[发明专利]煅烧物料的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种煅烧物料的方法和设备，具体涉及一种利用冷却石灰后的 高温气体预热被加工物料、并用作助燃空气的分体式煅烧物料的方法和设备。

背景技术

石灰是重要的建筑材料，也是冶金、化工领域的重要原料，现有技术是以 白云石、石灰石为原料，采用带燃烧梁的竖窑煅烧石灰。这样过程的不足是： 竖窑内炉气流动的方向与石料流动的方向相反，即石料从上向下运行，炉气自 下而上流动，石料的气体阻力大，炉内压力高，容易出现气体偏析现象，造成 石灰石受热不均匀，影响产品质量。本申请人在专利号为ZL200320111077.3的 实用新型专利公开了一种内外加热式石灰炉，该石灰炉的燃烧系统设有炉筋燃 烧管和空气烧嘴，炉筋燃烧管上设有燃烧器(烧嘴)，有效地解决了煅烧带火焰 和热量的分布，提高了燃烧效率，但是炉筋燃烧管在工作过程中需要用冷却介 质冷却梁体，不仅浪费掉一些热量，而且增加了设备成本和操作费用。石灰窑 需要整体安装，不利于移动或更换，也不利于系列化生产设备构件。

本申请人在专利申请号为201010156632.9的发明专利申请公开一种煅烧 物料的方法和设备，所述设备的预热室、煅烧室和冷却室为分体式结构，预热 室分为低温预热室和高温预热室，冷却室分为高温冷却室和低温冷却室。被煅 烧物料在进料设备、低温预热室、高温预热室、煅烧室、高温冷却室、低温冷 却室之间通过管链输送机输送。被煅烧物料在分体式的预热室、煅烧室和冷却 室中进行预热、煅烧和冷却过程，制成煅烧产品。冷却室冷却产品后的高温气 体通过气体管路输送至预热室预热被煅烧物料。该专利申请充分利用热能，节 省换热设备，减少温室气体排放，有利于环境保护。所述设备各单元为独立组 件，各组成设备可分开制做，现场组装，方便运输、安装、检修与更换，有利 于系列化生产煅烧设备。但是该专利技术的能源利用率偏低，并且使用管链输 送机输送物料，成本高。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种煅烧物料的方法，将冷却产 品的高温气体直接用于预热石灰石物料，并进一步用作助燃空气，节省能源， 减少温室气体排放。本发明的另一目的是提供一种易于输送被煅烧物料的分体 式煅烧物料的设备，方便安装与使用。本发明的再一用途是提供煅烧物料设备 的用途。

本发明提供的煅烧物料的方法，被煅烧物料在煅烧设备中经过预热、煅烧 和冷却过程，制成煅烧产品，煅烧温度为800～1600℃。物料的预热、煅烧和冷 却过程在分体式预热室、煅烧室和冷却室中分别进行。预热室预热后的物料通 过输送设备送到煅烧室顶部与燃料混合后进入煅烧室煅烧，煅烧后的产品通过 输送设备送到冷却室冷却后出装置。冷却室冷却产品后的高温气体通过气体管 路输送至预热室预热被煅烧物料，预热物料后的气体经蓄热器预热后进入煅烧 室用作助燃空气。

被煅烧物料为石灰石、白云石、硅酸盐或其混合物等有机或无机物质。所 述燃料为气体燃料、液体燃料、小颗粒块煤、呼吸壳、含碳包衣球团、固体燃 料或其混合物。所述呼吸壳或含碳包衣球团的包衣为石灰石粉末、白云石粉末、 硅酸盐粉末或其混合物加入粘合剂制成，呼吸壳包壳内有含碳物质，含碳物质 的量为0～100％。所述粘合剂为水玻璃、硅溶胶等。

本发明提供的一种煅烧物料的设备，包括：进料设备、预热室、煅烧室、 冷却室、出料设备和废气排放系统。煅烧室设有1～10排烧嘴，煅烧室的上部设 有煅烧室料钟和燃料料钟。预热室、煅烧室和冷却室为分体式结构，预热室和 冷却室分别为1～5台，可以自由组合，每个室的出料口设有出料锁，入料口设 有入料锁。各预热室之间、预热室与煅烧室之间、煅烧室与冷却室之间和各冷 却室之间物料系统通过斗式提升机连接。鼓风机出口通过气体管路和冷却室、 预热室连接，各室间依次从上部出气口连接到下部进气口，鼓风机出口另一路 通过换热器连接到冷却室的上部。煅烧室两侧设有两台蓄热器，蓄热器中有蓄 热体，蓄热器的一端与烧嘴连通，另一端分别经三通阀与预热器的气体出口连 接和经换热器与排放系统连接。

作为优选，所述煅烧物料的设备设有两台预热室即低温预热室和高温预热 室，两台冷却室即高温冷却室和低温冷却室。所述低温预热室出料口通过斗式 提升机依次与高温预热室和煅烧室进料口连接，煅烧室出料口通过斗式提升机 依次与高温冷却室和低温冷却室连接。鼓风机出口通过气体管路依次与低温冷 却室、高温冷却室、高温预热室、低温预热室、蓄热器及煅烧室连接。