[發明專利]低CO2

有效

• 申請號: 202110995082.8
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113670069B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 張超;劉劍英;王彬;陶瑛;鄧玉華;韓曉軍;曹新明;申巧蕊;姜斌
• 申請（專利權）人: 中材建設有限公司
• 主分類號: F27B19/04
• 分類號: F27B19/04;F27D13/00;F27D15/02;F27D17/00;C04B7/43;C04B7/44;C04B7/47
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 李勝強

1.一種低CO₂分壓環境水泥燒成系統，其特征在于，包括煙室、回轉窯、篦冷機、分解爐、二氧化碳捕集提純、余熱利用系統、多級純氧預熱器以及多級空氣預熱器；

所述多級純氧預熱器和所述多級空氣預熱器之間相互獨立；

所述煙室、所述回轉窯以及所述篦冷機依次連通；

所述多級純氧預熱器包括多級純氧總生料進料口、與所述分解爐的進料口連通的多級純氧總生料出料口、與所述分解爐的出風口連通的多級純氧總進風口、與所述二氧化碳捕集提純系統連接的多級純氧總出風口以及多級純氧熱生料出料口；

所述多級空氣預熱器包括多級空氣總生料進料口、與所述分解爐的進料口連通的多級空氣總生料出料口、多級空氣總進風口、與所述余熱利用系統連接的多級空氣總出風口以及與所述煙室連通的多級空氣熱生料出料口；

所述篦冷機的高溫區包括通入純氧的第一冷卻區、通入空氣的第二冷卻區，所述第一冷卻區、所述第二冷卻區從所述篦冷機的進料口到出料口依次設置且相互獨立，所述第一冷卻區與所述回轉窯的進風口連通，且所述第一冷卻區通過三次風管與所述分解爐的進風口連通，所述第二冷卻區與所述多級空氣總進風口通過空氣送風管連通，所述多級純氧熱生料出料口與所述空氣送風管連通。

2.根據權利要求1所述的一種低CO₂分壓環境水泥燒成系統，其特征在于，所述篦冷機的中低溫區包括通入空氣的第三冷卻區，所述第三冷卻區與低溫廢氣利用系統連通。

3.根據權利要求1所述的一種低CO₂分壓環境水泥燒成系統，其特征在于，所述多級純氧總出風口與所述二氧化碳捕集提純系統之間設置有熱量交換器。

4.根據權利要求3所述的一種低CO₂分壓環境水泥燒成系統，其特征在于，所述余熱利用系統出氣口連通有原料燃料烘干系統，所述熱量交換器與所述原料燃料烘干系統連通。

5.根據權利要求1所述的一種低CO₂分壓環境水泥燒成系統，其特征在于，所述多級純氧預熱器包括依次連通的A1旋風分離器、A2旋風分離器、A3旋風分離器、A4旋風分離器、A5旋風分離器和A6旋風分離器，所述多級純氧總生料進料口、所述多級純氧總出風口設置在所述A1旋風分離器上，所述多級純氧總生料出料口設置在所述A5旋風分離器上，所述多級純氧總進風口、所述多級純氧熱生料出料口設置在所述A6旋風分離器上。

6.根據權利要求5所述的一種低CO₂分壓環境水泥燒成系統，其特征在于，所述A1旋風分離器包括并聯設置的A11旋風分離器和A12旋風分離器。

7.根據權利要求1所述的一種低CO₂分壓環境水泥燒成系統，其特征在于，所述多級空氣預熱器包括依次連通的B1旋風分離器、B2旋風分離器、B3旋風分離器、B4旋風分離器、B5旋風分離器以及B6旋風分離器，所述多級空氣總生料進料口、所述多級空氣總出風口設置在所述B1旋風分離器上，所述多級空氣總生料出料口設置在所述B5旋風分離器上，所述多級空氣總進風口、所述多級空氣熱生料出料口設置在所述B6旋風分離器上。

8.根據權利要求7所述的一種低CO₂分壓環境水泥燒成系統，其特征在于，所述B1旋風分離器包括并聯的B11旋風分離器和B12旋風分離器。

9.根據權利要求1所述的一種低CO₂分壓環境水泥燒成系統，其特征在于，所述分解爐的中部設有第一進料口、第三進料口，所述分解爐的底部設有第二進料口、第四進料口，所述第一進料口、所述第二進料口與所述多級純氧總生料出料口連通，所述第三進料口、所述第四進料口與所述多級空氣總生料出料口連通。

10.一種水泥熟料制備方法，采用了如權利要求1-9任意一項所述的一種低CO₂分壓環境水泥燒成系統，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將生料送入所述多級純氧預熱器內，生料在所述多級純氧預熱器內與所述分解爐產生的高溫煙氣進行換熱分離，并得到預熱后的生料；

S2、預熱后的生料從所述多級純氧預熱器進入到所述分解爐內，所述分解爐內燃料燃燒釋放出大量熱量供生料分解，并得到熱生料；

S3、所述熱生料跟隨所述分解爐內的高溫煙氣進入到所述多級純氧預熱器的最下一級旋風分離器，所述高溫煙氣對通入所述多級純氧預熱器內的生料進行預熱，所述高溫煙氣攜帶的熱生料分離并通過所述多級純氧預熱器的最下一級旋風分離器進入所述空氣送風管，并通過所述空氣送風管進入所述多級空氣預熱器的最下一級旋風分離器，然后熱生料分離并從所述多級空氣預熱器的最下一級旋風分離器進入回轉窯，在回轉窯內煅燒形成水泥熟料；

S4、所述水泥熟料由所述回轉窯出口進入篦冷機，并依次經過第一冷卻區和第二冷卻區進行換熱，所述第一冷卻區內換熱后的高溫純氧分別通入所述回轉窯內和所述分解爐內供燃料燃燒，所述分解爐內燃燒時產生高溫煙氣，所述高溫煙氣對所述多級純氧預熱器內的生料進行預熱，與生料換完熱后的所述高溫煙氣從所述多級純氧預熱器排入所述二氧化碳捕集提純系統中；所述第二冷卻區內換熱后的高溫空氣通入所述空氣送風管內，所述空氣送風管內的高溫空氣將熱生料攜帶進入所述多級空氣預熱器中，所述高溫空氣中攜帶的熱生料分離并從所述多級空氣預熱器進入回轉窯內，與此同時向所述多級空氣預熱器內通入生料，所述高溫空氣對通入所述多級空氣預熱器的生料進行預熱，與生料換完熱后的所述高溫空氣從所述多級空氣預熱器排入所述余熱利用系統中；

S5、所述多級純氧預熱器內、所述多級空氣預熱器內的預熱完的生料均通入所述分解爐內進行分解，然后重復S1至S4步驟直至完成水泥熟料所需量。