專利名稱:石灰回轉窯尾氣利用系統的制作方法
技術領域:
本技術涉及石灰回轉窯尾氣利用系統,尤其是對電石爐尾氣及石灰回轉窯尾氣進行綜合利用的系統。
背景技術:
電石爐尾氣是電石爐生產電石過程中產生的尾氣。中國電石行業約有電石爐四百多座,年產量居世界首位,但電石爐尾氣的熱能利用和凈化達標排放一直是個重大難題,極其嚴重的污染一直困擾著我國電石行業的健康發展。由于電石爐尾 氣中的粉塵性質特殊,粉塵顆粒細,比表面積大,比重輕,同時還具有一定的粘性,難以清灰;粉塵中含有較多的焦炭粉塵,磨蝕性比較強;粉塵中的比電阻也比較高。因此,如果不對這種電石爐尾氣加以利用和處理,不僅造成能源極大的浪費,而且將對環境造成極大的污染。但為了能夠對電石爐尾氣的熱能進行利用或者達標排放,先需要對電石爐尾氣進行凈化處理。而對電石爐尾氣進行凈化處理的投資巨大,一般為數百萬元或千萬元,一般企業難于承受。石灰是生產電石的原料之一。一般目前米用石灰回轉窯來生產石灰。燃料被送入石灰回轉窯的燃燒器進行燃燒,石灰石經(石灰石)預熱器預熱后進入石灰回轉窯內進行煅燒,生成石灰。石灰回轉窯尾氣進入預熱器對石灰石進行預加熱后再經凈化后排空。但是石灰窯尾氣完成預熱石灰石之后的排放溫度一般還達到300-400°C,這樣高的排放溫度不僅造成能源浪費,而且,在尾氣除塵凈化處理之前,還須經過尾氣冷卻裝置對尾氣冷卻降溫,或者在尾氣中參入外界野風,以降低溫度,達到除塵器的溫度使用要求,造成工程投資和電耗增加。作為生產電石的原料之一蘭炭,進入電石爐之前要進行干燥。目前,采用回轉烘干機對蘭炭進行烘干,蘭炭在回轉的臥式烘干機內被高溫空氣干燥,對蘭炭干燥后的含塵氣體經凈化后排空。這樣干燥方式有如下不足蘭炭易破碎,破損率高,不利于生產電石(粒徑過小的碎蘭炭不能用于生產電石),增加了電石生產成本;由于對蘭炭干燥的空氣中氧氣含量較高,蘭炭在干燥過程中容易發生自燃,有一定的安全隱患。
發明內容本技術的目的是提供一種以石灰回轉窯尾氣作為干燥介質對蘭炭進行烘干,作到廢氣利用、降低能耗,并且降低了蘭炭的破損率和自燃可能性的石灰回轉窯尾氣利用系統。本石灰回轉窯尾氣利用系統,包括除塵器、內有蘭炭的立式烘干機,石灰回轉窯尾氣排放管、立式烘干機、除塵器依次串聯。本石灰回轉窯尾氣利用系統的具體工作過程石灰回轉窯尾氣引入立式烘干機,與立式烘干機內的蘭炭直接接觸以對蘭炭進行烘干;立式烘干機排出來的氣體經除塵后排空。因此,本技術的有益效果充分利用的尾氣的余熱,降低了能耗。石灰回轉窯尾氣送入立式烘干機內對蘭炭進行干燥,無需另外配備高溫氣體對蘭炭干燥,充分利用石灰回轉窯尾氣的熱能。[0009]降低了蘭炭的破損率。蘭炭在靜止不動的立式烘干機內自上而下運動時與煙氣進行熱交換被干燥,而不是在轉動的滾筒烘干機內被干燥,蘭炭破損率大大降低。因此,與單獨建設石灰生產線蘭炭烘干生產線相比,投資大大降低,能源充分利用,環保排放大大降低,蘭炭破損減少。避免了蘭炭的自燃。因為,石灰回轉窯尾氣的主要成份的二氧化碳,氧氣很少,讓石灰回轉窯尾氣干燥蘭炭,蘭炭在缺氧氣的存在的環境中干燥,蘭炭不會自燃。上述的石灰回轉窯尾氣利用系統,立式烘干機頂部具有蘭炭輸入口及與石灰回轉窯尾氣排放管相通的石灰回轉窯尾氣入口,立式烘干機底部具有蘭炭出口 ;立式烘干機的側部下方具有與除塵器相通的氣體出口。