn)定地排出，進(jìn)入廢熱鍋爐和電除塵器內(nèi)400°C 的細(xì)灰也同時(shí)排出。目前硫鐵礦制酸中普遍采用的降溫方式并不考慮回收熱量，而是直接水洗法，這 種方法是將焙燒爐內(nèi)排出的約850°C左右的爐底渣，排出后與廢熱鍋爐、電除塵器排出的灰 渣一起，通過帶水夾套的埋刮板機(jī)冷卻輸送至渣冷滾筒，然后用水進(jìn)一步冷卻、增濕后排至 渣堆場。此法的缺點(diǎn)一般均采用埋刮板機(jī)輸送，但由于渣溫太高，刮板機(jī)的材質(zhì)難以解決， 刮板機(jī)的刮板極易被刮變形，甚至斷落后卡住其它刮板，刮板斷得太多會(huì)使輸送能力減小， 滿足不了生產(chǎn)的需要，最終導(dǎo)致系統(tǒng)停車，而且該系統(tǒng)的維修費(fèi)非常高，檢修環(huán)境惡劣(高 溫、粉塵)，檢查斷點(diǎn)、檢修工作非常繁瑣。因此渣輸送系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行必須降溫，最終 得實(shí)現(xiàn)渣輸送系統(tǒng)的長穩(wěn)定運(yùn)行，而確保硫酸生產(chǎn)裝置周期安全運(yùn)行。且為此所耗的水量 也相對(duì)較大，水資資源浪費(fèi)明顯，經(jīng)濟(jì)效益較差。中國專利數(shù)據(jù)庫中，涉及硫鐵礦燒渣利用的僅有CN2280213號(hào)《礦渣余熱回收熱 管蒸氣發(fā)生器》，該設(shè)備雖然能夠回收渣的熱量，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作麻煩。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種硫鐵礦燒渣熱回收的方法，解決現(xiàn)有直接水洗法的各種 弊病，減少設(shè)備維修工作量，降低耗水量。發(fā)明人提供的方法是采用一個(gè)管殼式換熱器作為燒渣冷卻器，簡稱渣冷器，它具 有進(jìn)渣口、出渣口、列管、脫鹽水進(jìn)口、脫鹽水出口和燒渣冷卻器殼，列管的管內(nèi)安裝有螺旋 輸送片；將硫鐵礦燒渣送入進(jìn)渣口，在管內(nèi)依靠螺旋片向前進(jìn)，將熱量傳給內(nèi)管壁，然后從 出渣口出去，用皮帶運(yùn)輸機(jī)送至渣場；脫鹽水進(jìn)入管間，從外管壁獲得熱量而升溫，最后從 脫鹽水出口出去用作鍋爐給水，達(dá)到冷卻燒渣、回收熱量的目的。上述換熱過程中，燒渣溫度由700°C 850°C降至80°C 100°C，脫鹽水溫升高由 40°C 60°C升至 70°C 90°C。上述渣與脫鹽水的質(zhì)量比例為(4 5) 1，所述脫鹽水即通過離子交換或反滲透 膜將其鹽類除去的水，其質(zhì)量指標(biāo)為硬度彡3 μ mol/L,電導(dǎo)率彡10 μ s/cm。上述螺旋輸送片的轉(zhuǎn)速為0. 8 8r/min，根據(jù)渣量進(jìn)行調(diào)節(jié)。上述脫鹽水進(jìn)口連接的進(jìn)口管道上配置有調(diào)節(jié)閥和遠(yuǎn)傳溫度計(jì)。上述渣冷器的使用方法是先將脫鹽水進(jìn)、出水閥打開，讓渣冷器殼程充滿脫鹽 水；接著將進(jìn)渣口的閥打開，根據(jù)焙燒爐的爐底壓力大小調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)拈_度，或用變頻器來調(diào)
3節(jié)出渣量；根據(jù)出渣量控制調(diào)節(jié)閥開度，用出水量來調(diào)節(jié)脫鹽水出口溫度。本發(fā)明改變了傳統(tǒng)降溫的直接大量水噴淋或高溫狀態(tài)下輸送方法，具有如下優(yōu) 點(diǎn)①操作簡便、可實(shí)現(xiàn)變頻運(yùn)行，能耗低且可回收熱量，耗水少；②流程簡單，安裝緊湊； ③渣溫降到常溫；對(duì)皮帶運(yùn)輸機(jī)無傷害，延長使用壽命；④設(shè)備故障率低，檢修方便、快捷； ⑤漏灰點(diǎn)少，對(duì)環(huán)境污染少。

附圖為本發(fā)明的硫鐵礦燒渣熱回收原理示意圖。圖中1為進(jìn)渣口，2為出渣口，3 為螺旋輸送片，4為脫鹽水進(jìn)口，5為脫鹽水出口，6為渣冷器殼，7為列管，8為皮帶運(yùn)輸機(jī)。
