專利名稱：一種懸浮停留燒結工藝及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種燒結工藝及系統，尤其涉及適用于物料懸浮煅燒場合的一 種懸浮停留燒結工藝及系統，屬于冶金技術領域。
技術背景在冶金工業生產中有時要將物料進行燒結，懸浮燒結是指物料在工業窯爐 中的懸浮狀態下完成燒結過程，是多種燒結工藝中的一種。懸浮燒結具有傳熱 速度快、熱效率高、設備結構緊湊、建設投資低等優點。固相間的化學反應一 般是靠擴散完成的，兩種物質間的相互擴散需要一定的時間。采用傳統的懸浮 燒結工藝時因物料燒結的時間短，使一些化學反應來不及完成，使燒結產物的 質量達不到要求，這是傳統的懸浮燒結工藝及設備的最大缺點。 發明內容為解決上述技術問題本發明提供一種懸浮停留燒結工藝及系統，目的是使 燒結溫度下的物料在停留爐內保溫停留，使得物料在燒結溫度下的停留時間數 倍地增加，延長固體間化學反應的時間，從而大幅度地提高了燒結產物的質量。為達上述目的本發明一種懸浮停留燒結工藝，它包括下述步驟將料漿儲 槽內的生料漿送到烘干塔內，生料漿在烘干塔內被來自停留爐的高溫煙氣閃蒸 烘干成干生料粉；烘干塔內的含有干生料粉的廢氣進入旋風分離器進行氣固分 離后廢氣進行排放；旋風分離器氣固分離所得的干生料粉和烘干塔內的干生料 粉進入煅燒主爐被燒結成熟料；煅燒主爐內含有熟料的高溫煙氣的熟料進入停留爐上部的旋風分離器進行氣固分離，分離后的高溫煙氣進入烘干塔，分離后
的熟料在停留爐下部保溫停留；離開停留爐下部的熟料經多級旋風冷卻器冷卻 后進入燒結產品倉。
所述的料漿儲槽內的生料漿由設在料漿儲槽出口的高壓泵通過管道送到烘 干塔下部的霧化噴嘴，經霧化噴嘴噴入烘干塔內。
所述的霧化噴嘴設在烘干塔的下部。
所述的烘干塔內的含有干生料粉的廢氣從烘干塔的頂部進入一級旋風分離 器，經一級旋風分離器氣固分離后廢氣進入二級旋風分離器，二級旋風分離器 繼續對廢氣進行氣固分離。
所述的二級旋風分離器分離出的廢氣從二級旋風分離器的頂部進入到余熱 鍋爐，二級旋風分離器分離出的固體再次進入到一級旋風分離器中。
所述的余熱鍋爐回收廢氣中的一部分熱量，降溫后的廢氣進入電收塵進一 步凈化后經過引風機和煙囪排入大氣。
所述的煅燒主爐由點火燃燒器和主燃燒器供熱；烘干塔由干燥燃燒器補充 供熱。
所述的停留爐下部的熟料順流依次進入第一級、第二級、第三級、第四級 旋風冷卻器，與從第四級旋風冷卻器逆流而來的冷風進行換熱冷卻，冷卻后的 熟料最后從第四級旋風冷卻器離開進入產品倉。
所述冷風從第四級旋風冷卻器進入，再逆流依次進入第三級、第二級、第 一級旋風冷卻器中。
所述的四級旋風冷卻器的上部有接收冷風的冷風入口。 所述的料漿儲槽內生料漿含水率為33% 50%;生料漿在烘干塔內被烘干成不含附著水的干生料粉，離開烘干塔的廢氣溫度為250°C-400'C。
所述的分離后的熟料在停留爐下部溫停留，保溫停留時間為煅燒主爐燒結
時間的1 20倍。
所述的煅燒主爐中燒結溫度為1050 1300'C。
一種懸浮停留燒結系統，由下述結構構成料漿儲槽通過管道與烘干塔連 接，烘干塔與上方的旋風分離器連接，旋風分離器與排放系統連接，旋風分離 器的底部與下方的煅燒主爐連接，烘干塔的底部與下方的煅燒主爐連接，煅燒 主爐與停留爐連接，停留爐的頂部與烘干塔連接，停留爐的底部與下方的旋風 冷卻器連接，旋風冷卻器與燒結產品倉連接。
所述的料漿儲槽的出口的管道上設有高壓泵，烘干塔生料漿入口處設有霧 化噴嘴。
所述的烘干塔生料漿入口處的霧化噴嘴設在烘干塔的下部。 所述的烘干塔頂部的氣體出口與旋風分離器的入口連接。 所述的烘干塔的下部與干燥燃燒器連接，干燥燃燒器與燃料氣管連接。 所述的旋風分離器包括一級旋風分離器和二級旋風分離器； 一級旋風分離
