[发明专利]一种分体式煅烧物料的方法和机械

说明书

技术领域

本发明属于建材、化工生产技术领域，涉及一种煅烧物料的方法和机械，具体涉及一种分体式煅烧物料的方法和机械。

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。但是该专利技术煅烧系统与预热/冷却为两套空气系统，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，流程长，设备复杂。煅烧系统使用蓄热器作为余热利用的手段，增加设备投资，并且蓄热器容易出现堵塞等问题，影响长周期正常生产。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种分体式煅烧物料的方法，充分利用余热，节省能源，减少温室气体排放，同时简化流程，降低设备和操作费用。本发明的另一目的是提供一种分体式煅烧物料的机械。

本发明提供的分体式煅烧物料的方法为，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℃。所述物料的预热、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输送到煅烧室煅烧，煅烧后的产品通过输送设备输送到冷却室冷却后出装置。所述冷却室冷却产品后的高温气体用作煅烧室的助燃空气，煅烧室煅烧物料后的高温烟气到预热室预热物料，两组预热/冷却室交替运行。

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、含碳包衣球团、固体燃料或其混合物。所述呼吸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，呼吸包内有含碳物质，含碳物质的量为0～100％。所述粘合剂为水玻璃、硅溶胶。包衣球团可为包衣柱，包衣柱为空心柱状体，包衣柱的截面为圆形、矩形或多边形，空心柱状体的空心为1～100个。包衣柱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，包衣柱的包衣内有含铁物质和含碳物质，含碳物质的量为0～100％(重量)。

本发明提供的分体式煅烧物料的机械，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，所述预热室、煅烧室和冷却室为分体式结构。所述机械设有两组预热室和冷却室，每组设有1～5台预热室和1～5台冷却室，每个室的出料口设有出料锁，进料口设有进料锁，每台预热室和冷却室分别设有进气口和出气口。每组预热室进气口和冷却室的出气口并列与煅烧室一侧的烧嘴连接，预热室的出气口和冷却室的进气口通过三通阀或分别与鼓风机或排放系统连接。每台预热室的物料出口通过管链输送机或斗式提升机连接到煅烧室的进料口，煅烧室出料口通过管链输送机或斗式提升机连接到冷却室的进料口。

煅烧室的横截面为圆形、矩形或准矩形。预热室和冷却室的横截面为圆形、矩形或准矩形。所述烧嘴为气体燃料烧嘴、液体燃料烧嘴、固体燃料烧嘴或上述烧嘴的组合。废气排放系统包括除尘器、引风机和烟囱。

本发明分体式煅烧物料的机械用于煅烧石灰石、白云石或水泥，或用于煅烧其它有机或无机物质。所述设备排放废气含CO₂的浓度较高，除尘净化和脱硫之后的烟气提纯二氧化碳，用于制碱等工业或用于集约农业，成为提供集约农业CO₂的来源。