[发明专利]带中间储仓的循环流化床煅烧炉

说明书

本发明所属技术领域为循环流化床煅烧炉，特别是涉及一种带有中间储仓的循环流化床煅烧炉。

许多矿物需要煅烧，煅烧炉也就发展起来了。现有的煅烧炉有固定床加热炉、隧道窑、循环流化床煅烧炉。循环流化床煅烧炉具有气固接触好、温度控制精确、产率高的优点。目前最典型的循环流化床煅烧炉为Lurgi型。常用的循环流化床煅烧炉有局限性；由于它是连续操作，在排出物料中难免带出入炉时间不长的物料，个别颗粒煅烧不足，影响成品高质量。如果要求产品中不含固定碳，就不能使用煤，只能使用油和气为燃料。这样将增加成本。循环床内物料容量有限，产率和平均停留时间以及周期性操作频率都存在矛盾。为解决上述问题，同时保留循环床煅烧优势，就需要进行必要的改进。

本发明就是在循环流化床煅烧炉的原有的基础上，增加循环物料在炉内停留的时间，以及能按优化工艺进行分阶段燃烧，达到提高产品质量的目的。

该装置包括以下主要设备：

燃油燃烧室、提升燃烧段、多级旋风分离器、中间储仓、“L”型回料阀和“L”型出料阀

本发明是这样给出的：

燃油燃烧室(4)处设喷油燃烧器(2)，底部通有给入空气(1)，上部出口连接提升燃烧段(6)的底部；提升燃烧段(6)下部设给煤粉装置(5)及加物料装置(7)，烟气出口连接一级旋风分离器(8)入口；各级旋风分离器下物料出口通向中间储仓(12)；中间储仓通过“L”型回料阀(15)连接提升燃烧段，通过“L”型出料阀(14)出料；旋风分离器出口烟气连接后处理系统。

下面结合附图作进一步的说明。

图中：1.空气2.喷油燃烧器4.燃油燃烧室5.给煤粉装置6.提升燃烧段7.加物料装置8.一级旋风分离器9.烟囱10.二级分离器11.锁气器12.中间储仓13.出料口14.“L”型出料阀15.“L”型回料阀

在煅烧炉的最下部是一个燃油燃烧室，它既可以作启动点火用，也可以作煅烧用。助燃空气与油通过燃烧器喷入。燃烧后的高温烟气直接进入提升燃烧段，提升燃烧段是一个圆形，较长的垂直燃烧区域，高温烟气以每秒3-8米的速度在燃烧段穿行，在提升燃烧段下部设置有给煤粉装置，煤粉颗粒由装置出口落入燃烧段可以被高温烟气引燃并燃烧。在提升段下部装有加物料装置，该装置可以添加需要煅烧的物料。当需要煅烧的物料进入提升燃烧段煅烧时，煅烧物料则升温则随烟气一起进入旋风分离器，分离出的物料进入中间储仓，多余烟气夹带微细颗粒进入二级旋风分离器，微细颗粒被分离进入锁气器，锁气器内微细颗粒可以进入中间储仓，烟气则通过空气冷却器进入烟囱排出。中间储仓是一个大的容器，其有效容积可以使物料有0.5-1小时的平均停留时间，它的上部连接一级旋风分离器，下部分别连接“L”型出料阀和“L”型回料阀，“L”型回料阀可以将中间储仓的物料不断输入到提升燃烧段，进行循环燃烧。“L”型出料阀的流量是装置加料量的5-30倍。该阀既可连续出料，也可间歇出料。煅烧完毕后，则可以将煅烧好的物料经出料口排出。

举例说明：

本发明涉及高岭土和无烟煤时的状况；其煅烧需要特殊条件，包括准确的温度和特定的气氛。特定的气氛是指物料所接触烟气的含氧量。煅烧高岭土时；温度决定高岭土的性质和用途，在700℃、850℃、980℃和1050℃不同的温度条件下，可获得不同煅烧产物；燃烧气氛直接影响产物白度，在贫氧和有一氧化碳气氛下，煅烧产物中将出现亚铁，使白度降低；在富氧气氛中，铁为三价氧化物，白度较好。煅烧无烟煤时，目的是脱除挥发份，煅烧在800℃-900℃之间进行，并要求在高温下保持足够的停留时间，以达到较高的挥发份析出率，同时，还希望所脱挥发份能成为可利用的高热值气体燃料。

实施例一：

高岭土煅烧采用周期式操作流程，分为加料、煅烧、脱碳和出料过程，工艺过程如下：

1.加料过程：

不加油，空气直接由燃油燃烧室进入提升燃烧段。提升燃烧段通过给煤粉装置加入煤粉颗粒，被高温循环物料加热点燃后燃烧。从加物料装置加入待煅烧高岭土颗粒，热烟气加热并携带高岭土颗粒至一级旋风分离器，气固分离后，烟气进入二级旋风分离器，高岭土和未燃烬煤颗粒被分离下来，进入中间储仓，通过底部的“L”型回料阀返回提升燃烧段，继续加热、提升，再被旋风分离器分离，回到中间储仓，形成循环。

2.煅烧过程：

煅烧过程提升燃烧段加煤粉，停止加高岭土。由于加煤量减少，烟气呈强氧化气氛，保持物料原有的循环状态，维持煅烧要求温度继续煅烧高岭土，并将加料过程结束后残余的煤颗粒在提升燃烧段内尽量燃烧。

3.脱碳过程：