硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)，屬于硫酸生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。該系統(tǒng)包括熱風(fēng)烘干裝置1、篩分裝置2、沸騰焙燒爐3、余熱鍋爐4、焙燒爐風(fēng)機(jī)5、除塵裝置6、除塵風(fēng)機(jī)7、爐渣收集裝置9、冷卻增濕滾筒10和熱風(fēng)風(fēng)機(jī)11，所述熱風(fēng)烘干裝置1、篩分裝置2、沸騰焙燒爐3和余熱鍋爐4依次相連，所述沸騰焙燒爐3的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有所述焙燒爐風(fēng)機(jī)5；所述沸騰焙燒爐3和冷卻增濕滾筒10之間設(shè)有所述爐渣收集裝置9，所述爐渣收集裝置9、熱風(fēng)風(fēng)機(jī)11、熱風(fēng)烘干裝置1、除塵裝置6和除塵風(fēng)機(jī)7通過(guò)管路依次相連組成熱風(fēng)風(fēng)道。該系統(tǒng)利用了熔融爐渣余熱，降低了能源消耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于硫酸生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]硫酸作為一種常見(jiàn)的工業(yè)原料，其在各個(gè)領(lǐng)域中都發(fā)揮了巨大作用。在化肥生產(chǎn)領(lǐng)域，如在復(fù)合肥生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)用到大量的硫酸，復(fù)合肥生產(chǎn)廠(chǎng)家可采用硫礦自制硫酸。硫礦生產(chǎn)硫酸主要采用氧化法先得到二氧化硫，二氧化硫、水和氧氣反應(yīng)得到硫酸。在硫礦氧化工序通常采用沸騰焙燒爐與空氣反應(yīng)得到二氧化硫。現(xiàn)有技術(shù)中在進(jìn)入沸騰焙燒爐前需要配備一熱風(fēng)爐對(duì)原礦石進(jìn)行烘干，將露天堆存的原礦含水率由14%降至6%，便于沸騰焙燒爐進(jìn)行焙燒處理。
[0003]具體地，參見(jiàn)圖1，現(xiàn)有的硫精砂制酸工段熔融爐系統(tǒng)包括熱風(fēng)爐、篩分裝置、沸騰焙燒爐、余熱鍋爐、焙燒爐風(fēng)機(jī)和冷卻增濕滾筒等結(jié)構(gòu)，其中，熱風(fēng)爐、篩分裝置、沸騰焙燒爐和余熱鍋爐依次連接，焙燒爐風(fēng)機(jī)和冷卻增濕滾筒與沸騰焙燒爐相連。其工藝流程為:原礦石經(jīng)熱風(fēng)爐烘干、篩分處理后由原料車(chē)間進(jìn)入沸騰焙燒爐，產(chǎn)生的鍋爐煙氣進(jìn)入后續(xù)余熱鍋爐進(jìn)行熱能回收，產(chǎn)生的熔融爐渣(平均溫度為900°C左右)進(jìn)入冷卻增濕滾筒冷卻后排入臨時(shí)洛場(chǎng)。
[0004] 申請(qǐng)人:在實(shí)現(xiàn)本專(zhuān)利時(shí)，發(fā)現(xiàn)從沸騰焙燒爐出來(lái)的爐渣溫度很高，平均高達(dá)900°C左右，如果直接送入冷卻增濕滾筒(同時(shí)還要處理其他工序產(chǎn)生的廢渣)不但增加了冷卻增濕滾筒的處理負(fù)荷，還造成了熱能的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了利用爐渣中的余熱熱能，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)針對(duì)沸騰爐外排熔融爐渣熱量進(jìn)行收集以替代原有熱風(fēng)爐作為原礦烘干熱源。所述技術(shù)方案如下:
[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括熱風(fēng)烘干裝置1、篩分裝置2、沸騰焙燒爐3、余熱鍋爐4、焙燒爐風(fēng)機(jī)5、除塵裝置6、除塵風(fēng)機(jī)7、爐渣收集裝置9、冷卻增濕滾筒10和熱風(fēng)風(fēng)機(jī)11，所述熱風(fēng)烘干裝置1、篩分裝置2、沸騰焙燒爐3和余熱鍋爐4依次相連，所述沸騰焙燒爐3的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有所述焙燒爐風(fēng)機(jī)5 ；所述沸騰焙燒爐3和冷卻增濕滾筒10之間設(shè)有所述爐渣收集裝置9，所述爐渣收集裝置9、熱風(fēng)風(fēng)機(jī)11、熱風(fēng)烘干裝置1、除塵裝置6和除塵風(fēng)機(jī)7通過(guò)管路依次相連組成熱風(fēng)風(fēng)道。
[0007]其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的熱風(fēng)烘干裝置I為烘干滾筒。
