CN108863114B - 一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法 - Google Patents

一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法 Download PDF

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Abstract

一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法，涉及一种菱镁矿冶炼方法，首先将洁净燃气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，其燃烧产生的热烟气通过气固作用快速煅烧菱镁矿粉，其产物经旋风分离器，得到的高温轻烧粉被送入产品旋风换热器中，利用产品的热能加热引风机鼓入的空气，再经过滤除尘将预热后的空气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，提高燃烧效率，经过滤除尘后和经产品旋风换热器降温后的轻烧镁产品被输送至储罐中；经旋风分离器得到的高温烟气，被预热的菱镁矿粉和经过滤除尘得到的菱镁矿细粉被输送至煅烧炉内。烟气旋风换热器和产品旋风换热器的个数在1‑6个之间变化，并可任意匹配。本发明提高了产品和烟气余热回收，达到了节能减排的目的。

Description

一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法
技术领域
本发明涉及一种菱镁矿冶炼方法，特别是涉及一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法。
背景技术
中国是世界上菱镁矿资源最丰富的国家之一，总保有储量矿石约30亿吨，占世界总储量的25％。其中，辽宁菱镁矿储量最丰富，占全国总储量的85.6％，主要集中在大石桥、海城一带，年开采量约1200-1500万吨。菱镁矿是制取镁化合物的主要原料，轻烧镁是由菱镁矿煅烧所得，被广泛用于建材、化工、冶金、医药等多个领域，是生产防火板、轻质隔墙板、硫酸镁、造纸、除硫工艺、钢厂护炉溅渣等的理想材料，也是制取重烧镁、高纯镁砂和电熔镁的原料。
辽宁现有各类用于生产耐火原料的煅烧炉窑2771座, 其中轻烧窑占到1367座，轻烧氧化镁产量超过400万吨/年。几十年来，通过高温煅烧菱镁矿制取轻烧氧化镁的装置一直沿用“水煤气发生炉”联合“反射炉”或“竖窑”的传统工艺煅烧菱镁矿，生产工艺的落后不仅造成了生产效率低、产品质量差，也造成了能源的巨大浪费。由于燃料燃烧的不充分，竖窑的热效率仅为26.47%，竖窑排放的烟气温度高达230℃以上，大量的热量随着浓烟排走，炉窑煅烧后的轻烧镁粉产品温度高达800℃，上述高温产品经自然冷却将能量释放到自然环境中，每年因显热不能回收造成了巨大的能量浪费。
中国专利申请号为201110049511.9公开了一种轻烧氧化镁的热选方法及其装置，通过热选筛的轻烧氧化镁进入热管换热器，与冷空气进行热量交换，加热空气，热空气引出至加热设备。此发明虽然有效利用了轻烧氧化镁的一部分热量，但是此发明是在反射窑的基础上进行的，也没有有效利用烟气中的热量。中国专利申请号为201310363267.2公开了一种低品位菱镁矿多级分段选矿提纯及综合利用方法。此发明是在多层竖窑的基础上利用轻烧过程中产生的显热加热冷料和炉体以及浮选矿石、 压球干燥。中国专利公布号为CN106587666 A公开了一种菱镁矿浮选精矿粉生产轻烧氧化镁的装置及方法。此发明利用烟气的余热将干燥后的菱镁矿原料经多级预热***预热，然而此发明并未具体说明多级预热***的工艺，且未有效利用轻烧镁产品的余热，造成了热量的大量损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法，本发明通过利用产品热能加热空气作为新风鼓入煅烧炉中，把原来的冷空气鼓入变为热风入以减少燃料消耗，提高了燃烧效率，其中一部分热能还可以用于冬季采暖和洗浴等用热，以减少煤炭的消耗。达到节能降耗。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法，所述方法利用轻烧过程生产的高温轻烧粉产品通过旋风直接接触换热预热空气、冷却产品，预热后的空气用于轻烧过程的燃气燃烧；利用轻烧过程产生的高温烟气通过旋风直接换热预热菱镁矿粉原料、冷却烟气；包括以下具体过程：
首先将洁净燃气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，其燃烧产生的热烟气通过气固作用快速煅烧菱镁矿粉，其产物经旋风分离器，得到的高温轻烧粉被送入产品旋风换热器中，利用产品的热能加热引风机鼓入的空气，再经过滤除尘将预热后的空气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，提高燃烧效率，经过滤除尘后和经产品旋风换热器降温后的轻烧镁产品被输送至储罐中；经旋风分离器得到的高温烟气，再经烟气旋风换热器将原料菱镁矿粉预热，换热后的烟气经过滤除尘后达标后直接排放，被预热的菱镁矿粉和经过滤除尘得到的菱镁矿细粉被输送至煅烧炉内。
所述的一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法，所述高温轻烧粉产品预热空气的旋风换热器、高温烟气预热菱镁矿粉原料的旋风换热器由一个或多个旋风构成，根据处理温度在1-6级之间。
所述的一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法，所述菱镁矿粉煅烧炉后由气固分离、高温烟气预热菱镁矿粉的旋风换热***、高温轻烧粉产品预热空气的旋风换热***、过滤除尘、烟气排放***、冷却后轻烧粉产品储罐构成，预热后空气送入菱镁矿粉煅烧炉的燃烧器、预热后的菱镁矿粉原料送入菱镁矿粉煅烧炉。
所述的一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法，所述高温烟气预热菱镁矿粉的旋风换热后的过滤除尘为低温过滤除尘，经低温过滤除尘后的烟气达标后排放；高温轻烧粉产品预热空气的旋风换热后的过滤除尘***为高温过滤除尘，经高温过滤除尘后的空气用于轻烧过程的燃气燃烧。
