[發(fā)明專利]一種氫氧化鋁的焙燒系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810007890.7
• 申請(qǐng)日: 2018-01-04
• 公開（公告）號(hào): CN108178173B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張揚(yáng);張海;吳玉新;張縵;呂俊復(fù);楊海瑞;劉青;岳光溪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): C01F7/30
• 分類號(hào): C01F7/30
• 代理公司: 11250 北京三聚陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張建綱<國際申請(qǐng)>=<國際公布>=<進(jìn)入

1.一種氫氧化鋁焙燒系統(tǒng)，包括料倉(1)、給料機(jī)(2)、干燥器(3)、旋風(fēng)預(yù)熱器、焙燒爐(7)、旋風(fēng)分離器(6)、若干級(jí)旋風(fēng)冷卻器、除塵器(17)和引風(fēng)機(jī)(18)，所述旋風(fēng)預(yù)熱器至少設(shè)置兩級(jí)且依次相連；首級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器的入口與所述給料機(jī)或干燥器相連，首級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器的煙氣出口與所述除塵器(17)和引風(fēng)機(jī)(18)設(shè)有煙風(fēng)管道依次相連；末級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器與所述焙燒爐(7)、旋風(fēng)分離器(6)、若干級(jí)旋風(fēng)冷卻器之間依次有物料通道相連；所述旋風(fēng)冷卻器和焙燒爐(7)之間還設(shè)有氣體連通管道相連，其特征在于：所述系統(tǒng)還包括煙氣再循環(huán)裝置和燃料氣分配裝置；所述煙氣再循環(huán)裝置包括再循環(huán)煙氣管道和設(shè)置在再循環(huán)煙氣管道上的再循環(huán)煙氣調(diào)節(jié)閥(19)及設(shè)置在再循環(huán)煙氣管道出口端的再循環(huán)煙氣噴嘴(16)；所述再循環(huán)煙氣管道的起始端設(shè)置在所述除塵器(17)之后；所述再循環(huán)煙氣管道出口端設(shè)置在所述冷卻器和焙燒爐(7)之間的氣體連通管道上；所述燃料氣分配裝置包括燃料氣聯(lián)箱(13)和與燃料氣聯(lián)箱(13)連接的燒嘴，所述燒嘴包括靠近所述焙燒爐(7)底部設(shè)置的主燒嘴(14)和靠近所述再循環(huán)煙氣管道出口端設(shè)置的輔助燒嘴(15)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫氧化鋁焙燒系統(tǒng)，其特征在于：所述再循環(huán)煙氣管道的起始端連接在所述引風(fēng)機(jī)(18)之后。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫氧化鋁焙燒系統(tǒng)，其特征在于：所述再循環(huán)煙氣管道的起始端連接在所述除塵器(17)和所述引風(fēng)機(jī)(18)之間的煙風(fēng)管道上，所述煙氣再循環(huán)裝置還包括設(shè)置在再循環(huán)煙氣管道上的再循環(huán)風(fēng)機(jī)(20)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種氫氧化鋁焙燒系統(tǒng)，其特征在于：所述煙氣再循環(huán)裝置還包括惰性氣體源和加熱裝置，所述再循環(huán)煙氣管道上設(shè)置有旁通管道與所述惰性氣體源相連，所述旁通管道靠近所述再循環(huán)煙氣管道的起始端設(shè)置；所述加熱裝置設(shè)置在所述再循環(huán)煙氣管道上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種氫氧化鋁焙燒系統(tǒng)，其特征在于：所述惰性氣體源包括氮?dú)庠础鍤庠吹钠渲幸粋€(gè)或多個(gè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氫氧化鋁焙燒系統(tǒng)，其特征在于：所述焙燒爐(7)中上部還設(shè)置有二次風(fēng)噴嘴(23)和與二次風(fēng)噴嘴(23)相連的二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥(22)，所述二次風(fēng)調(diào)節(jié)閥(22)設(shè)置在所述焙燒爐(7)外側(cè)。

7.一種氫氧化鋁焙燒方法，其使用如權(quán)利要求1所述的一種氫氧化鋁焙燒系統(tǒng)，其特征在于：所述方法包括

料倉(1)中的氫氧化鋁物料通過給料機(jī)(2)給料和通過干燥器(3)與熱煙氣混合干燥；

干燥后的氫氧化鋁物料被熱煙氣攜帶著依次進(jìn)入至少兩級(jí)設(shè)置的旋風(fēng)預(yù)熱器，在旋風(fēng)預(yù)熱器內(nèi)預(yù)熱升溫；預(yù)熱后的氫氧化鋁物料進(jìn)入焙燒爐(7)在助燃空氣助燃下焙燒；

氫氧化鋁在焙燒爐(7)焙燒后形成高溫氧化鋁物料；熱煙氣攜帶著高溫氧化鋁物料進(jìn)入旋風(fēng)分離器(6)進(jìn)行氣固分離，分離下來的高溫氧化鋁物料進(jìn)入旋風(fēng)冷卻器，被進(jìn)入旋風(fēng)冷卻器的空氣冷卻的同時(shí)加熱了空氣；空氣在旋風(fēng)冷卻器被高溫氧化鋁物料加熱后，進(jìn)入旋風(fēng)冷卻器與焙燒爐(7)連接的氣體連通管道；

經(jīng)過旋風(fēng)分離器(6)分離后的熱煙氣進(jìn)入末級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器，從后往前的經(jīng)過除首級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器以外的多級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器對(duì)氫氧化鋁物料進(jìn)行預(yù)熱降溫后，進(jìn)入干燥器(3)干燥氫氧化鋁物料，并隨同干燥后的氫氧化鋁物料一并進(jìn)入首級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器繼續(xù)預(yù)熱氫氧化鋁物料，離開首級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器的熱煙氣已經(jīng)成為低于200℃的煙氣，煙氣接著進(jìn)入除塵器(17)除塵后通過引風(fēng)機(jī)(18)抽送出系統(tǒng)；

除塵后的一部分煙氣作為再循環(huán)煙氣進(jìn)入煙氣再循環(huán)裝置的再循環(huán)煙氣管道，通過再循環(huán)煙氣調(diào)節(jié)閥(19)調(diào)節(jié)流量后，通過再循環(huán)煙氣噴嘴(16)噴入氣體連通管道，與被旋風(fēng)冷卻器加熱的空氣混合，然后被燃料氣聯(lián)箱(13)和輔助燒嘴(15)噴入的少量燃料氣點(diǎn)燃燃燒，形成溫度為800～1000℃和氧濃度為5％～15％的助燃空氣；助燃空氣與從主燒嘴(14)噴入的燃料氣混合從焙燒爐(7)底部進(jìn)入焙燒爐(7)對(duì)氫氧化鋁物料進(jìn)行焙燒。