[实用新型]一种采用塔型结构设计的赤泥原料脱碱反应炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及赤泥处理技术等领域，具体的说，是一种采用塔型结构设计的赤泥原料脱碱反应炉。

背景技术

赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的高危污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1.0～2.0吨赤泥。中国作为世界第4大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数千万吨。大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面积的堆场堆放，占用了大量土地，也对环境造成了严重的污染。

赤泥矿物成分复杂，采用多种方法对其进行分析，主要有以下几种方法：偏光显微镜、扫描显微镜、差热分析仪、X衍射、化学全分析、红外吸收光谱和穆斯堡尔谱法等七种方法进行测定，其结果是赤泥的主要矿物为文石和方解石，含量为60％～65％，其次是蛋白石、三水铝石、针铁矿，含量最少的是钛矿石、菱铁矿、天然碱、水玻璃、铝酸钠和火碱。其矿物成分复杂，且不符合天然土的矿物组合。

在这些矿石中，文石、方解石和菱铁矿，既是骨架，又有一定的胶结作用；而针铁矿、三水铝石、蛋白石、水玻璃起胶结作用和填充作用。

赤泥中含碱量在5～7％之间，强碱性废渣土对地面植被及地下水等都有严重的危害，属于高危工业固废。现有技术中，对赤泥的利用多采用打浆、放入各类添加剂及烧结等处理工艺与设备，不能较完善的利用处理赤泥，尤其是对赤泥中碱的分离回收利用。如何有效地使赤泥脱碱，同时获得其他经济产品， 充分回收利用赤泥中有价元素，是赤泥综合利用的关键问题，也是赤泥综合利用生产装置的技术关键。

实用新型内容

本实用新型的目的在于一种采用塔型结构设计的赤泥原料脱碱反应炉，通过设置成塔型结构的塔型反应室，采用三级反应模式进行赤泥反应处理；在设计应用时反应物依靠自身重力自行下行运动，具有大幅缩短反应物预热时间，节能效果及生产效率显著的特性，并且还具有冷却速度快，运行安全稳定等特点。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种采用塔型结构设计的赤泥原料脱碱反应炉，设置有塔型反应室，塔型反应室为倒置的塔型直通结构，塔型反应室自上而下依次设置有反应物预热室、赤泥脱碱主反应室及冷却反应室，且反应物预热室的通径＞赤泥脱碱主反应室的通径＞冷却反应室的通径，在塔型反应室的两侧分别设置有一套加热系统。

进一步的为更好地实现本实用新型，能够提供900～1400℃的温度，以便满足赤泥脱碱反应，特别采用下述设置结构：所述加热系统设置有拱形燃烧室，且拱形燃烧室设置在赤泥脱碱主反应室的两侧，在拱形燃烧室的底部设置有混合烧嘴，在拱形燃烧室的顶部通过管道连接有尾气装置，且尾气装置位于反应物预热室侧。

进一步的为更好地实现本实用新型，能够将钠蒸汽回收再利用，特别采用下述设置结构：所述尾气装置包括尾气烟道及设置在尾气烟道内的钠蒸汽采集管，且钠蒸汽采集管的采集口与反应物预热室连通。

进一步的为更好地实现本实用新型，能够进行充分燃烧释热，为赤泥脱碱反应提供所需的温度，特别采用下述设置结构：所述混合烧嘴在拱形燃烧室的 底部呈直线多组式排列，且拱形燃烧室的顶部呈拱形状。

进一步的为更好地实现本实用新型，能够将赤泥脱碱反应后尾渣经卸渣滚送入粉碎机进一步粉碎，使尾渣达到粉尘密封式出料绞龙(尾渣出料绞龙)所需粒径，确保在连续出料过程中隔绝外部空气进入反应室，特别采用下述设置结构：在所述冷却反应室出口处还设置有悬挂式渣滚卸料结构，所述悬挂式渣滚卸料结构包括卸渣滚、粉碎机及尾渣出料绞龙。

进一步的为更好地实现本实用新型，能够使尾渣首先通过卸渣滚进行卸渣，而后利用粉碎机进行粉碎，从而使尾渣达到尾渣出料绞龙所需粒径，确保在连续出料过程中隔绝外部空气进入反应室，特别采用下述设置结构：所述卸渣滚、粉碎机及尾渣出料绞龙在空间位置上自上而下依次设置。

进一步的为更好地实现本实用新型，能够加快冷却反应室内的尾渣冷却速度，特别采用下述设置结构：在所述冷却反应室的两侧还设置有循环水冷却水箱，且循环水冷却水箱设置在卸渣滚的上方。

进一步的为更好地实现本实用新型，能够进行规范化的进料，有效保障进料量与塔型反应室的反应处理能力相互协调，从而达到最大化的提高生产效率和产品质量，有效降低劳动强度、节约生产成本等，特别采用下述设置结构：在所述反应物预热室的上方还设置有进料斗，在进料斗内设置有进料叶轮。