具體實(shí)施方式以甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司甕福磷肥廠硫酸裝置為例，具體實(shí)施情況如下用一 個(gè)管殼式換熱器作為燒渣冷卻器，安裝在硫鐵礦沸騰燃燒爐下附近，它有進(jìn)渣口 1、出渣口 2、列管7、脫鹽水進(jìn)口 4、脫鹽水出口 5和渣冷器殼6，列管7數(shù)量為19根，管徑為DN200，管 內(nèi)安裝有螺旋輸送片3 ；進(jìn)渣口 1連接沸騰燃燒爐的燒渣排放管；出渣口 2下面有皮帶運(yùn)輸 機(jī)8。先將脫鹽水進(jìn)、出水閥打開，讓渣冷器殼6內(nèi)的管外充滿脫鹽水；接著將進(jìn)渣口 1的 閥打開，根據(jù)焙燒爐的爐底壓力大小調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)拈_度；硫鐵礦燒渣進(jìn)入進(jìn)渣口 1，在管內(nèi)依 靠螺旋輸送片3向前推進(jìn)，將熱量傳給內(nèi)管壁，然后從出渣口 2出去，用皮帶運(yùn)輸機(jī)8送至 渣場；脫鹽水從脫鹽水進(jìn)口 4進(jìn)入管間，從外管壁獲得熱量而升溫，最后從脫鹽水出口 5出 去用作鍋爐給水。脫鹽水的進(jìn)口管道上配置有調(diào)節(jié)閥和遠(yuǎn)傳溫度計(jì)。操作時(shí)，根據(jù)出渣量 控制調(diào)節(jié)閥開度，用出水量來調(diào)節(jié)脫鹽水出口溫度。燒渣溫度由700°C 850°C降至80°C 100°C，脫鹽水溫升高由40°C 60°C升至70°C 90°C。渣與脫鹽水的質(zhì)量比例為5 1。這樣，將渣溫降下來后再增濕，可以節(jié)約增濕所用的水量，而且容易控制濕度；低 溫渣與常溫水混合較均勻，不易揚(yáng)灰，用水量少，對(duì)設(shè)備的腐蝕相應(yīng)減少。
權(quán)利要求
一種硫鐵礦燒渣熱回收的方法，其特征是采用一個(gè)管殼式換熱器作為燒渣冷卻器，簡稱渣冷器，它具有進(jìn)渣口、出渣口、列管、脫鹽水進(jìn)口、脫鹽水出口和燒渣冷卻器殼，列管的管內(nèi)安裝有螺旋輸送片；將硫鐵礦燒渣送入進(jìn)渣口，在管內(nèi)依靠螺旋片向前進(jìn)，將熱量傳給內(nèi)管壁，然后從出渣口出去，用皮帶運(yùn)輸機(jī)送至渣場；脫鹽水進(jìn)入管間，從外管壁獲得熱量而升溫，最后從脫鹽水出口出去用作鍋爐給水，達(dá)到冷卻燒渣、回收熱量的目的。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述換熱過程中，燒渣溫度由700°C 850°C 降至80°C 100°C，脫鹽水溫由40°C 60°C升至70°C 90°C。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述燒渣與脫鹽水的質(zhì)量比例為(4 5) 1，所述脫鹽水即通過離子交換或反滲透膜將其鹽類除去的水，其質(zhì)量指標(biāo)為硬度 彡 3 μ mol/L,電導(dǎo)率彡 10 μ s/cm。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述螺旋輸送片的轉(zhuǎn)速為0.8 8r/min。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述脫鹽水進(jìn)口連接的進(jìn)口管道上配置有調(diào) 節(jié)閥和遠(yuǎn)傳溫度計(jì)。
6.如權(quán)利要求1或5之一所述的方法，其特征在于所述渣冷器使用方法是先將脫鹽 水進(jìn)、出水閥打開，讓渣冷器殼程充滿脫鹽水；接著將進(jìn)渣口的閥打開，根據(jù)焙燒爐的爐底 壓力大小調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)拈_度，或用變頻器來調(diào)節(jié)出渣量；根據(jù)出渣量控制調(diào)節(jié)閥開度，用出水 量來調(diào)節(jié)脫鹽水出口溫度。
全文摘要
硫鐵礦燒渣熱回收的方法，是采用一個(gè)管殼式換熱器作為燒渣冷卻器，簡稱渣冷器，它具有進(jìn)渣口、出渣口、列管、脫鹽水進(jìn)口、脫鹽水出口和燒渣冷卻器殼，列管的管內(nèi)安裝有螺旋輸送片；將硫鐵礦燒渣送入進(jìn)渣口，在管內(nèi)依靠螺旋片向前進(jìn)，將熱量傳給內(nèi)管壁，然后從出渣口出去，用皮帶運(yùn)輸機(jī)送至渣場；脫鹽水進(jìn)入管間，從外管壁獲得熱量而升溫，最后從脫鹽水出口出去用作鍋爐給水，達(dá)到冷卻燒渣、回收熱量的目的。本發(fā)明方法具有如下優(yōu)點(diǎn)①操作簡便、可實(shí)現(xiàn)變頻運(yùn)行，能耗低且可回收熱量，耗水少；②流程簡單，安裝緊湊；③渣溫降到常溫；對(duì)皮帶運(yùn)輸機(jī)無傷害，延長使用壽命；④設(shè)備故障率低，檢修方便、快捷；⑤漏灰點(diǎn)少，對(duì)環(huán)境污染少。
文檔編號(hào)F22D11/00GK101963461SQ201010519300
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月26日
發(fā)明者岑祖望, 李宇琴, 邱祖軍 申請(qǐng)人:甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司