[实用新型]粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及粉煤灰球的脱碳燃烧设备，具体为一种粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉。

背景技术

粉煤灰是经过高温焙烧后呈玻璃状体的球形细小颗粒，具有巨大比表面积的多孔结构。目前粉煤灰的利用率不断提高，但我国与发达国家相比还存在很大差距。日本的利用率97%，我国为67%。其中用于水泥方面日本66%，我国不足35%。       我国粉煤灰用于水泥行业的比率大大低于发达国家的主要原因是，我国大量的粉煤灰未燃尽的碳含量过高，碳在粉煤灰中是有害的成分，其吸水性大、强度低、易风化、不利于粉煤灰的资源化，必须脱碳后才可作为水泥和混凝土的添加剂。如何脱碳成为噬待解决的问题，目前，各科研单位、院校、企业等有关单位都进行了研究实验，取得了很多的可喜成果。粉煤灰的燃烧脱碳通常采用直立炉道，直接将粉煤灰球投放在炉体内进行燃烧脱碳，但都由于投资大，产成品成本高，推广不太理想。在投资少、见效快、成本低的脱碳技术研究方面，也不令人满意。相对较易的焙烧脱碳技术也没有大的突破。

发明内容

本实用新型为了解决现有的直立炉存在的上述问题，提供了一种粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种粉煤灰燃烧脱碳焙烧炉，包括直立的炉体，所述炉体的顶部设有进料口、底部设有出料口，所述炉体的炉膛壁上固定有螺旋进料溜槽，所述螺旋进料溜槽的上端与进料口连接、下端与位于炉体内下部的焙烧炉膛联通，所述焙烧炉膛的底部与出料口联通；所述螺旋进料溜槽的坡度为20～75度；所述炉体的下部砌筑有进风通道，所述进风通道的一端联通焙烧炉膛、另一端安装有吹风机；所述炉体的上部砌筑有引风通道，所述引风通道的一端联通炉体的上部、另一端安装有引风机。

由于粉煤灰几乎没有塑性，要想成型焙烧，如不添加粘接剂，即使成型也没有什么强度，如添加粘接剂会加大产成品的成本，失去价格优势，给产品销售带来困难。实验研究表明：用相对含水率30%粉煤灰成型，在1m处做自由落体实验，基本不破碎；高度超过1m，破碎率就很高；干后的粉煤灰球在50cm处做自由落体实验全部破碎。实验用废油桶做3m高的焙烧实验炉，把含水率30%的粉煤灰做成球形 ，待干后用工具轻轻放在焙烧实验炉内，然后点火焙烧，烧后几乎没有破碎的现象。再用湿粉煤灰球同样轻轻放在焙烧炉中试烧，几乎也无破碎现象，被烧温度在800℃～1000℃时无炼球现象，超过1000℃就有炼球现象。可见只要把粉煤灰球轻轻装在炉中不使其破碎，温度控制在800℃～1000℃（目的是不炼球），就可以焙烧脱碳。对焙烧后的球形料粉碎化验，几乎无含碳量，完全达到水泥添加料的要求。如果要连续大规模生产，这样靠人工轻轻地把做好的粉煤灰球放到焙烧炉里是不可能的，必须实现机械化生产。但依据粉煤灰的特性，要实现机械化必须是：一要把粉煤灰球顺利地连续地送到炉中；二是进料口下落的粉煤灰球落距不能长、下落的力量不能大，保障不能有破球；三保障球与球之间有通风间隙；四炉的高度不能高，防止压坏底层球；五焙烧炉必须有一定的长度，既要有保温带还要有焙烧带和预热带，这样才能保证炉的正常燃烧和连续生产。为此，设计了本申请的焙烧炉，可以满足以上五个条件。在直立炉体内砌筑连续的螺旋式进料溜槽，就是使球落下来的力，由合力变成分力，即一个向前的力，一个向下的力，还有一个离心力。斜直坡型炉体和斜半圆型炉体内可不设溜槽，粉煤灰球顺炉体底坡道往下溜即可。溜槽的坡度在20～75度之间，斜度不能太大，只要烧成的球形料能顺利滚下就行。这样不仅球不易碎，而且对下面的球撞击力和压力也小。只要球不破就不会堵住风道，从而保证氧气供应。通过输送带把湿球运送到焙烧炉的进料口，顺着进料溜槽或炉底坡道慢慢往下滚，到达焙烧炉膛，达到一定数量后点火焙烧。在焙烧过程中，粉煤灰球始终处于相对运动状态，焙烧炉底部出料口依据粉煤灰球焙烧的快慢情况，通过出料口大小控制闸阀和输送设备不断的向外输出，中间烧好的球顺坡不断的往下移动，进料口依据往下移动的情况，通过输送设备及时的补充煤球。要保障球的下落点与输送带之间的最近距离，不使球有大的下行力量，防止粉煤灰球从进料口落下后破碎，这样就形成了机械化地 连续工业生产。直立炉型内设置螺旋式进料溜槽和把炉体设置成斜直坡型炉体和斜半圆型炉体，在同样的高度，焙烧炉的长度就相应加长了，保证了焙烧炉有一定长度，易形成合理的焙烧曲线。

 炉体上部可设自动测温系统，并设有观察孔，如操作不当，发生焦炼情况，球不能自动往下滑滚，可通过观察孔用耐火棍往下拨粉煤灰球，防止堵塞炉道。