[发明专利]一种生产高岭土的自动化窑炉装备

说明书

本发明属于高岭土生产设备技术领域，具体涉及一种生产高岭土的自动化窑炉装备。本发明提供了一种生产高岭土的自动化窑炉装备，其特征在于，包括物料输送物流系统、加热系统、余热回收利用系统；所述物料输送物流系统包括给料仓、输料管，所述加热系统设置在所述输料管外壁，所述余热回收系统连接所述输料管。本发明提供的一种生产高岭土的自动化窑炉装备采用全电能驱动和加热，无需排放任何毒害气体，节能环保，降低使用成本，降低企业负担，能够在保持环境卫生的同时创造更大的经济效益。

技术领域

本发明属于高岭土生产设备技术领域，具体涉及一种生产高岭土的自动化窑炉装备。

背景技术

粉碎过的高岭土矿物经过一次从常温至高温1000℃附近的完整热过程(俗称焙烧)，完成脱水、有机杂质分解氧化、显微结构重整、赋能活化等一系列物理化学过程，成为一种重要的化工原料—高岭土，广泛应用于水泥、耐火材料、建筑陶瓷及化学工业中。

传统的规模化生产焙烧装备有间歇式生产窑炉与连续生产窑炉两种，间歇式焙烧窑炉如果采用煤炭作为燃料，通常是将匣钵盛装的矿物料与制型煤炭块一起按设计要求间隔堆码在大型窑室内(犹如传统烧砖窑)，通过窑室内煤炭燃烧供热完成对矿物的焙烧；如果采用燃油或燃气作为燃料供热，通常是窑室内壁合理位置安装燃油烧咀或燃气烧咀，通过燃油或燃气的燃烧供热完成对矿物的焙烧。连续式焙烧窑炉，通常是将焙烧窑室建筑成一条狭长的隧道，隧道两侧根据焙烧工艺温度要求，设计安装疏密不一的燃油或燃气烧咀，隧道内形成梯度分布的温度场，隧道底部建设供盛装矿物料的匣钵在隧道内运行的轨道小车或托辊，盛装矿物料匣钵依次连续地从隧道入口运行至出口，梯次经过梯度分布的温度场完成焙烧，这种连续式焙烧窑炉行业内俗称隧道窑。

现有的技术及其技术载体——窑炉装备，存在的客观缺点是显而易见的，归纳起来就是：(1)采用矿物燃料能源。矿物燃料燃烧有很大排放(温室气体与尘埃以及粉煤灰渣排放)，如若不能处理好排放，则不符合国家环保法规，如若处理排放使之达标，则代价高昂，使得产品利润趋零，企业无法生存。(2)从业人员的工作环境恶劣。盛装矿物料的匣钵工作时均是敞口，装料与卸料时扬尘、散落时刻发生，从业人员即使有良好劳动防护产生“矽肺”职业病几率还是很高。工厂为燃烧系统设立的烟囱排放非常严重。日益为国家劳动法规与环保法规所不容。(3)能源利用率低下。体现在①矿物在高温时完成焙烧，需要将高温物料冷却至常温后包装出厂，余热因匣钵装料的这种非连续物流方式而不便收集利用；②一个个的匣钵本身每参与一次工作流程需吸取热量增高了能耗，而其冷却时余热还不便回收利用；③矿物燃料燃烧需连续补充助燃空气，燃烧产物如水气、二氧化碳、氮氧化物，这些气体自身需吸热才能再通过对流、传导或辐射方式将热量传递给产品，但是这种窑炉结构，使得气体在排放前还是具有很高的温度，即蕴含较多的热量，直接排放导致能量流失余热利用率低下。(4)自动化程度低下。匣钵盛装矿物料、产品从匣钵内倒出都需要操作工人完成，室式窑的匣钵装窑与卸窑均需人工完成。窑炉的工作操作如温度、压力等物理参数需要熟练工人进行实时监控与调整。所以人力成本太高。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种生产高岭土的自动化窑炉装备，包括物料输送物流系统、加热系统、余热回收利用系统；所述物料输送物流系统包括给料仓、输料管，所述加热系统设置在所述输料管外壁，所述余热回收系统连接所述输料管。

优选的，所述输料管既是物料输送的物流通道，又是矿物料的物理化学反应容器，还是窑炉的窑室。

作为一种优选的技术方案，所述输料管倾斜设置，所述输料管与水平方向的夹角为1～30度。所述输料管与水平方向的夹角依据矿物颗粒粉体在所述输料管内的安息角设置。

作为一种优选的技术方案，所述输料管包括进料口、螺旋进料机、螺旋出料机、出料口；所述进料口设置在所述输料管较高一端，所述螺旋进料机和所述螺旋出料机设置在所述输料管内部，所述出料口设置在所述输料管较低一端。

作为一种优选的技术方案，所述给料仓连接所述进料口。