也就是說,石灰回轉窯尾氣、蘭炭在立式烘干機內均是從上往下同向移動。上述的石灰回轉窯尾氣利用系統,立式烘干機頂部具有蘭炭輸入口及與除塵器相通的氣體出口,立式烘干機底部具有蘭炭出口 ;立式烘干機的側部下方具有與石灰回轉窯 尾氣排放管相通的石灰回轉窯尾氣入口。也就是說,石灰回轉窯尾氣在立式烘干機內是從下往上流動的,與蘭炭的移動方向相反。上述的石灰回轉窯尾氣利用系統,它還包括石灰石預熱器、把立式烘干機內的氣體引出的引風機;石灰回轉窯尾氣排放管、石灰石預熱器、預熱器尾氣排放管、立式烘干機、除塵器、引風機依次串聯。上述的石灰回轉窯尾氣利用系統,它還包括它還包括用于將除塵器收集的粉塵壓制成除塵塊的壓制機,以及用于將除塵塊送入電石爐進料口的除塵塊輸送裝置。除塵器收下來的粉塵(除塵灰)的主要成分,是從回轉窯排出的石灰粉和從立式烘干機排出的蘭炭粉的混合物,本技術是將這些粉狀混合物壓制成除塵塊通過除塵塊輸送裝置送入電石爐,用作電石生產的原料,使得除塵灰也得到利用。上述的石灰回轉窯尾氣利用系統,蘭炭輸入口處設置有鎖風喂料機構,蘭炭出口處設置有鎖風卸料機構。該鎖風喂料機構可以控制物料的喂料量,同時還可以阻止氣體流進或者流出烘干機。該鎖風卸料機構可以控制物料的卸料量,同時還可以阻止氣體流進或者流出烘干機。鎖風喂料機構和鎖風卸料機構屬于現有技術。上述的石灰回轉窯尾氣利用系統,它還包括電石爐、對電石爐尾氣進行冷卻并對空氣進行加熱的熱交換器、加壓輸送風機;電石爐尾氣排放管、熱交換器、加壓輸送風機、石灰回轉窯的燃燒器依次串聯。加壓輸送風機為煤氣加壓輸送風機。加壓輸送風機米用煤氣加壓輸送風機,是因為煤氣加壓輸送風機具有防爆防泄漏的功能。該系統具體工作過程把與空氣進行熱交換后而降溫的電石爐尾氣加壓后送入石灰回轉窯的燃燒器燃燒,并以經熱交換而升溫的空氣助燃;石灰回轉窯尾氣引入立式烘干機,與立式烘干機內的蘭炭直接接觸以對蘭炭進行烘干;立式烘干機排出來的氣體經除塵后排空。因此,I、本技術減少了排放點,更加環保。以前的電石爐、石灰回轉窯、立式烘干機各有一個排放點(排空煙筒),而本系統只有一個排放點。當然,也節約了投資。2、節約了投資。電石爐尾氣無需凈化處理而直接送入燃燒器燃燒,節省了對電石爐尾氣的數百萬元甚至數千萬元凈化處理投資,也消除了對含有高濃度CO的電石爐尾氣進行凈化處理所存在的安全隱患。3、充分利用的尾氣的余熱,降低了能耗。電石爐尾氣在熱交換器內對送入燃燒器的助燃空氣進行加熱,使得電石爐尾氣的顯熱和電石爐尾氣中粉塵可燃成分充分利用,也使得電石爐尾氣的燃燒更加充分。[0018]上述的石灰回轉窯尾氣利用系統,除塵器為旋風離心式除塵器、重力沉降式除塵器、袋式除塵器、靜電除塵器或濕式除塵器。本技術同時提出了石灰回轉窯尾氣利用方法,把石灰回轉窯尾氣引入立式烘干機,與立式烘干機內的蘭炭直接接觸以對蘭炭進行烘干;立式烘干機排出來的氣體經除塵器除塵后排空。上述的利用方法,蘭炭從立式烘干機頂部的蘭炭輸入口進入立式烘干機,從立式烘干機底部的蘭炭出口出來;蘭炭的流動方向與立式烘干機內石灰回轉窯尾氣的流動方向相同或相反。上述的利用方法,石灰回轉窯尾氣經石灰石預熱器對石灰石預熱器內的石灰石預熱后再引入立式烘干機。上述的利用方法,把與空氣進行熱交換后而降溫的電石爐尾氣加壓后送入石灰回 轉窯的燃燒器燃燒,并以經熱交換而升溫的空氣助燃。上述的利用方法,石灰回轉窯產出的石灰及經烘干的蘭炭作為生產電石的電石爐的原料。這樣,即實現了物料的綜合利用,使得物流更加合理。上述的利用方法,把除塵器收集的粉塵壓制成除塵塊送入電石爐,作為電石生產的原料。上述的利用方法,立式烘干機排出來的氣體經引風機引出。
