CN207619279U - 一种采用消化热生料进行脱硫的*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用消化热生料进行脱硫的***，包括回转窑，与回转窑相连的分解炉，与分解炉相连的悬浮预热器，该悬浮预热器包括C1至C5反应室，该***还包括与C5反应室相连的分料器，与分料器一侧端口相连、用于生成消化热生料的冷却混合器，与冷却混合器相连的旋风分离器及与该旋风分离器相连的集料仓。本实用新型的优点为该***能够在仅采用消化热生料，而不需要添加其他脱硫剂的条件下即可实现自脱硫的效果，有效减少水泥生产企业废气排放中二氧化硫的浓度，降低生产成本。

Description

一种采用消化热生料进行脱硫的***

技术领域

本实用新型属于脱硫领域，尤其涉及一种采用消化热生料进行脱硫的***。

背景技术

在水泥生产领域，二氧化硫的产生主要来源于两大方面，一是原料中的硫，二是燃料中的硫。

其中，原料中的硫一部分以硫化物的形式存在，主要为黄铁矿和白铁矿(两者均为FeS₂)，还有一些单硫化合物(如FeS)。当原料中的部分低价硫化物进入预热器时，在400℃左右就开始氧化并释放出二氧化硫，此反应主要发生于C1及C2反应室的旋风筒，在此两者旋风筒释放出来的二氧化硫气体，一来被碱性物料吸收，二来则直接通过增湿塔或生料立磨，经除尘后进入窑尾烟囱排放。原料中的硫另一部分以硫酸盐形式存在，因其分解温度较高，对废气中的硫影响较小，有时甚至没影响，此大都在1000℃以上才能进行(如CaSO₄在1000℃以下的分解率至多也不足10％)，集中在窑、烟室、分解炉等设备内部，如果操作调整不到位，窑***易形成结圈、结皮等工艺事故，从而影响到正常的生产。原材料中以硫化物存在的硫是影响二氧化硫排放的最关键因素之一。此部分硫化物进行的反应主要包括无机硫化物与氧气反应生成对应的氧化物与二氧化硫及有机硫化物生成二氧化硫、CO₂和水。这两种反应均在300～600℃之间进行，主要富集在C2及C3反应室内部。因C2、C3内CaCO₃分解率较低，活性CaO含量也较低，所以生成的二氧化硫大多随废气排出。

燃料中的硫化物的含量较高，是窑尾烟气中二氧化硫的主要生成源。燃料中硫的存在形式和原料中的一样，有硫化物、硫酸盐及有机硫。燃料在分解炉或者回转窑燃烧，低价态的硫化物，一部分直接氧化成SO₃，并形成稳定的硫酸盐；另一部分则氧化成二氧化硫，这部分二氧化硫，大多数能够再次与高温的碱性热生料和O₂发生反应生成硫酸盐，而剩下的少部分二氧化硫会与生料中氧化释放出来的二氧化硫汇合，进入烟囱排放。

原料及燃料中的硫化物，在回转窑的过渡带和烧成带，大部分会与碱结合生成硫酸盐，而未被结合的部分，生成二氧化硫气体，被带进分解炉。在分解炉中，存在大量的活性CaO，同时分解炉内的温度正是脱硫反应发生的最佳温度，因此，回转窑内产生的二氧化硫气体，可能在分解炉内被CaO吸收，形成二氧化硫的高温化学富集内循环。正常情况下，燃料中的硫很少会影响到硫的排放，但是，随温度、浓度、分压等反应条件的变化，其固硫效率也会发生变化，废气中二氧化硫的排放浓度也会随之变化。

研究表明，CaO的固硫反应效率较低，大部分都会进入废气，部分二氧化硫气体冷凝在温度较低的生料上，随生料进入下一级预热器，温度较高时又再次分解，形成二氧化硫的低温物理、化学富集内循环。

因此，减少二氧化硫的排放成为水泥生产领域的重要工作之一。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种不需要添加其他脱硫剂即能实现脱硫的自脱硫***。