器的頂部與二級旋風分離器的上部連接，二級旋風分離器的底部與一級旋風分
離器的上部連接。
所述的二級旋風分離器的氣體出口與余熱鍋爐連接，余熱鍋爐與電收塵連 接，電收塵與引風機連接，引風機將廢氣通過煙囪排放。
所述的停留爐的上部也設有旋風分離器，旋風分離器頂部的氣體出口與烘 干塔下部的氣體入口連接，并且連接口設在生料漿霧化噴嘴的上方。
所述的烘干塔和一級旋風分離器內的干生料粉送到煅燒主爐的下部進行煅燒。
所述的煅燒主爐煅燒干生料粉的下方與點火燃燒器和主燃燒器連接。
所述的點火燃燒器和主燃燒器與燃料氣管連接。
所述的停留爐下部的熟料進入第一級旋風冷卻器。
所述的旋風冷卻器包括一級旋風冷卻器、二級旋風冷卻器、三級旋風冷卻 器和四級旋風冷卻器；熟料從停留爐的底部依次進入一級旋風冷卻器的上部， 從一級旋風冷卻器的底部進入二級旋風冷卻器的上部，從二級旋風冷卻器的下 部進入三級旋風冷卻器的上部，從三級旋風冷卻器的下部進入四級旋風冷卻器 的上部，從四級旋風冷卻器的底部進入到燒結產品倉。
所述的四級旋風冷卻器的上部與冷風入口連接，四級旋風冷卻器的頂部與 三級旋風冷卻器的上部連接，三級旋風冷卻器的頂部與二級旋風冷卻器的上部 連接，二級旋風冷卻器的頂部與一級旋風冷卻器的上部連接。
所述的一級旋風冷卻器的頂部將冷風送到停留爐和煅燒主爐的底部。
本發明的優點效果增加一臺停留爐，使燒結溫度下的物料在停留爐內保 溫停留，使得物料在燒結溫度下的停留時間數倍地增加，延長了化學反應的時 間，從而大幅度地提高了燒結產物的質量。采用熱管技術的余熱鍋爐，可以有 效地回收廢氣中的熱量。使系統過料流暢、燃料燃燒充分、熱利用率高。


圖l為本發明的流程示意圖。
圖中l.點火燃燒器，2.主燃燒器，3.干燥燃燒器，4.料漿儲槽，5.高壓泵， 6.霧化噴嘴，7.烘干塔，8.旋風分離器，9、燃料氣管，IO.煅燒主爐，ll.停留爐， 12.—級旋風冷卻器，13.二級旋風冷卻器，14.三級旋風冷卻器，15.四級旋風冷卻器，16.冷風入口， 17.燒結產品倉，18.余熱鍋爐，19.電收塵，20.引風機，21.煙囪。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步說明。
如圖1所示本發明一種懸浮停留燒結工藝，包括下述步驟料漿儲槽4內
含水率為33% 50%的生料漿由設在料漿儲槽4出口的高壓泵5通過管道送到 烘干塔7下部，經霧化噴嘴6噴入烘干塔7內；生料漿在烘干塔7內被來自停 留爐11的高溫煙氣閃蒸烘干成不含附著水的干生料粉；離開烘千塔7含有部分 干生料粉的廢氣進入旋風分離器8進行氣固分離；溫度為25(TC 40(TC的廢氣 離開旋風分離器8進入余熱鍋爐18，余熱鍋爐18回收廢氣中的一部分熱量，降 溫后的廢氣再由電收塵19進一步凈化后經引風機20和煙囪21排入大氣；旋風 分離器8氣固分離所得的干生料粉和烘干塔7內的干生料粉進入煅燒主爐10被 燒結成熟料，煅燒主爐中燒結溫度為1050 1300°C;煅燒主爐10內含有熟料的 高溫煙氣進入停留爐11上部的旋風分離器進行氣固分離，分離后的高溫煙氣進 入烘干塔7去烘干生料漿、分離后的熟料在停留爐ll下部保溫停留，保溫停留 時間為煅燒主爐IO燒結時間的1 20倍，在本實施例中煅燒主爐燒結時間約1 分鐘，在停留爐中停留的時間約為20分鐘；離開停留爐11的熟料進入第一級 旋風冷卻器12與來自第二級旋風冷卻器13的冷風換熱并被冷卻，離開第一級 旋風冷卻器12的熟料再進入第二級旋風冷卻器13與來自第三級旋風冷卻器14 的冷風換熱并被冷卻，離開第二級旋風冷卻器13的熟料再進入第三級旋風冷卻 器14與來自第四級旋風冷卻器15的冷風換熱并被冷卻，離開第三級旋風冷卻 器14的熟料再進入第四級旋風冷卻器15與來自冷風入口 16的冷風換熱并被冷卻，冷卻至12(TC以下的熟料最后從第四級旋風冷卻器15的底部離開進入產品 倉17;離開第一級旋風冷卻器12的大部分熱風從煅燒主爐10的底部進入煅燒 主爐10做助燃風，少部分熱風從停留爐11的底部進入停留爐11做流化風；煅