[0008]其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的爐渣收集裝置9包括圓盤(pán)給料機(jī)91和受料斗92，所述沸騰焙燒爐3、圓盤(pán)給料機(jī)91、受料斗92和冷卻增濕滾筒10依次相連，所述熱風(fēng)風(fēng)機(jī)11通過(guò)管路與所述受料斗92相連。
[0009]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:[0010]本實(shí)用新型提供了硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)將沸騰焙燒爐的熔融爐渣單獨(dú)引出到爐渣收集裝置中，由引風(fēng)機(jī)將其中熱量引入新增的熱風(fēng)烘干裝置中，原礦石利用該熱風(fēng)進(jìn)行干燥，生成的水蒸氣及部分粉塵，通過(guò)除塵裝置凈化后外排，熱交換后的爐渣再進(jìn)入增濕滾筒，充分冷卻后進(jìn)入渣場(chǎng)。該系統(tǒng)利用了熔融爐渣余熱，降低了能源消耗。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是現(xiàn)有的硫精砂制酸工段熔融爐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1熱風(fēng)烘干裝置、2篩分裝置、3沸騰焙燒爐、4余熱鍋爐、5焙燒爐風(fēng)機(jī)、6除塵裝置、7除塵風(fēng)機(jī)、8煙囪、9爐渣收集裝置、91圓盤(pán)給料機(jī)、92受料斗、10冷卻增濕滾筒、11熱風(fēng)風(fēng)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0015]參見(jiàn)圖2，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了 一種硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括熱風(fēng)烘干裝置1、篩分裝置2、沸騰焙燒爐3、余熱鍋爐4、焙燒爐風(fēng)機(jī)5、除塵裝置6、除塵風(fēng)機(jī)7、煙囪8、爐渣收集裝置9、冷卻增濕滾筒10和熱風(fēng)風(fēng)機(jī)11。其中，熱風(fēng)烘干裝置1、篩分裝置2、沸騰焙燒爐3和余熱鍋爐4依次相連(熱風(fēng)烘干裝置1、篩分裝置2和沸騰焙燒爐3之間通過(guò)傳送帶相連，沸騰焙燒爐3和余熱鍋爐4通過(guò)管路相連)，沸騰焙燒爐3的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有焙燒爐風(fēng)機(jī)5用于提供空氣。沸騰焙燒爐3和冷卻增濕滾筒10之間設(shè)有爐渣收集裝置9(其主要是上一個(gè)結(jié)構(gòu)的出料端和下一個(gè)結(jié)構(gòu)的進(jìn)料端相連，根據(jù)需要可以通過(guò)傳送帶相連)，爐渣收集裝置9、熱風(fēng)風(fēng)機(jī)11、熱風(fēng)烘干裝置1、除塵裝置6、除塵風(fēng)機(jī)7和煙囪8通過(guò)管路依次相連(其主要是上一個(gè)結(jié)構(gòu)的出風(fēng)口和下一個(gè)結(jié)構(gòu)的入風(fēng)口相連)組成熱風(fēng)風(fēng)道，該風(fēng)道為熱風(fēng)的通道用于對(duì)熱風(fēng)烘干裝置I中的原礦進(jìn)行烘干并進(jìn)行尾氣處理。其中，爐渣收集裝置9用于收集爐渣；熱風(fēng)風(fēng)機(jī)11用于抽取熱風(fēng)回收爐渣中的余熱；熱風(fēng)烘干裝置I用于通過(guò)熱風(fēng)實(shí)現(xiàn)對(duì)原礦的烘干；除塵裝置6、除塵風(fēng)機(jī)7和煙囪8用于實(shí)現(xiàn)對(duì)熱風(fēng)進(jìn)行凈化處理，防止污染環(huán)境。
[0016]其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的熱風(fēng)烘干裝置I為烘干滾筒。
[0017]其中，參見(jiàn)圖2，本實(shí)用新型實(shí)施例中的爐渣收集裝置9包括圓盤(pán)給料機(jī)91和受料斗92，沸騰焙燒爐3、圓盤(pán)給料機(jī)91、受料斗92和冷卻增濕滾筒10依次相連(其主要是上一個(gè)結(jié)構(gòu)的出料端和下一個(gè)結(jié)構(gòu)的進(jìn)料端相連，根據(jù)需要可以可以通過(guò)傳送帶相連)，熱風(fēng)風(fēng)機(jī)11進(jìn)風(fēng)口與受料斗92的出風(fēng)口通過(guò)管路相連，受料斗92上開(kāi)設(shè)有空氣入口。
[0018]下面結(jié)合圖2對(duì)本系統(tǒng)的效果進(jìn)行說(shuō)明，本實(shí)施例針對(duì)原有的5臺(tái)240萬(wàn)大卡熱風(fēng)爐進(jìn)行改進(jìn)，原有系統(tǒng)的理論數(shù)據(jù)如下:
