[發(fā)明專(zhuān)利]降低氫氧化鋁焙燒過(guò)程能量消耗的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210173355.1
• 申請(qǐng)日: 2012-05-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103449488A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李志國(guó);鄭緒濱
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 沈陽(yáng)鋁鎂設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C01F7/30
• 分類(lèi)號(hào): C01F7/30
• 代理公司: 沈陽(yáng)圣群專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 21221
• 代理人: 王鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種在氫氧化鋁焙燒過(guò)程中降低能量消耗的方法，尤其涉及一種降低氫氧化鋁焙燒過(guò)程能量消耗的方法，屬于氧化鋁生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

?

背景技術(shù)

氫氧化鋁焙燒過(guò)程的能量消耗折合到每噸氧化鋁約為3GJ，而由燃料燃燒所提供的熱量占?xì)溲趸X焙燒過(guò)程中進(jìn)入焙燒系統(tǒng)熱量的絕大部分，約占總熱量的95%，其他如燃料、助燃空氣和氫氧化鋁帶入的顯熱約占5%，進(jìn)入系統(tǒng)的這些熱量中供給反應(yīng)熱的約占60%，附著水及結(jié)晶水的蒸發(fā)及過(guò)熱約占18%，焙燒尾氣帶走熱約占10%，氧化鋁出料帶走熱約占7%，系統(tǒng)散熱損失約占5%。由系統(tǒng)熱分布可以看出，供給反應(yīng)熱部分的熱量是必不可少的，而要降低系統(tǒng)的熱耗，可以從降低出料氧化鋁、廢氣溫度，回收廢氣中的水的潛熱，以及減少系統(tǒng)熱損失等幾個(gè)部分入手。

焙燒過(guò)程的自動(dòng)控制回路主要有以下幾條，1、根據(jù)主爐（PO4）的出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)主燃料（V19）的瞬時(shí)燃料量，通過(guò)保持PO4的出口煙氣溫度穩(wěn)定，來(lái)控制焙燒溫度穩(wěn)定；2、根據(jù)文丘里干燥器（AO2）的出口煙氣溫度，自動(dòng)調(diào)節(jié)干燥燃料（T11）的瞬時(shí)燃料量，以克服來(lái)料水分的波動(dòng)影響保持文丘里干燥器（AO2）的出口煙氣溫度穩(wěn)定；3、根據(jù)第二級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器（PO2）后的煙氣含氧量，自動(dòng)調(diào)節(jié)排風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以保證電收塵系統(tǒng)的安全。

系統(tǒng)中控制回路的設(shè)置，主要是為了保證焙燒產(chǎn)品質(zhì)量、消除物料水分變化對(duì)尾氣影響和保證電收塵安全運(yùn)行等幾個(gè)方面，但是卻沒(méi)有回路是為了節(jié)能而設(shè)置的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題而提供的降低氫氧化鋁焙燒過(guò)程能量消耗的方法，目的是為了盡可能減少隨廢氣帶走的顯熱。

為達(dá)上述目的本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：降低氧化鋁焙燒過(guò)程能量消耗的方法，根據(jù)燃料中的硫含量和來(lái)料氫氧化鋁中的水分含量計(jì)算出煙氣中的二氧化硫和水蒸汽含量，并計(jì)算出即時(shí)煙氣的露點(diǎn)溫度，第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器出口煙氣溫度目標(biāo)值為大于計(jì)算出的即時(shí)煙氣的露點(diǎn)溫度，在第一旋風(fēng)預(yù)熱器出口與文丘里干燥器之間設(shè)置能根據(jù)第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器出口煙氣溫度目標(biāo)值自動(dòng)調(diào)節(jié)文丘里干燥器瞬時(shí)干燥燃料量的控制回路。

第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器出口煙氣溫度目標(biāo)值為大于計(jì)算出的即時(shí)煙氣的露點(diǎn)溫度1-5度。

第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器出口煙氣溫度目標(biāo)值隨即時(shí)煙氣的露點(diǎn)溫度變化而變化，即時(shí)煙氣的露點(diǎn)溫度隨燃料中的硫含量和來(lái)料氫氧化鋁中的水分含量變化而變化。

第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器出口煙氣溫度目標(biāo)值通過(guò)溫度測(cè)點(diǎn)測(cè)得。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果如下：

1、在煙氣溫度從160℃變化到120℃的過(guò)程中，煙氣溫度每降低1℃，能量消耗減少約0.18%，合計(jì)節(jié)能約占總能量消耗的7%。

2、系統(tǒng)排出廢氣的溫度下降，將減少對(duì)環(huán)境的熱污染。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明工藝流程圖。

圖中：1、來(lái)料氫氧化鋁；2、干燥燃料；3、主燃料；4、文丘里干燥器；5、第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器；6、煙氣；7、第二級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器；8、旋風(fēng)分離器；9、主爐；10、分離后氫氧化鋁；11、助燃空氣；12、溫度測(cè)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受實(shí)施例所限。

如圖所示本發(fā)明降低氧化鋁焙燒過(guò)程能量消耗的方法，根據(jù)燃料中的硫含量和來(lái)料氫氧化鋁1中的水分含量計(jì)算出煙氣中的二氧化硫和水蒸汽含量，并計(jì)算出煙氣6的露點(diǎn)溫度，第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器5出口煙氣溫度目標(biāo)值為大于計(jì)算出的即時(shí)煙氣的露點(diǎn)溫度，在第一旋風(fēng)預(yù)熱器5出口與文丘里干燥器4之間設(shè)置能根據(jù)第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器5出口煙氣溫度目標(biāo)值自動(dòng)調(diào)節(jié)文丘里干燥器4瞬時(shí)干燥燃料量的控制回路，第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器5出口煙氣溫度目標(biāo)值為大于計(jì)算出的即時(shí)煙氣的露點(diǎn)溫度1-5度。

第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器5出口煙氣溫度目標(biāo)值隨即時(shí)煙氣的露點(diǎn)溫度變化而變化，即時(shí)煙氣的露點(diǎn)溫度隨燃料中的硫含量和來(lái)料氫氧化鋁中的水分含量變化而變化。

第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器5出口煙氣溫度目標(biāo)值通過(guò)溫度測(cè)點(diǎn)12測(cè)得。

來(lái)料氫氧化鋁1加入文丘里干燥器4中用第二級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器7出口熱氣體預(yù)熱，氣料混合物進(jìn)入第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器5，煙氣6進(jìn)入電收塵進(jìn)而排出系統(tǒng)，第一級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器5的物料與旋風(fēng)分離器8出口的熱空氣混合進(jìn)入第二級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器7，預(yù)熱后的氣體去文丘里干燥器4，物料去主爐9，主燃料3與助燃空氣11反應(yīng)將物料加熱至反應(yīng)溫度，出料進(jìn)入旋風(fēng)分離器8，分離出的氫氧化鋁10去旋風(fēng)冷卻系統(tǒng)。根據(jù)來(lái)料氫氧化鋁1水分含量和燃料的含硫量通過(guò)模型計(jì)算出的煙氣的即時(shí)露點(diǎn)溫度，設(shè)置控制回路中的煙氣6溫度目標(biāo)值為略大于即時(shí)露點(diǎn)溫度，自動(dòng)調(diào)節(jié)干燥燃料2的加入量。?