技术方案：本实用新型采用消化热生料进行脱硫的***，包括回转窑，与回转窑相连的分解炉，与分解炉相连的悬浮预热器，该悬浮预热器包括C1至C5反应室，该***还包括与C5反应室相连的分料器，与分料器一侧端口相连、用于生成消化热生料的冷却混合器，与冷却混合器相连的旋风分离器及与该旋风分离器相连的集料仓。

进一步说，该***的分料器与C5反应室的旋风筒相连。

再进一步说，该***还包括与集料仓相连的计量称及将称量后的消化热生料输送至C1反应室的入窑提升机。

更进一步说，该***的旋风分离器的排气口端设有废气处理装置。集料仓上设有与废气处理装置相连的排气管。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型的优点为：该***能够在仅采用消化热生料，而不需要添加其他脱硫剂的条件下即可实现自脱硫的效果，有效减少水泥生产企业废气排放中二氧化硫的浓度，降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型脱硫***的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型采用消化热生料进行脱硫的***，包括回转窑1，与回转窑1窑尾相连的分解炉2，与分解炉2相连的悬浮预热器，该悬浮预热器包括C1至C5反应室。

该***还包括依次与C5反应室的旋风筒相连的分料器3，与分料器3一侧端口相连、用于生成消化热生料的冷却混合器4，与冷却混合器4相连的旋风分离器5，与该旋风分离器5相连的集料仓6，与集料仓6相连的计量称7以及将采用计量称7称量后的消化热生料输送至C1反应室的入窑提升机。其中，冷却混合器4中引入风机输送的冷空气及软化水经雾化处理后的雾化水。旋风分离器5的排气口端设有废气处理装置8，同时，集料仓6上设有与废气处理装置8相连的排气管。

工作原理：生料粉经过悬浮预热器的C1至C4后逐步升温，送入分解炉2分解后形成大量氧化钙，即高温热生料，由C5反应室的旋风筒收集，通过分料器3一部分经过下料管送入回转窑煅烧，另一部分进入冷却混合器4，此时，向冷却混合器4通入冷空气及雾化水，高温热生料与冷空气和雾化水混合，迅速降温，温度可控制在环境温度偏差不超过60℃，同时，雾化水与热生料在混合的过程中充分接触，快速发生水化反应，生成氢氧化钙，即消化热生料。其中，分料器3能够对热生料的用量调节取料量。随后，吸收热量后的空气与消化热生料混合后随管道气流进入旋风分离器5进行固气分离，收集下来的消化热生料存储在集料仓6内备用，气体经旋风分离器5分离后由引风机送至废气处理装置8净化达标后排放。最后，通过计量称7获取集料仓6中相应的消化热生料并通过入窑提升机输送至悬浮预热器的C1反应室，回转窑产生的含硫废气自分解炉2的出口依次经过C5至C1反应室，与消化热生料反应即可进行脱硫，反应式为：SO₂+Ca(OH)₂→CaSO₃+H₂O。

Claims (6)

1.一种采用消化热生料进行脱硫的***，包括回转窑(1)，与回转窑(1)相连的分解炉(2)，与分解炉(2)相连的悬浮预热器，该悬浮预热器包括C1至C5反应室，其特征在于：该***还包括与C5反应室相连的分料器(3)，与分料器(3)一侧端口相连、用于生成消化热生料的冷却混合器(4)，与冷却混合器(4)相连的旋风分离器(5)及与该旋风分离器(5)相连的集料仓(6)。

2.根据权利要求1所述的采用消化热生料进行脱硫的***，其特征在于：所述分料器(3)与C5反应室的旋风筒相连。

3.根据权利要求1所述的采用消化热生料进行脱硫的***，其特征在于：该***还包括与集料仓(6)相连的计量称(7)。

4.根据权利要求3所述的采用消化热生料进行脱硫的***，其特征在于：该***还包括将称量后的消化热生料输送至C1反应室的入窑提升机。

5.根据权利要求1所述的采用消化热生料进行脱硫的***，其特征在于：所述旋风分离器(5)的排气口端设有废气处理装置(8)。

6.根据权利要求5所述的采用消化热生料进行脱硫的***，其特征在于：所述集料仓(6)上设有与废气处理装置(8)相连的排气管。