燒主爐10由點火燃燒器1和主燃燒器2供熱；當生料漿水份較高、來自停留爐 11的熱風所帶的熱量不足時，烘干塔7由干燥燃燒器3進行補充供熱；在烘干
塔內大部分干生料粉與氣體是逆流走向，在煅燒主爐、停留爐、旋風分離器、 旋風冷卻器中固體物料與氣體是順流走向。
停留爐ll上部是旋風分離器結構，下部是流化槽結構。
本發明一種懸浮停留燒結系統，由下述結構構成料漿儲槽4通過管道與
烘干塔7連接，烘干塔7與上方的旋風分離器連接，旋風分離器與排放系統連 接，旋風分離器8包括一級旋風分離器和二級旋風分離器； 一級旋風分離器的
頂部與二級旋風分離器的上部連接，二級旋風分離器的底部與一級旋風分離器
的上部連接，二級旋風分離器的頂部與排放系統的余熱鍋爐18連接，余熱鍋爐 18為熱管式余熱鍋爐，余熱鍋爐18與電收塵19連接，電收塵19與引風機20 連接，引風機20將廢氣通過煙囪21排放， 一級旋風分離器8的底部與下方的 煅燒主爐10連接，烘干塔7的底部與下方的煅燒主爐10連接，烘干塔7和一 級旋風分離器8內的干生料粉送到煅燒主爐10的下部進行煅燒，煅燒主爐10 煅燒干生料粉的下方與點火燃燒器1和主燃燒器2連接，點火燃燒器1和主燃 燒器2與燃料氣管22連接，煅燒主爐10與停留爐11連接，停留爐11的上部 設有旋風分離器，旋風分離器的頂部與烘干塔7的下部連接并且連接口設在生 料漿入口處霧化噴嘴6的上方，停留爐11的底部與下方的旋風冷卻器連接，停 留爐11的下部停留的熟料從底部進入旋風冷卻器的上部，旋風冷卻器包括一級旋風冷卻器12、 二級旋風冷卻器13、三級旋風冷卻器14和四級旋風冷卻器15; 熟料從停留爐11的底部依次進入一級旋風冷卻器12的上部，從一級旋風冷卻 器12的底部進入二級旋風冷卻器13的上部，從二級旋風冷卻器13的下部進入 三級旋風冷卻器14的上部，從三級旋風冷卻器14的下部進入四級旋風冷卻器 15的上部，從四級旋風冷卻器15的底部進入到燒結產品倉17;冷風通道是四 級旋風冷卻器15的上部與冷風入口 16連接，四級旋風冷卻器15的頂部與三級 旋風冷卻器14的上部連接，三級旋風冷卻器14的頂部與二級旋風冷卻器13的 上部連接，二級旋風冷卻器13的頂部與一級旋風冷卻器12的上部連接， 一級 旋風冷卻器12的頂部將冷風送到停留爐11和煅燒主爐10的底部。
在料漿儲槽4的出口的管道上設有高壓泵5，烘干塔7生料漿入口處設有霧 化噴嘴6，烘干塔7生料漿入口處的霧化噴嘴6設在烘干塔7的下部，烘干塔7 的頂部與旋風分離器的上部連接，烘干塔7的下部與干燥燃燒器3連接，干燥 燃燒器3與燃料氣管9連接。
煅燒主爐下部設有點火燃燒器和主燃燒器外，在烘干塔下部還設設有干燥 燃燒器，以應對生料漿水份較高熱量不足情況的發生。
權利要求
1、一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于包括下述步驟將料漿儲槽內的生料漿送到烘干塔內，生料漿在烘干塔內被來自停留爐的高溫煙氣閃蒸烘干成干生料粉；烘干塔內的含有干生料粉的廢氣進入旋風分離器進行氣固分離后廢氣進行排放；旋風分離器氣固分離所得的干生料粉和烘干塔內的干生料粉進入煅燒主爐被燒結成熟料；煅燒主爐內含有熟料的高溫煙氣的熟料進入停留爐上部的旋風分離器進行氣固分離，分離后的高溫煙氣進入烘干塔，分離后的熟料在停留爐下部保溫停留；離開停留爐下部的熟料經多級旋風冷卻器冷卻后進入燒結產品倉。