圖I是本實施例的結構示意圖。圖2是圖I中的石灰回轉窯等的放大圖。圖3是圖I中的立式烘干機等的放大圖。
具體實施方式
參見圖1-3所示的電石爐尾氣及石灰回轉窯尾氣的綜合利用系統,未凈化的高溫電石爐尾氣直接進入熱交換器I的殼程,在熱交換器內與經鼓風機2吹進熱交換的管程內的空氣進行熱交換后,被降溫的電石爐尾氣再經煤氣加壓輸送風機3加壓后送入石灰回轉窯的燃燒器4進入燃燒,從熱交換器出來的被加熱的助燃空氣也被送入燃燒器4助燃。從石灰回轉窯尾部煙室5出來的石灰回轉窯尾氣經石灰回轉窯尾氣排放管71從石灰石立式預熱器6的側下部進入預熱器6內,對進入預熱器6內的石灰石進行預熱后從預熱器的頂部出來,經預熱器尾氣排放管72進入立式烘干機8的頂部。石灰回轉窯尾氣在立式烘干機8內對蘭炭進行烘干,然后從立式烘干機8的側下部出來,再經前排風機9被送入袋式收塵器10除塵,除塵后的氣體經鍋爐引風機11引出后被送入煙筒12,然后排空。與壓縮空氣源相通的壓縮空氣儲罐25通過壓縮空氣管路26與袋式收塵器10相通,用于濾袋的除塵再生。袋式收塵器10收集的灰塵(除塵灰)從袋式收塵器10底部出來,經螺旋輸送器27、氣力輸送泵或其它輸送裝置81送到粉塵料倉82儲存。料倉82下設一臺壓球機83,從粉塵料倉82下部出來的除塵灰經螺旋喂料機84被送入壓球機83,壓球機83把除塵灰壓制成除塵料球,除塵料球用作電石爐85的電石生產原料,部分替代石灰和蘭炭。袋式除塵器10收下來的除塵灰主要成分,是從石灰回轉窯和石灰石預熱器排出的石灰粉和從立式烘干機排出的蘭炭粉的混合物,本技術是將這些粉狀混合物壓制成塊狀物,用作電石生產的原料。其他來源的石灰粉和蘭炭粉也可以與該除塵灰混合,通過該壓球機壓制成球,用作電石原料。蘭炭被蘭炭輸送裝置13送入上料裝置14后,再經送料管15送入立式烘干機8的頂部。送料管15上串聯有鎖風喂料裝置(機構)16。鎖風喂料裝置16能夠保證喂入物料,同時起到防止立式烘干機8內的氣體從送料管15流出或外界的空氣流入立式烘干機8內的作用。立式烘干機8的底部有出料管17,出料管17上串聯有鎖風出料裝置(機構)18。鎖風出料裝置18能夠保證控制物料的卸出,同時起到防止立式烘干機8內的氣體從出料管17流出或外界的空氣流入立式烘干機8內的作用。被烘干的蘭炭從出料管出來,該蘭炭作為生成電石的原料。立式烘干機8內蘭炭的流動方向與立式烘干機內石灰回轉窯尾氣的流動方向相同。石灰石被石灰石輸送裝置19送入料倉20后,再被送入預熱器6的頂部。被預熱的石灰石從預熱器底部出來后再被送入石灰回轉窯21內。生成的石灰從石灰回轉窯端部的窯頭罩22下部出來進入石灰冷卻系統23,冷卻風機24把冷卻風送入石灰冷卻系統23內對石灰進行冷卻。被冷卻后的石灰從石灰冷卻系統23的底部出來。該石灰作為生成電石的原料。本技術的綜合利用系統的具體工作過程把與空氣進行熱交換后而降溫的電石爐尾氣加壓后送入石灰回轉窯的燃燒器燃燒,并以經熱交換而升溫的空氣助燃;石灰回轉窯尾氣引入立式烘干機,與立式烘干機內的蘭炭直接接觸以對蘭炭進行烘干;立式烘干機排出來的氣體經除塵后排空。