一種赤泥提鈦焙燒設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型屬于焙燒設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種赤泥提鈦焙燒設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]赤泥是一種含有鈦、鈧、釩等多種稀貴金屬的二次礦產(chǎn)資源，其中二氧化鈦的品位一般為4%?15%。目前，從赤泥中提取二氧化鈦的方法主要是硫酸直接浸出-溶劑萃取-水解鍛燒過(guò)程(Agatzini , L.S., Oustadakis , P., Tsakiridis , P.E., et al.Titaniumleaching from red mud by diluted sulfuric acid at atmospheric pressure [J].Journal of Hazardous Materials, 2008, 157: 579-586;朱國(guó)海，王克勤，王暗，等.硫酸浸出赤泥渣回收二氧化鈦的研究[J].有色金屬(冶煉部分)，2012，7: 23-26;張貴清，張啟修，周康根，等.N1923萃取回收鈦白水解廢酸中的鈦-萃取參數(shù)的研究[J].礦冶工程，2002，22(3): 86-88;梁煥龍，朱挺健，樊艷金，等.低濃度鈦液水解制備偏鈦酸的研究[J].有色金屬(冶煉部分)，2014，7: 25-27)。該過(guò)程存在硫酸消耗量大，浸出液中娃、招、鐵、I丐等雜質(zhì)含量尚的缺陷。
[0003]中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮椤?01510360507.2”的專利申請(qǐng)?zhí)岢隽朔侄谓鎏崛「呒兌趸伒姆椒?，其中焙燒作業(yè)是去除硅、鋁等雜質(zhì)的主要過(guò)程，也是影響最終產(chǎn)品二氧化鈦品位和雜質(zhì)含量的關(guān)鍵步驟，該過(guò)程需要完成高溫焙燒和水浸兩個(gè)作業(yè)，但并未涉及相應(yīng)的焙燒設(shè)備，而合適的設(shè)備選取是工藝條件實(shí)現(xiàn)的保障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的正是為了提供一種特別適用于中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮椤?01510360507.2”、名稱為《一種赤泥提鈦工藝》的赤泥提鈦焙燒設(shè)備，該設(shè)備操作簡(jiǎn)單、赤泥焙燒脫硅提鈦效果好，焙燒-冷卻一體化，冷卻水可以循環(huán)利用至水浸作業(yè)，設(shè)備利用率尚O
[0005]本實(shí)用新型的目的可通過(guò)下述技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]本實(shí)用新型的赤泥提鈦焙燒設(shè)備包括變徑回轉(zhuǎn)窯和水冷冷卻筒;所述變徑回轉(zhuǎn)窯包括安裝在托輪裝置上由傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的變徑筒體;所述變徑筒體是由進(jìn)料區(qū)筒體、焙燒區(qū)筒體和燒成區(qū)筒體三段組成，位于中部的焙燒區(qū)筒體的直徑大于進(jìn)料區(qū)筒體和燒成區(qū)筒體的直徑，且所述進(jìn)料區(qū)筒體的前端連接回轉(zhuǎn)窯進(jìn)料口，在焙燒區(qū)筒體的外部設(shè)置有若干個(gè)自擊錘，在燒成區(qū)筒體的尾端連接回轉(zhuǎn)窯出料口；所述水冷冷卻筒為外置有水冷套筒的夾層套式結(jié)構(gòu)的等徑筒體，在內(nèi)層筒體的內(nèi)壁上設(shè)置有若干個(gè)刮料板，冷卻筒進(jìn)料口與回轉(zhuǎn)窯出料口直接連接，在水冷套筒的出料端設(shè)置冷卻水進(jìn)口，在水冷套筒的進(jìn)料端設(shè)置冷卻水出口，冷卻筒出料口和冷卻水出口與后續(xù)浸出設(shè)備直接相連;且所述水冷冷卻筒安裝在托輪裝置上由傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0007]本實(shí)用新型中用于為焙燒區(qū)提供熱源的加熱裝置設(shè)置在回轉(zhuǎn)窯出料口處。
[0008]本實(shí)用新型中所述變徑筒體的壁厚為15?20mm，材質(zhì)為316L不銹鋼鋼板，外壁敷設(shè)有保溫材料;所述變徑筒體的進(jìn)料區(qū)筒體的內(nèi)徑為600?900mm，長(zhǎng)度為15?20m;焙燒區(qū)筒體的內(nèi)徑為900?1200mm，長(zhǎng)度為15?20m;燒成區(qū)筒體的內(nèi)徑為600?900mm，長(zhǎng)度為10?15m；
[0009]所述水冷冷卻筒中內(nèi)層筒體的內(nèi)徑為300?450mm，長(zhǎng)度為40?60m，內(nèi)層筒體壁厚為8?15mm;所述水冷套筒的內(nèi)徑500?700mm，壁厚為5?8mm;所述水冷冷卻筒中內(nèi)層筒體和水冷套筒的材質(zhì)均為304不銹鋼鋼板。