2、 根據權利要求1所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述的料漿儲槽內的生料漿由設在料漿儲槽出口的高壓泵通過管道送到烘干塔下部的霧化噴嘴，經霧化噴嘴噴入烘干塔內。
3、 根據權利要求2所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述的霧化噴嘴設在烘干塔的下部。
4、 根據權利要求1所這的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述的烘干塔內的含有干生料粉的廢氣從烘干塔的頂部進入一級旋風分離器，經一級旋風分離器氣固分離后廢氣進入二級旋風分離器，二級旋風分離器繼續對廢氣進行氣固分離。
5、 根據權利要求4所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述的二級旋風分離器分離出的廢氣從二級旋風分離器的頂部進入到余熱鍋爐，二級旋風分離器分離出的固體再次進入到一級旋風分離器中。
6、 根據權利要求5所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述的余熱鍋爐回收廢氣中的一部分熱量，降溫后的廢氣進入電收塵進一步凈化后經過引風機和煙囪排入大氣。
7、 根據權利要求1所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述的煅燒主爐由點火燃燒器和主燃燒器供熱；烘干塔由干燥燃燒器補充供熱。
8、 根據權利要求1所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述的停留爐下部的熟料順流依次進入第一級、第二級、第三級、第四級旋風冷卻器，與從第四級旋風冷卻器逆流而來的冷風進行換熱冷卻，冷卻后的熟料最后從第四級旋風冷卻器離開進入產品倉。
9、 根據權利要求8所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述冷風從第四級旋風冷卻器進入，再逆流依次進入第三級、第二級、第一級旋風冷卻器中。
10、 根據權利要求8或9所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述的四級旋風冷卻器的上部又有接收冷風的冷風入口。
11、 根據權利要求1所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述的料漿儲槽內生料漿含水率為33% 50%;生料漿在烘干塔內被烘干成不含附著水的干生料粉，離開烘干塔的廢氣溫度為25(rC-40(TC。
12、 根據權利要求1所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所述的分離后的熟料在停留爐下部溫停留，保溫停留時間為煅燒主爐燒結時間的1 20倍。
13、 根據權利要求1所述的一種懸浮停留燒結工藝，其特征在于所煅燒主爐中燒結溫度為1050 1300°C。
14、 一種懸浮停留燒結系統，其特征在于由下述結構構成料漿儲槽通過管道與烘干塔連接，烘干塔與上方的旋風分離器連接，旋風分離器與排放系統連接，旋風分離器的底部與下方的煅燒主爐連接，烘干塔的底部與下方的煅燒主爐連接，煅燒主爐與停留爐連接，停留爐的頂部與烘干塔連接，停留爐的底部與下方的旋風冷卻器連接，旋風冷卻器與燒結產品倉連接。