因此,本技術的有益效果減少了排放點,更加環保。以前的電石爐、石灰回轉窯、立式烘干機各有一個排放點(排空煙筒),而本系統只有一個排放點。本技術綜合了電石爐尾氣燃燒利用、石灰窯生產、蘭炭烘干為一體,共同采用一套煙氣除塵系統,大大減少了工程投資。節約了投資。電石爐尾氣無需凈化處理而直接送入燃燒器燃燒,節省了對電石爐尾氣的數百萬元甚至數千萬元凈化處理投資,也消除了對含有高濃度CO的電石爐尾氣進行凈化處理所存在的安全隱患。充分利用的尾氣的余熱,降低了能耗。電石爐尾氣在熱交換器內對送入燃燒器的助燃空氣進行加熱,使得電石爐尾氣的顯熱充分利用,也使得電石爐尾氣的燃燒更加充分。石灰回轉窯尾氣送入立式烘干機內對蘭炭進行干燥,無需另外配備高溫氣體對蘭炭干燥,充分利用石灰回轉窯尾氣的熱能。降低了蘭炭的破損率。蘭炭在靜止不動的立式烘干機內自上而下運動時與煙氣進行熱交換被干燥,而不是在轉動的滾筒烘干機內被干燥,蘭炭破損率大大降低。避免了蘭炭的自燃。因為,石灰回轉窯尾氣的主要成份的二氧化碳,氧氣很少,讓石灰回轉窯尾氣干燥蘭炭,蘭炭在缺氧的存在的環境中干燥,蘭炭不會自燃。
權利要求1.石灰回轉窯尾氣利用系統,包括除塵器,其特征是它還包括內有蘭炭的立式烘干機,石灰回轉窯尾氣排放管、立式烘干機、除塵器依次串聯。
2.如權利要求I所述的石灰回轉窯尾氣利用系統,其特征是立式烘干機頂部具有蘭炭輸入口及與石灰回轉窯尾氣排放管相通的石灰回轉窯尾氣入口,立式烘干機底部具有蘭炭出口 ;立式烘干機的側部下方具有與除塵器相通的氣體出口。
3.如權利要求I所述的石灰回轉窯尾氣利用系統,其特征是立式烘干機頂部具有蘭炭輸入口及與除塵器相通的氣體出口,立式烘干機底部具有蘭炭出口 ;立式烘干機的側部下方具有與石灰回轉窯尾氣排放管相通的石灰回轉窯尾氣入口。
4.如權利要求2或3所述的石灰回轉窯尾氣利用系統,其特征是蘭炭輸入口處設置有鎖風喂料機構,蘭炭出口處設置有鎖風卸料機構。
5.如權利要求I所述的石灰回轉窯尾氣利用系統,其特征是它還包括用于將除塵器收集的粉塵壓制成除塵塊的壓制機,以及用于將除塵塊送入電石爐進料口的除塵塊輸送裝置。
6.如權利要求I所述的石灰回轉窯尾氣利用系統,其特征是它還包括石灰石預熱器、把立式烘干機內的氣體引出的引風機;石灰回轉窯尾氣排放管、石灰石預熱器、預熱器尾氣排放管、立式烘干機、除塵器、引風機依次串聯。
7.如權利要求I所述的石灰回轉窯尾氣利用系統,其特征是它還包括電石爐、對電石爐尾氣進行冷卻并對空氣進行加熱的熱交換器、加壓輸送風機;電石爐尾氣排放管、熱交換器、加壓輸送風機、石灰回轉窯的燃燒器依次串聯。
專利摘要本技術提供一種以石灰回轉窯尾氣作為干燥介質對蘭炭進行烘干,作到廢氣利用、降低能耗,并且降低了蘭炭的破損率和自燃可能性的石灰回轉窯尾氣利用系統。該系統包括除塵器、內有蘭炭的立式烘干機,石灰回轉窯尾氣排放管、立式烘干機、除塵器依次串聯。
文檔編號F27B9/30GK202547358SQ201220168468
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月20日 優先權日2012年4月20日
發明者劉宇, 劉銀江, 杭寧 申請人:南京蘇冶鈣業技術有限公司