[实用新型]一种氢氧化铝焙烧系统

说明书

本实用新型公开了一种氢氧化铝焙烧系统，包括焙烧炉、进料系统、冷却系统、旋风分离器、除尘器和引风机，以及烟风调节装置和烟气再循环装置。烟气再循环装置包括再循环烟气管、再循环烟气调节阀和再循环风机。通过将部分烟气作为再循环烟气引入烟风调节装置，与空气混合成为混合气，并作为冷却系统的冷却介质与焙烧后的高温氢氧化铝换热提高温度后，分别作为焙烧系统的一次风和二次风。本实用新型具有焙烧效果稳定、NOx排放低等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种氢氧化铝焙烧系统，属于冶金技术领域。

背景技术

氢氧化铝焙烧是氧化铝生产工艺中最后一道工序，是决定了氧化铝的产量、质量和生产过程能耗及污染物排放的重要环节。目前我国氢氧化铝被烧技术广泛采用丹麦史密斯公司提出的气态悬浮焙烧炉(GSC焙烧炉)。在焙烧炉内，天然气或煤气与700～1000℃空气燃烧产生高温烟气，高温烟气加热氢氧化铝物料，使其完成脱水和部分晶相转变过程，生成氧化铝，并经过多级冷却最终得到合格的氧化铝产品。GSC焙烧炉具有产能高、启停方便、产品质量好等优势。然而，该炉型氮氧化物排放量较高，随着环保排放标准的提高，降低氧化铝焙烧过程氮氧化物排放是一个亟待解决的问题。

目前氢氧化铝焙烧工艺中减少氮氧化物排放的主要手段是通过选择性催化还原(SCR) 和选择性非催化还原(SNCR)对燃烧后的烟气进行脱硝处理。然而，SCR技术虽然效率较高，但要求使用昂贵的催化剂，使用过程中催化剂会逐渐失活而需要定期更换，增加了运行工艺的成本。SNCR技术虽然成本相对低廉，但效率低，单独使用无法满足要求，并且SNCR技术存在严重的氨逃逸问题，容易造成二次污染。

专利文献CN107339690A公开了一种氧化铝焙烧炉及其轴向空气分级燃烧方法。该方法采用径向旋切燃烧+轴向空气分级燃烧工艺，将理论空气量的70％作为炉膛内部的一次风，从而使炉内的下部形成贫氧燃烧区，再通过径向旋切燃烧弱化燃烧火焰的集中度，减少局部高温区的产生，进而降低氮氧化物的生成。但其焙烧炉内过量空气系数达到了1.4，将70％的空气作为一次风很难形成贫氧燃烧区而抑制NOx生成，同时由于轴向空气分级后一次风量较小，破坏了焙烧炉内的流态，控制不当时会导致焙烧炉底部落料，危害运行安全。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种氢氧化铝焙烧系统，通过空气分级技术和烟气再循环技术的联合运用，在保证氢氧化铝焙烧炉正常运行的情况下，达到大幅减少其NOx排放的目的。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种氢氧化铝焙烧系统，包括焙烧炉、进料系统、冷却系统、旋风分离器、除尘器和引风机，所述焙烧炉中部以下设置有进料口与所述进料系统相连，所述焙烧炉上部设有连通管与所述旋风分离器相连；所述旋风分离器底部设有物料通道与所述冷却系统相连；所述焙烧炉底部设有一次风布风装置和燃料气入口，且所述焙烧炉中部以上设置有若干二次风口，若干二次风口之间设有二次风调配装置且通过所述二次风调配装置相连；所述旋风分离器烟气出口与所述进料系统相连；所述进料系统与所述除尘器及引风机依次相连；所述冷却系统设有冷却介质入口和冷却介质出口。所述焙烧系统还包括烟风调节装置和烟气再循环装置；所述烟风调节装置设置有空气入口和烟气入口，以及混合气出口，且所述混合气出口与所述冷却系统的冷却介质入口相连；所述烟气再循环装置包括再循环烟气管以及设置在所述再循环烟气管上的再循环烟气调节阀和再循环风机，所述再循环烟气管入口设置在所述引风机出口之后，且所述再循环烟气管出口与所述烟风调节装置的烟气入口相连；所述冷却系统的冷却介质出口设有风道分别与所述焙烧炉底部的一次风布风装置和二次风调配装置相连。