[發明專利]導熱油煅燒石膏生產半水石膏的兩級流化床裝置

無效

• 申請號: 201110087835.1
• 申請日: 2011-04-08
• 公開（公告）號: CN102730999A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 張誠;土向朋
• 申請（專利權）人: 張誠;土向朋
• 主分類號: C04B11/036
• 分類號: C04B11/036
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明是一種以導熱油煅燒石膏生產半水石膏的裝置，特別是以導熱油煅燒石膏生產半水石膏的兩級流化床裝置。

背景技術

目前煅燒石膏生產半水石膏的流化床裝置多是以熱煙氣或蒸汽為熱源，煙氣或蒸汽在管內流動，管外為石膏——半水石膏流化床。由于管內傳熱系數很低，傳熱效果很差。進氣溫度受材質所限一般不超過400℃，而出氣溫度在250℃左右，熱效率不足40％。一些系統為降低出氣溫度，將熱煙氣再壓縮用于預干燥，所增加的系統可靠性差，電耗也高。由于煙氣熱容小，氣體流量大，鼓引風電耗均很大。以熱煙氣或蒸汽為熱源，溫度調節的靈敏度低，產品易欠燒或過燒。

以導熱油為熱源的流化床煅燒裝置是在石膏——半水石膏流化床內布置多層蛇形管，管內通過導熱油，管外為流化了的物料，兩側傳熱系數均很高，綜合熱效率可達80％以上。但是，除天然石膏外，目前石膏多來自工業副產物，如煙氣脫硫副產石膏、磷石膏、氟石膏等，它們不僅含有結晶水，還有較多外水分，物料易粘結，有些已經結團，所以原始狀態的物料不易流化。然而，隨著脫水過程的深化，物料變輕，尤其是脫結晶水過程中顆粒的比重變小，脫水程度越深，物料越易于流化。為此將流化煅燒過程分為兩段，在預干燥段應采用較高的流化氣速，并及時排出結團顆粒，這些顆粒通過預干燥后已易于破碎，成粉后可返回再用；在干燥——脫結晶水段可采用較低的流化氣速，將減少鼓風量，降低能耗，也減少細顆粒的夾帶。兩段可以分開布置，也可以相鄰布置，相鄰布置的預干燥段和干燥——脫結晶水段之間有一隔斷，在預干燥段物料進口和干燥——脫結晶水段出口均有一個無加熱元件或少加熱元件的空間，進口空間是為了保證新進入床內的物料的良好流化，物料迅速分散；出口空間是為了保證產品質量的穩定。預干燥段以干燥部分外水使物料不再粘結為目標，其床截面積較小，干燥——脫結晶水段流化床為長寬比較大的長方形，以減少物料的返混。產品質量的重要指標是加熱終溫，以155～158℃為最佳，終溫波動主要是由于原料水分和進料量的變化，通過調節熱源溫度控制物料終溫時滯后明顯，最迅速的手段是調節流化床高度，它可以通過調節排料口高度加以實現。

發明內容

附圖說明

下面結合附圖對本發明進一步說明。

圖1是本發明的3視流程圖

圖中(1)蛇形管簇、(2)導熱油、(3)布風管小孔、(4)空氣、(5)預干燥段、(6)干燥——脫結晶水段——煅燒段、(7)隔斷、(8)物料進口點、(9)物料出口點、(10)溢流口、(11)排料口、(12)濕空氣。

本發明是這樣實現的：該流化床煅燒裝置，如圖1，以導熱油為熱源，在流化床內布置多層加熱元件——蛇形管簇(1)，導熱油(2)在蛇形管內流動，石膏——半水石膏顆粒在從流化床底部布風管小孔(3)流出的空氣(4)鼓動鼓動下呈流化狀態，流化了的顆粒部分或全部淹沒蛇形管，石膏逐漸失去外部水分和1.5個結晶水變為半水石膏，該流化床裝置包括預干燥段(5)和干燥——脫結晶水段——煅燒段(6)，它們可以分開設置(如圖1-I)，也可以緊密相接(如圖1-II)，依靠兩段之間的隔斷(7)加以分開，隔斷高度低于加熱元件的最高點0.3～0.6米，兩段分別布置加熱元件，預干燥床采用較高的流化氣速，為0.25～0.5nm/s，預干燥床的床面積為煅燒段床面積的1/3～1/5，煅燒床采用較低的流化氣速，為0.05～0.2nm/s。煅燒床的橫斷面是一個長寬比為3～6的長方形。濕空氣(12)經布袋除塵器凈化后排出。在預干燥床的物料進口點(8)附近和煅燒床的物料出口點(9)附近各有一個不布置或少布置加熱元件的區域。煅燒床或分開設置的預干燥床中的物料通過遠離進口的溢流口(10)流出，為調節流化床高度以便快速變換加熱量，在煅燒床應設置2～3個不同高度的溢流口，通過控制不同高度溢流口的流量調節流化床高度。在兩個床的底部分別設置排料口(11)，用于排出較大顆粒。