[发明专利]一种氧化铝焙烧炉烟气余热利用的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种烟气余热利用的方法及装置，尤其涉及在氧化铝生产中的氧化铝焙烧炉烟气余热利用的方法及装置。

背景技术

在氧化铝厂生产中采用气态悬浮焙烧炉、流态化闪速焙烧炉或循环焙烧炉焙烧氢氧化铝，以除去氢氧化铝中的结晶水及附着水，并完成部分晶型转变，获得最终的氧化铝产品。焙烧炉排出的废气温度约135℃～180℃，而且废气中含有约40%~55%的水蒸汽，因此排出的废气将带走大量的显热和潜热，如不对这部分水和热进行回收利用，无疑是种浪费。目前，国内一些氧化铝厂采取措施尽量回收焙烧炉烟气余热，这些氧化铝厂所采用的方法均是采用翅片换热器或热管换热器将烟气与冷水间接换热，将排烟温度尽量降低，但还是控制在酸露点温度（~145℃）以上，以防止发生腐蚀，回收的热量将低温水加热用于生活用水或生产洗涤用水等。然而，这种烟气余热回收方法仅是利用了烟气的部分显热，对于炉窑烟气而言，烟气的显热仅占烟气总热量的12%左右，88%左右的热量是烟气中水蒸汽的潜热。也有通过直接换热的方式回收烟气中的潜热，但由于烟气水露点的原因，回收后水温只有70~80℃，这个温度的热水需要再进行加热到85~95℃才能满足氧化铝厂赤泥洗涤和氢氧化铝洗涤的需要。

发明内容

为了解决上述技术问题本发明提供了一种氧化铝焙烧炉烟气余热利用的方法及装置，目的是回收氧化铝焙烧炉烟气显热和潜热，余热回收后得到的热水可达到85~95℃，满足氧化铝厂赤泥洗涤和氢氧化铝洗涤的需要。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：一种氧化铝焙烧炉烟气余热利用的方法，电收尘装置出口烟气通过烟气管路从烟气余热回收装置的下部进入到余热回收装置下部，烟气与余热回收装置下部内的热水进行间接换热后从烟气连接管进入到余热回收装置上部与冷水进行直接换热，冷水从冷水管内由冷水泵泵入到烟气余热回收装置上部；冷水经过直接换热后的70~80℃的热水自流到余热回收装置下部内后与热烟气在余热回收装置下部进行间接换热，换热后产生的85~95℃的热水自流至底部热水箱，通过热水泵送至需要热水的工序。

一种氧化铝焙烧炉烟气余热利用的装置，电收尘装置通过烟气管路与烟气余热回收装置的余热回收装置下部一侧连接，余热回收装置下部另一侧通过烟气连接管与余热回收装置上部连接，余热回收装置下部设有热水箱，热水箱与热水管连接，余热回收装置上部与冷水管连接。

烟气管路上设有鼓风机。

热水管上设有热水泵。

冷水管上设有冷水泵。

烟气余热回收装置上部内的水与烟气直接换热采用板式塔换热、喷淋塔换热或填料塔换热中的一种。

烟气余热回收装置下部内的水与烟气间接换热采用管束换热或翅片换热中的一种。

冷水为新水或氧化铝厂循环水。

换热后热水用于赤泥洗涤或氢氧化铝洗涤。

本发明的优点及效果：

本发明对氧化铝生产流程没有改动，增加烟气余热回收装置及辅助设施后，回收后热水温度可达85~95℃，可以直接用于赤泥洗涤和氢氧化铝洗涤，充分回收烟气中的显热和潜热，每吨氧化铝可节能25kg标煤以上。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

图2为本发明烟气余热回收装置结构示意图。

图中：1、电收尘装置；2、鼓风机；3、烟气管路；4、烟气余热回收装置；5、冷水管；6、冷水泵；7、热水管；8、热水泵；9、换热后烟气；11、排烟管；12、余热回收装置上部；13、余热回收装置下部；14、热水箱；15、烟气连接管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图所示，本发明一种氧化铝焙烧炉烟气余热利用的方法，电收尘装置1出口烟气通过烟气管路3从烟气余热回收装置4的下部进入到余热回收装置下部13，烟气与余热回收装置下部13内的热水进行间接换热后从烟气连接管15进入到余热回收装置上部12与冷水进行直接换热，冷水从冷水管5内由冷水泵6泵入到烟气余热回收装置上部12；冷水经过直接换热后的70~80℃的热水自流到余热回收装置下部13内后与热烟气在余热回收装置下部13进行间接换热，换热后产生的85~95℃的热水自流至底部热水箱14，通过热水泵8送至需要热水的工序。