[发明专利]一种生产多品种氧化铝的悬浮焙烧装置及焙烧工艺

说明书

技术领域

本发明属于冶金技术领域，特别涉及一种生产多品种氧化铝的悬浮焙烧装置及焙烧工艺。

背景技术

从应用的角度，氧化铝产品可分为冶金氧化铝和特种氧化铝（非冶金氧化铝），冶金级氧化铝和特种氧化铝的生产工艺过程完全不同，冶金氧化铝主要用来制造原铝，特种氧化铝中的高温氧化铝则被应用于陶瓷、化学化工等领域，并且随着其应用领域的迅猛拓展，其生产工艺逐步被各个国家和生产厂家所重视。

目前，冶金氧化铝生产是采用悬浮焙烧工艺，而高温氧化铝生产采用的是回转窑工艺，工业氧化铝加添加剂高温煅烧，而目前回转窑工艺生产高温氧化铝有如下缺点或不足：

原料采用氧化铝而不是氢氧化铝，即原料氢氧化铝烧制成氧化铝后，再经过冷却和搬运进入回转窑煅烧；

烧成带温度不能直接准确测量，产品质量不稳定；

改变产量时，易产生块状料，块状料以及窑体转速对产品质量影响较大；

散热量大、尾气温度高，因而操作能耗高；

运转设备多，故障率高，维修费用大；

单台产能小，建设成本及运行成本高。

因此如何利用一套生产装置生产多品种氧化铝，并改变高温氧化铝生产的落后状态，已成为氧化铝从业科技人员亟待解决的问题。

发明内容

为克服现有技术存在的不足，本发明提供一种生产多品种氧化铝的悬浮焙烧装置及焙烧工艺，目的是利用一套焙烧装置，使用同一种原料，通过调整参数，同时生产冶金氧化铝和高温氧化铝等多种产品，以满足市场需求，本发明还具有单台产能高、占地少、能耗低、资源利用率高、自动化程度高等优点。

本发明的生产多品种氧化铝的悬浮焙烧装置由给料系统、焙烧系统、结晶分离系统和旋风除尘系统组成；其中所述的给料系统包括定量给料机、螺旋给料机和干燥机；所述的焙烧系统包括旋风预热器、焙烧炉和燃烧站；所述的结晶分离系统包括旋风分离器、结晶器、可控料位阀、旋风冷却器和干燥冷却器；所述的旋风除尘系统包括除尘器、引风机和烟囱；

所述的定量给料机向螺旋给料机供料，螺旋给料机的出料口与干燥机连通，干燥机出料口与旋风预热器进料端相连，旋风预热器出料端与焙烧炉的进料口连通，焙烧炉上部出料端与旋风分离器进料端连通，旋风分离器出料端与结晶器进料端连通，结晶器出料端通过可控料位阀与旋风冷却器进料端相连，旋风冷却器出料端与干燥冷却器进料端连通，干燥冷却器出料端出料；旋风分离器烟气出口与干燥机底部相连；

所述的焙烧炉底部进气端通过管道与旋风冷却器出风口相连，旋风冷却器的进风口引入冷空气，并经旋风冷却器预热后通过上述管道进入焙烧炉；

所述的旋风预热器烟气出口与除尘器入口连通，除尘器排气口与引风机连通，引风机与烟囱连通。

所述的定量给料机是电子定量给料机或失重秤，由缓冲仓向其供料，缓冲仓的出料口设有阀门，所述的阀门是棒阀或插板阀。

所述的干燥机是文丘里干燥器或烘干破碎机。

所述的旋风预热器是一级或多级，当旋风预热器为多级时，进料端为首级旋风预热器进料端，出料端为末级旋风预热器出料端。

所述的焙烧炉是一个带有内衬材料的圆柱体，底部为锥台体。

所述的燃烧站由辅助燃烧站、主燃烧站、干燥燃烧站和启动燃烧站组成，所述的辅助燃烧站和主燃烧站通过管道与焙烧炉底部连通，所述的干燥燃烧站通过管道与干燥器连通。所述的启动燃烧站通过管道与旋风冷却器出气端连通。

所述的结晶器是悬浮流化床反应器或循环流化床。

所述的旋风冷却器为一级或多级，当旋风冷却器为多级时，所述的出风口为首级旋风冷却器，所述的进风口为末级旋风冷却器。

所述的干燥冷却器是流态化冷却器或沸腾冷却器，为一级或多级。

所述的可控料位阀是可控锁气流动密封阀或变频叶轮给料机。

所述的除尘器是布袋除尘器、静电除尘器或电袋除尘器，除尘器下方设有罗茨风机和气力提升泵，气力提升泵与返灰装置相连，返灰装置与旋风预热器连通，所述的返灰装置是返灰溜槽或螺旋输送机。

所述的燃烧站采用的燃料是气体燃料、固体燃料或液体燃料。

本发明的生产多品种氧化铝的悬浮焙烧工艺按照以下步骤进行：