[發(fā)明專利]一種化學(xué)石膏分解裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010131145.7
• 申請日: 2010-03-24
• 公開（公告）號: CN101798067A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳文平;唐紹林;萬建東
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇省一夫新材料科技有限公司
• 主分類號: C01B17/74
• 分類號: C01B17/74;C01F11/04
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 何震花

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)廢棄物循環(huán)利用和硫酸生產(chǎn)領(lǐng)域。特別是涉及一種化學(xué)石膏分解裝置。

背景技術(shù)

目前，脫硫石膏和磷石膏和氟石膏等工業(yè)廢棄化學(xué)石膏除了一部分做建筑材料，沒有辦法大規(guī)模的應(yīng)用消耗，只能大多采用堆存的方式處理。這也是近幾年我國脫硫設(shè)備大量裝備而二氧化硫排放量還在增加的一個(gè)重要原因。這已經(jīng)危害到社會(huì)生產(chǎn)和人民的正常生活。石膏分解后使用只有“磷石膏生產(chǎn)硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥”技術(shù)，但是必須使用高溫水泥回轉(zhuǎn)窯，并且是和水泥原料一起煅燒。目前國內(nèi)沒有不使用窯而是直接使用分解爐分解化學(xué)石膏的系統(tǒng)在使用運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是通過對化學(xué)石膏(含脫硫石膏、磷石膏、氟石膏和天然石膏等)分解過程中使用包括多級逆流換熱石膏預(yù)熱器、分解爐、粉料氣流冷卻器的裝置，克服原來不使用回轉(zhuǎn)窯就無法工業(yè)化穩(wěn)定運(yùn)行的石膏分解問題，提供一種可以使化學(xué)石膏(含脫硫石膏、磷石膏、天然石膏等)由原來是對環(huán)境嚴(yán)重污染的工業(yè)廢棄物分解轉(zhuǎn)變?yōu)閷?jīng)濟(jì)建設(shè)有用的高純度CaO和可以制備硫酸的SO₂氣體的化學(xué)石膏分解裝置。

為實(shí)現(xiàn)解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種化學(xué)石膏分解裝置，包括多級逆流換熱預(yù)熱器、分解爐、粉料氣流冷卻器，石膏經(jīng)過多級逆流換熱預(yù)熱器熱交換后進(jìn)入分解爐分解，分解后的固體通過粉料氣流冷氣機(jī)冷卻，分解后的氣體通過多級逆流換熱預(yù)熱器進(jìn)行熱交換。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，多級逆流換熱預(yù)熱器包括旋風(fēng)筒、連接旋風(fēng)筒的管道和無水石膏出料裝置，所述的出料裝置設(shè)置在旋風(fēng)筒的出料口。

作為本發(fā)明的又一改進(jìn)，所述的分解爐的中上部設(shè)有二次空氣入口。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，出粉料氣流冷卻器的空氣作為分解爐的燃燒空氣。

本發(fā)明的化學(xué)石膏分解裝置還包括硫酸制備系統(tǒng)，所述的出多級逆流換熱預(yù)熱器的氣體直接進(jìn)入硫酸制備系統(tǒng)。

本發(fā)明的有益效果是該裝置可以對化學(xué)石膏(含脫硫石膏、磷石膏、天然石膏等)進(jìn)行低溫分解，分解后得到的CaO既可以用于電廠脫硫，也可以作為建筑材料和工業(yè)原料使用，分解后得到的SO₂氣體可以制備成硫酸使用，這樣就可以消除化學(xué)石膏(含脫硫石膏、磷石膏、天然石膏等)對環(huán)境嚴(yán)重污染又可以使工業(yè)廢棄物(如脫硫石膏、磷石膏)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?jīng)濟(jì)建設(shè)有用原料。本發(fā)明工藝簡單，使用安全，易于推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1流化床式分解爐結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例2噴騰式分解爐結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為為本發(fā)明中粉料氣流冷卻器結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明中，化學(xué)石膏通過多級逆流換熱預(yù)熱器1進(jìn)行熱交換，釋放結(jié)晶水，然后進(jìn)入分解爐2煅燒分解成高溫CaO和SO₂氣體，分別由下部和上部排出。燃燒空氣主要使用高溫CaO冷卻后的熱空氣。上部排出高溫高濃度SO₂混合氣體通過多級逆流換熱預(yù)熱器1進(jìn)行熱交換，降低氣體溫度同時(shí)預(yù)熱石膏。高濃度SO₂混合氣體排出由硫酸制備系統(tǒng)4制備成硫酸。下部卸出的高溫CaO通過粉料氣流冷氣器3冷卻，然后輸送到儲庫儲存。冷卻風(fēng)作為分解爐燃燒空氣使用。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例中分解爐2采用流化床式分解爐，主要包括分解爐體、流化床5、燃料噴嘴6、助燃空氣入口7、二次空氣入口8、粗渣卸料裝置9、流化空氣供氣系統(tǒng)和耐火材料。石膏從多級逆流換熱預(yù)熱器1的旋風(fēng)筒c1-c2之間管道喂入，物料和氣體經(jīng)過熱交換，物料溫度升高，氣體溫度降低，然后物料經(jīng)過旋風(fēng)筒c1收集進(jìn)入旋風(fēng)筒c2-c3之間管道，再進(jìn)行熱交換，氣體經(jīng)過氣固分離排出進(jìn)入硫酸收集系統(tǒng)；物料然后經(jīng)過旋風(fēng)筒c2收集進(jìn)入旋風(fēng)筒c3-c4之間管道，以此類推，最終物料經(jīng)過換熱升溫進(jìn)入流化床式分解爐，在流化床式分解爐中，流化空氣供氣系統(tǒng)將空氣從流化床表面噴出使物料在流化床上面呈流化沸騰狀態(tài)；燃料從燃料噴嘴噴入，和從粉料氣流冷卻器過來的熱空氣混合燃燒，加熱分解物料，物料在燃燒氣體帶動(dòng)和燃燒氣體一起向上運(yùn)動(dòng)，在分解爐中上部加入二次空氣使不完全燃燒的燃料燃燒充分，物料出分解爐進(jìn)入旋風(fēng)筒c5收集，根據(jù)物料分解率情況，一部分物料排出進(jìn)入粉料氣流冷卻器冷卻收集，冷卻后的氣體進(jìn)入分解爐作為燃燒空氣；一部分重新進(jìn)入分解爐循環(huán)分解；分解爐內(nèi)結(jié)渣定時(shí)從粗渣卸料裝置排渣。

實(shí)施例2