[实用新型]粉体动态煅烧系统

说明书

本实用新型提供一种粉体动态煅烧系统，包括干燥单元、下料单元、气力输送单元、煅烧单元、冷却单元、以及物料收集与烟气处理单元，下料单元包括料仓、变频控制的旋转供料器和文丘里供料器，气力输送单元设置成向文丘里供料器提供高温压缩空气和过热水蒸汽任意比例混合的输送气体，煅烧单元包括内筒、上夹层，在内筒内设置有螺旋导流片，上夹层构成为具有下热风进口和上热风出口并用来给内筒内干燥物料传递热量的热源空间。本实用新型具有保证产品纯度、精确稳定物料输送、高运行率和低综合能耗的特点。

技术领域：

本实用新型涉及粉体煅烧技术领域，特别涉及一种粉体动态煅烧系统。

背景技术：

煅烧用于提纯、分解、还原、改性的工艺过程。在矿山开采过程中产生的小料，生产过程中产生的矿渣，例如铅锌矿浮选之后的矿渣、电石炉产生的电石渣、生产磷酸产生的磷石膏二次利用时产生的硫铵渣等，这些材料由于粒径达不到要求不能用于传统工艺的煅烧，往往只能用来铺路，极少部分用于水泥煅烧，存在着极大的资源浪费。粉体动态煅烧广泛应用于冶金、化工、采矿等领域，也是粉渣固体废弃物再利用的新型处理方式，具有广阔的前景和市场。粉体动态煅烧涉及材料、传热、传质和流体多个领域，通过粉体煅烧的方式，实现资源再利用，从而减轻环境的负担。

粉体动态煅烧相对于传统的块状煅烧方式具有煅烧时间短、换热系数大、产品品质高等优点，但是其与物料输送、煅烧温度、料气比、输送气体成分、装置结构等有着密切的联系。粉体煅烧时间处于秒级级别，各工艺参数如何实现精确控制，降低综合能耗，避免产品的生过烧，保证成品的纯度和设备运行率，是目前粉体动态煅烧行业的难点。

实用新型内容：

为解决上述问题，本实用新型提供一种有助于保证产品纯度、精确稳定物料输送、高运行率和低综合能耗的粉体动态煅烧系统将是有利的。

为此，本实用新型提供一种粉体动态煅烧系统，其包括干燥单元、下料单元、气力输送单元、煅烧单元、冷却单元、以及物料收集与烟气处理单元，下料单元包括从干燥单元接收干燥物料的料仓、自上而下装设于料仓下方的变频控制的旋转供料器和文丘里供料器，气力输送单元设置成向文丘里供料器提供高温压缩空气和过热水蒸汽任意比例混合的输送气体从而使得该输送气体能够将出自文丘里供料器的干燥物料送入煅烧单元，煅烧单元包括用来切向接收由输送气体输送的干燥物料的内筒、位于内筒外的上夹层，其中在内筒内设置有螺旋导流片，上夹层构成为具有下热风进口和上热风出口并用来给内筒内干燥物料传递热量的热源空间。

在本实用新型中，由于烘干及煅烧时热源空间内的热源(即热风)不与内筒内的物料直接接触，保证了产品不受热源污染，适合产品精加工，有助于保证产品纯度；采取过热气体作为气源，增加了文丘里供料器的引射能力，进一步保证了旋转供料器-文丘里供料器这种组合式供料器的供粉稳定性，并且通过改变气源流量和下料量，可以改变料气比和煅烧时间，并避免过烧；输送气体将物料切向送入煅烧空间(即内筒)内，且因内筒内设有螺旋导流片，这种结构与直管式煅烧空间相比，很大程度上能够减少所占用的煅烧空间资源(因为螺旋导流片加长了煅烧路径，从而可以使煅烧空间减小)，同时，物料和输送气体形成的气固两相流在内筒内流动极大的破坏了边界层，增强了换热效果，降低了能耗，同时也避免过烧；气力输送可以根据需要选择不同气氛(不同气氛是指压缩空气和水蒸汽的不同比例)的气源，例如石灰石煅烧过程中选择过热水蒸汽作为载体，可以降低石灰石的分解温度，起到催化的目的，且当煅烧单元的内筒内物料分解生成CO₂和CaO成品，内筒内气体为CO₂及水蒸汽时，为提取高纯度的CO₂降低了难度，产生极高的附加值产品；由于本实用新型供料稳定、换热效率高并且无过烧，从而系统停机修正的几率大大降低，使得整个系统具有高运行率。

进一步，上述气力输送单元包括压缩空气罐、蒸汽发生器、气体加热器、以及输送气体管路，其中，上述文丘里供料器在其进口端与输送气体管路连通，在其出口端经供料管路与所述内筒连通，该供料管路的与所述内筒相接的部分设置成与所述内筒相切，并在高度方向上有5～10°下倾角度。