[实用新型]一种串行流化床焙烧炉

说明书

本实用新型公开了一种串行流化床焙烧炉，设置有喷动流化床和循环流化床；物料和热空气送进喷动流化床，在喷动流化床内，物料与来自低温热风发生炉和高温旋风分离器出口的热风以及喷动流化床的颗粒物料发生固‑固和气‑固热交换，被焙烧和干燥形成初品物料，初品物料被喷动流化床尾气携带进入低温旋风分离器，经低温旋风分离器进行气固分离后，气体进入尾气洗涤塔被洗涤达标后排放，固体落入循环流化床；初品物料的固体在循环流化床内被高温热风发生炉的高温热风进一步焙烧形成成品，成品由底部排出，循环流化床的尾气进入高温旋风分离器进行分离，分离后的气体进入喷动流化床继续焙烧和干燥原物料，分离后的固体经返料器进入循环流化床。因此，本实用新型采用一体化方案，系统简单能效高，设备占地面积小及设备建设投资省。

技术领域

本实用新型涉及“粉煤灰-六水氯化铝-氧化铝-电解铝”的工艺技术，尤其是一种串行流化床焙烧炉。

背景技术

在“粉煤灰-六水氯化铝-氧化铝-电解铝”的工艺路线中，六水氯化铝脱水分解制备氧化铝是关键。六水氯化铝脱水分解制备氧化铝目前主要的工艺是多级差温焙烧工艺，其具体过程是六水氯化铝在低温焙烧炉内发生脱水分解反应生成初品氧化铝，初品氧化铝在高温焙烧炉内发生晶格转变反应生成成品氧化铝。研究表明物料在低温焙烧炉内反应所需停留时间长，耗能最多。

针对上述“粉煤灰-六水氯化铝-氧化铝-电解铝”的工艺路线，目前采用的焙烧炉分两套系统，其中低温焙烧炉采用鼓泡流化床，高温焙烧炉采用循环流化床。例如公开日为2012年7月18日，公开号为CN102583468A，发明名称为“基于硫酸铵活化工艺从粉煤灰中提取氧化铝的方法”的中国发明专利文献，该方法公开了采用粉煤灰与硫酸铵焙烧、联合除杂以及两段式流态化焙烧系统，解决了背景技术中设备的高腐蚀问题，并缩短了主流程的工艺链，其焙烧系统则是采用两段循环流态化焙烧、密相输送等方法实现焙烧工艺。但是这种类似的两套焙烧炉系统，均存在整个工艺操作复杂，占地面积大，整套工艺设备费用投资较高的多种缺点。

因此需要设计一种一体化的焙烧炉用于该工艺路线，能有效缩减占地面积，并提高功效。

实用新型目的

本实用新型的目的是提供一种串行流化床焙烧炉，该焙烧炉采用新型串行流化床，形成一体化解决方案的炉子，系统简单能效高，设备占地面积小及设备建设投资省，克服了现有焙烧炉分两套系统，工艺复杂，占地面积大，设备投资高的缺陷。

本发明的技术方案如下：

一种串行流化床焙烧炉，其特征在于：包括低温流化床和高温流化床，低温流化床采用喷动流化床，高温流化床采用循环流化床；

所述低温流化床的侧壁设置有进料口和二次风入口，低温流化床的底部设置有喷动混合热风入口，低温流化床的侧壁上端还设置有尾气出口一，尾气出口一连接至低温旋风分离器的入口；所述低温旋风分离器底部的固体出口连接至高温流化床顶部的物料入口，低温旋风分离器的气体出口连接至尾气洗涤塔，被洗涤达到排放标准后排放；所述二次风入口连接低温热风来源，所述喷动混合热风入口连接分离后的高温流化床尾气与低温热风的混合热风来源；

所述高温流化床侧壁的上端设置有尾气出口二，高温流化床侧壁的下端设置有返料入口，高温流化床侧壁的底端设置有高温热风入口；所述尾气出口二连接至高温旋风分离器的入口，高温旋风分离器的气体出口与低温热风来源合并连接至低温流化床的喷动混合热风入口，高温旋风分离器的固体出口连接至返料器，返料器的物料出口连接至高温流化床的返料入口。

所述二次风入口通过低温热风管道连接低温热风发生炉，由低温热风发生炉提供低温热风，所述低温热风的温度范围为900~1000℃。

所述喷动混合热风入口通过汇总管道分别与高温旋风分离器的气体出口与低温热风发生炉连通，喷动混合热风入口的混合热风的温度范围为600~1000℃。

所述低温流化床的二次风来源于低温热风发生炉的出口，所述二次风入口高于进料口。