[发明专利]用于氧化铝生产的烧结设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种烧结设备，尤其涉及一种用于生产氧化铝的烧结设备。

背景技术

氧化铝是电解炼铝的主要原料。当前氧化铝的生产绝大部分采用铝土矿作为原料，生产方法主要是拜耳法，少数采用烧结法、拜耳-烧结串联法等。

在采用烧结法或拜耳-烧结串联法生产氧化铝的工艺中，需要对生料或拜尔法赤泥进行烧结，传统上通常采用具有回转窑的烧结设备进行烧结，然后对烧成熟料进行溶出。

从回转窑排出的烧成熟料温度非常高，因此在进行溶出之前需要进行冷却。传统上利用冷却机对烧成熟料进行一次自然冷却。但是一次自然冷却的烧成熟料的溶出率低，从而影响了氧化铝的生产效率，并且成本高。

此外，回转窑按烧结料在炉内行进以及处理的顺序可分成四个区域，即烘干带、分解带、烧成带及冷却带。

在进行烧结作业时，由于回转窑内的温度，尤其是烧成带的温度高，因此高温的烧结料容易粘结在回转窑的内壁上，即发生烧结料在回转窑内壁上的结圈，特别是在烧成带与分解带相邻的部分处更容易发生结圈，因此影响了烧结的正常进行，需要经常维护。当结圈严重时，甚至烧结无法进行。此外当结圈达到一定程度时，结圈烧结料从窑壁上脱落，形成很大的蛋形块，该蛋形块在下行的过程中，容易损坏烧结设备，例如会损坏回转窑的窑体和/或用于冷却烧成熟料的冷却装置，并且会给操作人员带来安全隐患。为此，传统烧结设备通常需要设置空气炮或打渣机，用于将回转窑内的过大的烧成熟料块破碎。增加了烧结设备的结构和操作复杂程度，导致生产成本增加。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中的所述技术问题之一。为此，本发明的一个目在于提出一种能够提高溶出率且成本低的用于生产氧化铝的烧结设备。

为了实现上述目的，本发明提出一种用于氧化铝生产的烧结设备，包括回转窑，所述回转窑具有头端和尾端；燃烧器，所述燃烧器与所述回转窑的头端相连以向回转窑内供给燃料；设置在回转窑的头端处用于冷却从回转窑排出的烧成熟料的冷却机；冷却机除尘装置，所述冷却机除尘装置的进气口与冷却机的冷却尾气出口相连；一次冷却风机，所述一次冷却风机的进风口与冷却机除尘装置的出气口相连而出风口与冷却机相连以将冷却机除尘装置除尘后的热净尾气吹送到冷却机；和二次冷却风机，所述二次冷却风机的出风口与冷却机相连以向冷却机吹送温度低于所述热净尾气的空气。

根据本发明的烧结设备，从回转窑排出的烧成熟料经过分级冷却，即首先利用冷却机上的烧成熟料产生的冷却尾气除尘后的热净尾气吹送到冷却机对烧成熟料进行一次冷却，然后在利用二次冷却风机向冷却机吹送温度低于上述热净尾气的空气(例如常温空气)对烧成熟料进行二次冷却，由此逐步冷却烧成熟料，本发明人发现，通过逐步冷却，烧结熟料在溶出时氧化铝的溶出率能够得到提高，由此提高了生产效率，降低了成本，节约了原材料。同时，还循环有效地利用了烧成熟料产生的冷却尾气中的余热，节约了能源，实现了循环经济效益。

根据本发明的用于生产氧化铝的烧结设备还具有如下附加技术特征：

所述冷却机为充气梁篦式冷却机。

利用充气梁篦式冷却机通过循环风冷却，并且通过吹送不同温度的风，分级冷却烧成熟料，氧化铝溶出率提高，效果好。

根据本发明的用于氧化铝生产的烧结设备进一步包括尾端除尘装置，所述尾端除尘装置的进烟口与所述回转窑的尾端相连且所述尾端除尘装置的出尘口与回转窑的头端相连以便尾端除尘装置分离出的一部分窑灰从回转窑的头端返回到回转窑内。

由于将尾端除尘装置分离出的一部分窑灰从回转窑的头端返回到回转窑内，尤其是将所述一部分窑灰从回转窑的头端送到回转窑内容易结圈的地方，例如所述一部分窑灰返回到烧成带与分解带相邻的部分处的回转窑内壁上，由于窑灰温度相对低，因此烧结料不易粘结在回转窑的内壁上，由此减少或消除烧结料在回转窑的内壁上的结圈，消除了结圈带来的安全隐患，而且，通过窑灰减少或消除结圈，也不会大大增加烧结设备的成本，并且不会对烧结来不利的影响。

根据本发明的用于氧化铝生产的烧结设备进一步包括设置在尾端除尘装置的出尘口与回转窑的头端之间用于将所述一部分窑灰吹送到回转窑内的吹灰机。

通过吹灰机将所述一部分窑灰吹送到回转窑内容易结圈的地方，能够可靠地将窑灰返回到回转窑内容易结圈的地方。

所述头端设有头端罩，尾端设有尾端罩和与尾端罩相连的烟道，且尾端除尘装置的进烟口与烟道相连。

通过在头端和尾端分别设置头端罩和尾端罩以及在尾端罩设置烟道，能够更好地将回转窑内的烟气收集到尾端除尘装置内。