[发明专利]焙烧物料余热回收装置及方法

说明书

技术领域：

本发明涉及新型能源技术领域，具体涉及一种焙烧物料余热回收装置及方法。

背景技术：

物料在经过高温焙烧后，具有大量热能，目前传统的作法是：直接对焙烧后物料进行冷却降温，并没有对这部分物料的余热进行再利用，具体举例来说，活性氧化镁是耐火材料的重要原料，到目前为止，我国的活性氧化镁产量在1000万吨以上，菱镁矿石是活性氧化镁的原料，在悬浮焙烧过程中，焙烧后的高温氧化镁虽然经过冷却回收余热，但从悬浮焙烧炉最后一级旋风冷却器中排出的氧化镁温度仍达300℃以上，需要将氧化镁冷却至80℃以下，传统的做法是直接将这些氧化镁直接与循环水进行间接换热，使氧化镁冷却到80℃以下，换热后的循环水经冷却后再循环使用，并没有对氧化镁冷却过程中的这部分热能进行有效的回收利用，导致在冷却的过程中，不仅损失了大量的热能，还增加动力的消耗及蒸发了大量的循环水。

因此有必要设计一种更好的更适用的焙烧物料余热回收装置及方法，以解决上述问题。

发明内容：

本发明的目的是提供一种焙烧物料余热回收装置及方法，对焙烧后高温粉体及小颗粒物料的余热进行回收利用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种焙烧物料余热回收装置，包括：沸腾废热锅炉和沸腾冷却器，所述沸腾冷却器设置在沸腾废热锅炉下方，且所述沸腾废热锅炉和沸腾冷却器均向下倾斜设置，所述沸腾废热锅炉向下倾斜一端的端部设置有第一出料管，其向上倾斜一端的上部开设有第一进料口，物料通过所述第一进料口进入所述沸腾废热锅炉中，所述沸腾废热锅炉内部设置有第一换热单元，所述沸腾冷却器向下倾斜一端的端部设置有第二出料管，其向上倾斜一端的上部对应第一出料管处设置有第二进料口，物料通过所述第一出料管和第二进料口进入所述沸腾冷却器中，所述沸腾冷却器内设置有第二换热单元，所述第一换热单元的一端和第二换热单元的一端通过第二水管连通，第一换热单元的另一端与蒸汽管连接，第二换热单元的另一端通过第一水管与水槽连通，第一水管上设置有水泵。

所述水泵和水槽之间的第一水管上设置有阀一，在水泵和沸腾冷却器之间的第一水管上设置有阀二，且在所述第一水管上并联设置有第三水管，所述第三水管上设置有调节阀，用以调节第一水管中水流量的大小。

所述沸腾废热锅炉中设置有透风板，且在沸腾废热锅炉下端设置有第一风管，在所述沸腾废热锅炉上端设置有第一排气管。

所述沸腾冷却器中设置有透风板，且在沸腾冷却器下端设置有第二风管，在所述沸腾冷却器上端设置有第二排气管。

所述第二出料管上还设置有温度传感器。

所述水槽中盛装有软水。

所述沸腾废热锅炉和所述沸腾冷却器的倾斜角度均为7～12°。

采用上述的焙烧物料余热回收装置进行余热回收的方法，具体步骤如下：

第一步：打开水泵，水槽中水通过第一水管供入沸腾冷却器的第二换热单元中，然后通过第二水管供入沸腾废热锅炉的第一换热单元中；

第二步：将焙烧后物料通过第一进料口投入至沸腾废热锅炉中，物料与第一换热单元接触，进行一次换热，物料温度降低，同时物料在自身重力作用下在倾斜设置的沸腾废热锅炉内运动，并由第一出料管排出，同时，第一换热单元中水温度升高，变为水蒸汽，由蒸汽管送往用户；

第三步：物料通过与第一出料管对应设置的第二进料口掉落至沸腾冷却器中，物料与第二换热单元接触，进行二次换热，物料温度再次降低，同时物料在自身重力作用下在倾斜设置的沸腾冷却器内运动，并由第二出料管排出，同时，第二换热单元中水温度升高，由第二水管供入沸腾废热锅炉的第一换热单元中。

在第二步和第三步中，在沸腾废热锅炉和沸腾冷却器中均设置透风板，且在沸腾废热锅炉下端设置有第一风管，在沸腾冷却器下端设置有第二风管，分别向沸腾废热锅炉和沸腾冷却器中鼓入空气，使得物料呈松散状态，与第一换热单元和第二换热单元进行充分接触。

在第三步中，在第二出料管上设置有温度传感器，检测最终得到的物料的温度，且在第一水管上并联设置第三水管，在第三水管上设置有调节阀，当检测得到的物料温度高于预设值时，通过调节阀调节第一水管中水流量的大小，得到满足温度要求的物料。