[0019]每臺(tái)熱風(fēng)爐耗煤量:640kg/h ;
[0020]熱風(fēng)爐效率:75% ；[0021]熱風(fēng)爐耗煤量:640+1000X5X24X330=25344t/a ；
[0022]燃煤量熱值:25344X1000X5000X4.1816=5.3X1011kj/a ；
[0023]熱風(fēng)爐產(chǎn)生熱能情況:5.3X1011X75%=3.97X1011kj/a ；
[0024]3.97X1011kj/a > 11.48X 1010kj/a,目前采用5臺(tái)熱風(fēng)爐可以達(dá)到生產(chǎn)原礦石
烘干的效果。
[0025]技改后的系統(tǒng)的理論數(shù)據(jù)如下:
[0026]970kg/噸硫酸(標(biāo)礦礦耗)；
[0027]噸酸產(chǎn)生爐渣:0.89噸；
[0028]爐渣比熱:1.37kj/ (kg*°C)；
[0029]爐渣平均溫度:900°C ；
[0030]設(shè)熱能充分利用后爐渣溫度:35°C ;
[0031]產(chǎn)生硫酸:500000+ 970X 1000=515464t/a ；
[0032]產(chǎn)生爐渣:515464X0.89=458763t/a ；
[0033]爐渣熱量:458763X1000X 1.37X (900-35) =5.437X 1011kj/a ;
[0034]爐渣熱量回收率:75%;
[0035]爐渣可回收熱量:5.437X 1011X75%=4.08X1011kj/a ；
[0036]爐渣回收的熱量4.08X 1011kj/a大于熱風(fēng)爐提供的熱量3.97X 1011kj/a，故采用回收的熱量可以將原礦石烘干，該工藝有較好的穩(wěn)定性。
[0037]本項(xiàng)目完成后可回收熱量4.08X1011kj/a，完全替代熱風(fēng)爐相應(yīng)減少用煤量25344t/a，按每噸燃煤652元計(jì)算，每年可節(jié)約燃煤1652萬(wàn)元，技改相應(yīng)節(jié)約電量19611504kwh/a，按每千瓦時(shí)電量0.56元計(jì)算，節(jié)電收益1098萬(wàn)元。
[0038]本實(shí)用新型提供了硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)將沸騰焙燒爐的熔融爐渣單獨(dú)引出到爐渣收集裝置中，由引風(fēng)機(jī)將其中熱量引入新增的熱風(fēng)烘干裝置中，原礦石利用該熱風(fēng)進(jìn)行干燥，生成的水蒸氣及部分粉塵，通過(guò)除塵裝置凈化后外排，熱交換后的爐渣再進(jìn)入增濕滾筒，充分冷卻后進(jìn)入渣場(chǎng)。該系統(tǒng)利用了熔融爐渣余熱，降低了能源消耗。
[0039]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)，包括篩分裝置(2)、沸騰焙燒爐(3)、余熱鍋爐(4)、焙燒爐風(fēng)機(jī)(5)和冷卻增濕滾筒(10)，所述篩分裝置(2)、沸騰焙燒爐(3)和余熱鍋爐(4)依次相連，所述沸騰焙燒爐(3)的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有所述焙燒爐風(fēng)機(jī)(5);其特征在于，所述系統(tǒng)還包括爐渣收集裝置(9)、熱風(fēng)風(fēng)機(jī)(11)、熱風(fēng)烘干裝置(I)、除塵裝置(6)和除塵風(fēng)機(jī)(7)，所述沸騰焙燒爐(3)和冷卻增濕滾筒(10)之間設(shè)有所述爐渣收集裝置(9)，所述熱風(fēng)烘干裝置(I)的出料端與所述篩分裝置(2)的進(jìn)料端相連，所述爐渣收集裝置(9)、熱風(fēng)風(fēng)機(jī)(11)、熱風(fēng)烘干裝置(I)、除塵裝置(6 )和除塵風(fēng)機(jī)(7 )通過(guò)管路依次相連組成熱風(fēng)風(fēng)道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，所述熱風(fēng)烘干裝置(I)為烘干滾筒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫精砂制酸工段熔融爐渣余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，所述爐渣收集裝置(9)包括圓盤(pán)給料機(jī)(91)和受料斗(92)，所述沸騰焙燒爐(3)、圓盤(pán)給料機(jī)(91)、受料斗(92)和冷卻增濕滾筒(10)依次相連，所述熱風(fēng)風(fēng)機(jī)(11)通過(guò)管路與所述受料斗(92)相連。
【文檔編號(hào)】F27D17/00GK203642724SQ201320887767
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】劉洪海 申請(qǐng)人:湖北鄂中化工有限公司