[发明专利]一种耐火材料细粉的除铁装置及工艺

说明书

本发明公开了一种耐火材料细粉的除铁装置及工艺，该装置包括沸腾炉，沸腾炉自上而下设有用于排除炉气的排烟口、用于接收耐火材料细粉的进料口、以及用于将还原后的耐火材料细粉排除的出料口，在沸腾炉内设有布风板，布风板位于出料口下方，布风板与布风板之上的沸腾炉部分围成沸腾腔，布风板与布风板之下的沸腾炉部分围成进气腔，在进气腔上设有用于向沸腾腔内输送热烟气的烟气进口；在出料口后依次设有第一输送机构、冷却机构、第二输送机构、球磨机和除铁磁辊。本发明将铁含量高于5%的耐火材料细粉置于沸腾炉，并在沸腾炉内通入不低于750℃的烟气形成还原气氛，使耐火材料细粉中的氧化铁还原气氛下还原为可采用磁辊除铁方式去除的单质铁。

技术领域

本发明属于耐火材料技术领域，涉及一种耐火材料细粉的除铁装置及工艺。

背景技术

众所周知，我国的铝矾土矿大部分都是铝铁共生矿，而在整个铝矾矿的煅烧过程中，目前的工艺都是氧化环境中完成的，这就使得铁在铝矾矿中始终以氧化铁的形式存在，这就使得利用磁性除铁的方式不能完成除铁，这就使得成品——耐火材料细粉中的铁杂质无法去除，一旦耐火材料细粉中的含铁量超过5%，将严重影响耐火材料细粉的性能。如果利用酸洗浸泡耐火材料细粉中的氧化铁的方式完成除铁，不仅工艺复杂、成本增加、造成严重的排污，更重要的是大部分耐火材料细粉酸洗后其有效成分发生变化，失去耐火材料本身的属性。这就使得耐火材料矿用原料中的含铁量较高的矿用原料无法得到有效利用，造成开采资源的大量浪费。

发明内容

为了解决现有耐火材料细粉中铁元素含量较高，难于去除和利用的问题，本发明公开了一种耐火材料细粉的除铁装置及工艺，将成品中铁含量高于5-8%的耐火材料细粉置于沸腾炉，并在沸腾炉内通入不低于750℃的烟气形成还原气氛，使耐火材料细粉中的氧化铁还原气氛下还原为单质铁，从而可以采用磁辊除铁方式把铁去除。

本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明公开了一种耐火材料细粉的除铁装置，包括沸腾炉，所述沸腾炉自上而下设有用于排除炉气的排烟口、用于接收耐火材料细粉的进料口、以及用于将还原后的耐火材料细粉排除的出料口，在所述沸腾炉内设有布风板，所述布风板位于出料口下方，所述布风板与布风板之上的沸腾炉部分围成沸腾腔，所述布风板与布风板之下的沸腾炉部分围成进气腔，在所述进气腔上设有用于向沸腾腔内输送热烟气的烟气进口；在所述出料口后依次设有第一输送机构、冷却机构、第二输送机构、球磨机和除铁磁辊。

作为进一步改进，为了使沸腾炉内的耐火材料细粉沸腾的更充分，所述排烟口和出料口位于同侧，且位于进料口的对侧，进一步地，所述烟气进口和进料口同侧。

进一步改进，在所述沸腾炉内交错设置有挡料板，用于防止沸腾炉内的物料随烟气排出。

作为一种优选实施方式，所述排烟口通过排烟管与重力除尘器连通，除尘后的烟气供加热炉燃烧使用。进一步地，所述烟气进口与加热炉的出气口连通，所述加热炉的进气口与加压风机连通，通过加压风机将除尘后的烟气引入到加热炉燃烧，以产生不低于750℃的热烟气来还原耐火材料细粉中的氧化铁，实现烟气的循环利用。

较佳地，所述进料口与星型卸灰阀的出料口连通，当然也可以通过其它能够实现细粉物料输送的任意落料装置实现。

进一步地，所述第一、二输送机构为螺旋输送机或输送皮带，当然也可以是其它能够实现固态高温物料输送的任意输送机构；所述冷却机构为水冷却槽，也可以是其它能够实现固态高温物料冷却的其它任意冷却机构。

另一方面，本发明还公开了一种耐火材料细粉的除铁工艺，向沸腾炉布风板的上方加入耐火材料细粉，布风板的下方通入不低于750℃的热烟气，将布风板上方的耐火材料细粉中的氧化铁还原为单质铁，然后将沸腾炉排输送出来的耐火材料细粉经冷却、粉碎、磁选除铁得到成品。