[0010]所述刮料板的厚度為5?10mm，長(zhǎng)度為50?80mm，寬度為40?60mm，材質(zhì)為316L不銹鋼鋼板，各刮料板之間的長(zhǎng)度方向間隔為I OOmm?200mm，徑向間隔為30?60mm。
[0011]所述自擊錘的直徑為10?20mm的304不銹鋼鋼筋，鋼筋的彎角為60?90ο，通過(guò)鉸接方式安裝在焙燒區(qū)筒體外部，在回轉(zhuǎn)窯的軸向方向不能自由移動(dòng)，在回轉(zhuǎn)窯的徑向方向可以隨著回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)動(dòng)而移動(dòng)。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0013]赤泥中主要的化學(xué)成分為二氧化鈦、氧化鋁、二氧化硅、氧化鐵和氧化鈣等。其中二氧化硅是影響富鈦料品位和最終二氧化鈦產(chǎn)品質(zhì)量的最主要雜質(zhì)。赤泥中二氧化硅可通過(guò)堿法焙燒-水浸作業(yè)去除，在此工藝過(guò)程中，赤泥中的鈦會(huì)以鈉的鈦酸鹽固態(tài)形式存在于富鈦料中。為了獲得好的脫硅提鈦效果，赤泥需要焙燒時(shí)間長(zhǎng)，物料流動(dòng)性好，焙燒后物料松散，焙燒后物料在70?100 °C水中浸出。本實(shí)用新型通過(guò)變徑回轉(zhuǎn)窯對(duì)赤泥進(jìn)行焙燒，焙燒區(qū)筒體內(nèi)徑大，物料停留時(shí)間長(zhǎng)，不用調(diào)整回轉(zhuǎn)窯傾角和轉(zhuǎn)速就能達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間焙燒的效果。此外，在焙燒過(guò)程中赤泥與堿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，物料熔融易粘連回轉(zhuǎn)窯內(nèi)壁，本實(shí)用新型中的自擊錘在軸向方向經(jīng)固定裝置固定不能移動(dòng)，但在徑向方向隨著回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)動(dòng)至最高處后可以自行敲擊回轉(zhuǎn)窯外壁，擊落粘連在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)壁上的物料，達(dá)到物料流動(dòng)性好的效果。焙燒后的物料溫度可達(dá)300?400°C，不易直接浸出，需經(jīng)冷卻處理，區(qū)別于常見(jiàn)的風(fēng)冷作業(yè)，本實(shí)用新型中的水冷冷卻筒可以實(shí)現(xiàn)物料的冷卻過(guò)程，冷卻后物料溫度為100?150 °C，同時(shí)冷卻水經(jīng)冷卻物料后溫度達(dá)到60?90°C，可以直接作為水浸過(guò)程的浸出劑，浸出過(guò)程無(wú)需加熱。此外，水冷冷卻筒內(nèi)設(shè)置刮料板，也可以將物料充分松散。
[0014]因此，本實(shí)用新型具有操作簡(jiǎn)單、赤泥焙燒脫硅提鈦效果好，焙燒-冷卻一體化，冷卻水可以循環(huán)利用至水浸作業(yè)，設(shè)備利用率高的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0016]圖2為自擊錘的結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖3是自擊錘的安裝位置示意圖(軸向)。
[0018]圖4是自擊錘的工作原理示意圖(即圖3的側(cè)視圖)。
[0019]圖中序號(hào)說(shuō)明:1、回轉(zhuǎn)窯進(jìn)料口，2、變徑回轉(zhuǎn)窯，3、托輪裝置，4、自擊錘，5、傳動(dòng)裝置，6、回轉(zhuǎn)窯出料口，7、加熱裝置，8、冷卻筒進(jìn)料口，9、冷卻水出口，10、水冷冷卻筒，11、水冷套筒，12、刮料板，13、冷卻筒出料口，14、冷卻水進(jìn)口，A、進(jìn)料區(qū)筒體，B、焙燒區(qū)筒體，C、燒成區(qū)筒體，D、自擊錘擊落區(qū)，N、回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本實(shí)用新型以下將結(jié)合實(shí)施例(附圖)作進(jìn)一步的描述。
[0021]實(shí)施例1
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型的赤泥提鈦焙燒設(shè)備包括變徑回轉(zhuǎn)窯2和水冷冷卻筒10;所述變徑回轉(zhuǎn)窯2包括安裝在托輪裝置3上由傳動(dòng)裝置5驅(qū)動(dòng)的變徑筒體;所述變徑筒體是由進(jìn)料區(qū)筒體A、焙燒區(qū)筒體B和燒成區(qū)筒體C三段組成，位于中部的焙燒區(qū)筒體B的直徑大于進(jìn)料區(qū)筒體A和燒成區(qū)筒體C的直徑，且所述進(jìn)料區(qū)筒體A的前端連接回轉(zhuǎn)窯進(jìn)料口 I，在焙燒區(qū)筒體B的外部設(shè)置有若干個(gè)自擊錘4，燒成區(qū)筒體C的尾端連接回轉(zhuǎn)窯出料口 6;所述水冷冷卻筒10為外置有水冷套筒11的夾層套式結(jié)構(gòu)的等徑筒體，