本发明的优点与效果是：
1.本发明通过利用产品热能加热空气作为新风鼓入煅烧炉中，把原来的冷空气鼓入变为热风入以减少燃料消耗，提高了燃烧效率，其中一部分热能还可以用于冬季采暖和洗浴等用热，以减少煤炭的消耗。达到节能降耗。
2.本发明通过将高温烟气与原料菱镁矿之间的换热，使烟气热能传递给原料，提高了烟气热能回收利用率，达到了原料预热的目的，减少了煅烧原料所消耗的热能。
附图说明
图1是本发明工艺流程实施例1的示意图；
图2是本发明工艺流程实施例2的示意图；
图3是本发明工艺流程实施例3的示意图。
具体实施方式
下面结合附图所示实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
如图1所示，首先将洁净燃气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，其燃烧产生的热烟气通过气固作用快速煅烧菱镁矿粉，其产物经旋风分离器，得到的高温轻烧粉被送入产品旋风换热器中，利用产品的热能加热引风机鼓入的空气，再经过滤除尘将预热后的空气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，提高燃烧效率，产品旋风换热器的个数为1，经过滤除尘后和经产品旋风换热器降温后的轻烧镁产品被输送至储罐中；经旋风分离器得到的高温烟气，再经烟气旋风换热器将原料菱镁矿粉预热，烟气旋风换热器的个数1，换热后的烟气经过滤除尘后达标后直接排放，被预热的菱镁矿粉和经过滤除尘得到的菱镁矿细粉被输送至煅烧炉内。
实施例2
如图2所示，首先将洁净燃气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，其燃烧产生的热烟气通过气固作用快速煅烧菱镁矿粉，其产物经旋风分离器，得到的高温轻烧粉被送入产品旋风换热器中，利用产品的热能加热引风机鼓入的空气，再经过滤除尘将预热后的空气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，提高燃烧效率，产品旋风换热器的个数为1，经过滤除尘后和经产品旋风换热器降温后的轻烧镁产品被输送至储罐中；经旋风分离器得到的高温烟气，再经烟气旋风换热器将原料菱镁矿粉预热，烟气旋风换热器的个数2，换热后的烟气经过滤除尘后达标后直接排放，被预热的菱镁矿粉和经过滤除尘得到的菱镁矿细粉被输送至煅烧炉内。
实施例3
如图3所示，首先将洁净燃气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，其燃烧产生的热烟气通过气固作用快速煅烧菱镁矿粉，其产物经旋风分离器，得到的高温轻烧粉被送入产品旋风换热器中，利用产品的热能加热引风机鼓入的空气，再经过滤除尘将预热后的空气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，提高燃烧效率，产品旋风换热器的个数为2，经过滤除尘后和经产品旋风换热器降温后的轻烧镁产品被输送至储罐中；经旋风分离器得到的高温烟气，再烟气旋风换热器将原料菱镁矿粉预热，烟气旋风换热器的个数4，换热后的烟气经过滤除尘后达标后直接排放，被预热的菱镁矿粉和经过滤除尘得到的菱镁矿细粉被输送至煅烧炉内。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法，其特征在于，所述方法为：
首先将洁净燃气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，其燃烧产生的热烟气通过气固作用快速煅烧菱镁矿粉，其产物经旋风分离器，得到的高温轻烧粉被送入产品旋风换热器中，利用产品的热能加热引风机鼓入的空气，再经过滤除尘将预热后的空气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，提高燃烧效率，产品旋风换热器的个数为1，经过高温过 滤除尘后和经产品旋风换热器降温后的轻烧镁产品被输送至储罐中；经旋风分离器得到的高温烟气，再经烟气旋风换热器将原料菱镁矿粉预热，烟气旋风换热器的个数为1，换热后的烟气经过低温过 滤除尘后达标后直接排放，被预热的菱镁矿粉和经过滤除尘得到的菱镁矿细粉被输送至煅烧炉内。
2.一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法，其特征在于，所述方法为：
首先将洁净燃气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，其燃烧产生的热烟气通过气固作用快速煅烧菱镁矿粉，其产物经旋风分离器，得到的高温轻烧粉被送入产品旋风换热器中，利用产品的热能加热引风机鼓入的空气，再经过滤除尘将预热后的空气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，提高燃烧效率，产品旋风换热器的个数为1，经过高温过 滤除尘后和经产品旋风换热器降温后的轻烧镁产品被输送至储罐中；经旋风分离器得到的高温烟气，再经烟气旋风换热器将原料菱镁矿粉预热，烟气旋风换热器的个数为2，换热后的烟气经过低温过 滤除尘后达标后直接排放，被预热的菱镁矿粉和经过滤除尘得到的菱镁矿细粉被输送至煅烧炉内。
3.一种菱镁矿轻烧过程余热回收利用的方法，其特征在于，所述方法为：
首先将洁净燃气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，其燃烧产生的热烟气通过气固作用快速煅烧菱镁矿粉，其产物经旋风分离器，得到的高温轻烧粉被送入产品旋风换热器中，利用产品的热能加热引风机鼓入的空气，再经过滤除尘将预热后的空气通入菱镁矿煅烧炉的燃烧器，提高燃烧效率，产品旋风换热器的个数为2，经过高温过 滤除尘后和经产品旋风换热器降温后的轻烧镁产品被输送至储罐中；经旋风分离器得到的高温烟气，再经烟气旋风换热器将原料菱镁矿粉预热，烟气旋风换热器的个数为4，换热后的烟气经过低温过 滤除尘后达标后直接排放，被预热的菱镁矿粉和经过滤除尘得到的菱镁矿细粉被输送至煅烧炉内。
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