[发明专利]一种基于能量集成的硼镁矿石粉熟化装置及方法

权利要求书

1.一种基于能量集成的硼镁矿石粉熟化装置，其特征在于，所述的装置包括以下部件：硼镁矿石粉螺旋输料器、流化床预反应器、热源旋风分离器、进料预热旋风分离器、直燃式旋流动态焙烧炉、出料旋风分离器、陈化料仓、输料旋风分离器、输料袋式过滤器、熟硼镁矿石粉料仓、流化床预反应器排气袋式过滤器；

硼镁矿石粉螺旋输料器出料口连通流化床预反应器进料口，流化床预反应器下部的出料口、热源旋风分离器出料口、流化床预反应器排气袋式过滤器出料口连通进料预热器出气口，热源旋风分离器出气口连通流化床预反应器底部进气口，流化床预反应器顶部出气口连通流化床预反应器排气袋式过滤器进料口，进料预热旋风分离器出气口连通热源旋风分离器进气口，进料预热旋风分离器出料口连通直燃式旋流动态焙烧炉进料口，直燃式旋流焙烧炉底部设置有天然气燃烧器，直燃式旋流动态焙烧炉出料口连通出料旋风分离器进气口，出料旋风分离器出料口连通陈化料仓进料口，出料旋风分离器出气口连通进料预热旋风分离器进气口，陈化料仓出料口连通输料旋风分离器进气口，输料旋风分离器出料口连通熟硼镁矿石粉料仓，输料旋风分离器出气口连通输料袋式过滤器进料口，输料袋式过滤器出料口连通熟硼镁矿石粉料仓。

2.根据权利要求1所述的基于能量集成的硼镁矿石粉熟化装置，其特征在于，所述输料袋式过滤器出气口连通直燃式旋流动态焙烧炉进气口。

3.根据权利要求1所述的基于能量集成的硼镁矿石粉熟化装置，其特征在于，所述的基于能量集成的硼镁矿石粉熟化装置还包括干式滤清器和气体除湿冷却装置，所述流化床预反应器排气袋式过滤器出气口连通干式滤清器，所述干式滤清器出口连通气体除湿冷却装置，除湿冷却装置出口连通熟硼镁矿石粉的碳碱法生产硼砂装置。

4.根据权利要求3所述的基于能量集成的硼镁矿石粉熟化装置，其特征在于，在所述干式滤清器和气体除湿冷却装置之间设置闪蒸干燥器、湿硼砂螺旋输料器、硼砂闪蒸干燥器旋风分离器和硼砂闪蒸干燥器排气袋式过滤器，所述湿硼砂螺旋输料器出料口连通闪蒸干燥器进料口，所述干式滤清器出口连通闪蒸干燥器底部进气口，闪蒸干燥器顶部出口连通硼砂闪蒸干燥器旋风分离器进气口，硼砂闪蒸干燥器旋风分离器出气口连通硼砂闪蒸干燥器排气袋式过滤器进料口，硼砂闪蒸干燥器排气袋式过滤器出气口连通气体除湿冷却装置进气口，硼砂闪蒸干燥器旋风分离器出料口和硼砂闪蒸干燥器排气袋式过滤器出料口连通产品料仓。

5.根据权利要求3或4所述的基于能量集成的硼镁矿石粉熟化装置，其特征在于，所述除湿冷却装置为管式换热器。

6.一种基于能量集成的硼镁矿石粉熟化方法，采用权利要求1中所述基于能量集成的硼镁矿石粉熟化装置，其特征在于，原料硼镁矿石粉中粒径≤75μm的部分在90％以上，原料硼镁矿石粉通过硼镁矿石粉螺旋输料器进入流化床预反应器进行预反应，预反应温度为185℃～195℃，停留20分钟～25分钟后，经过预反应的硼镁矿石粉从流化床预反应器下部出料口出料，进入进料预热旋风分离器加热和固气分离后，进料预热旋风分离器分离出的所有粉料进入直燃式旋流动态焙烧炉进行焙烧，直燃式旋流焙烧炉底部的天然气燃烧器能够产生1200℃～1300℃的高温，瞬间熟化硼镁矿石粉，焙烧后产生的熟硼镁矿石粉料和含CO₂的焙烧尾气进入出料旋风分离器进行固气分离，出料旋风分离器分离出的粉料进入陈化料仓陈化，通入新鲜冷空气将陈化料仓出来的粉料送入输料旋风分离器，输料旋风分离器分离出的粉料进入熟硼镁矿石粉料仓，输料旋风分离器分离出的尾气进入输料袋式过滤器过滤，输料袋式过滤器过滤后的粉料进入熟硼镁矿石粉料仓；

所述出料旋风分离器分离出的热尾气进入进料预热旋风分离器，对进入进料预热旋风分离器的所有粉料进行加热，从进料预热旋风分离器分离出的热尾气进入热源旋风分离器，热源旋风分离器分离出的热尾气从流化床预反应器的底部进气口进入，作为流化床预反应器内的加热热源，从流化床预反应器顶部排出的尾气经流化床预反应器排气袋式过滤器过滤；热源旋风分离器和流化床预反应器排气袋式过滤器分离出的粉料在重力作用下进入进料预热旋风分离器。