15、 根據權利要求14所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的料漿儲槽的出口的管道上設有高壓泵，烘干塔生料漿入口處設有霧化噴嘴。
16、 根據權利要求15所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的烘干塔頂部的氣體出口與旋風分離器的入口連接。
17、 根據權利要求14所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的烘干塔的頂部與旋風分離器的上部連接。
18. 根據權利要求14、 15、 16或17所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的烘干塔的下部與干燥燃燒器連接，干燥燃燒器與燃料氣管連接。
19、 根據權利要求17所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的旋風分離器包括一級旋風分離器和二級旋風分離器； 一級旋風分離器的頂部與二級旋風分離器的上部連接，二級旋風分離器的底部與一級旋風分離器的上部連接。
20、 根據權利要求14或19所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的二級旋風分離器的頂部與排放系統的余熱鍋爐連接，余熱鍋爐與電收塵連接，電收塵與引風機連接，引風機將廢氣通過煙囪排放。
21、 根據權利要求14所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的停留爐的上部也設有旋風分離器，旋風分離器頂部的氣體出口與烘干塔下部的氣體入口連接，并且連接口設在生料漿霧化噴嘴的上方。
22、 根據權利要求14所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的烘 干塔和一級旋風分離器內的干生料粉送到煅燒主爐的下部進行煅燒。
23、 根據權利要求14或22所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所 述的煅燒主爐煅燒干生料粉的下方與點火燃燒器和主燃燒器連接。
24、 根據權利要求23所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的點 火燃燒器和主燃燒器與燃料氣管連接。
25、 根據權利要求14所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的停 留爐下部的熟料進入第一級旋風冷卻器。
26、 根據權利要求25所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的旋 風冷卻器包括一級旋風冷卻器、二級旋風冷卻器、三級旋風冷卻器和四級旋風 冷卻器；熟料從停留爐的底部依次進入一級旋風冷卻器的上部，從一級旋風冷 卻器的底部進入二級旋風冷卻器的上部，從二級旋風冷卻器的下部進入三級旋 風冷卻器的上部，從三級旋風冷卻器的下部進入四級旋風冷卻器的上部，從四 級旋風冷卻器的底部進入到燒結產品倉。
27、 根據權利要求26所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的四 級旋風冷卻器的上部與冷風入口連接，四級旋風冷卻器的頂部與三級旋風冷卻 器的上部連接，三級旋風冷卻器的頂部與二級旋風冷卻器的上部連接，二級旋 風冷卻器的頂部與一級旋風冷卻器的上部連接。
28、 根據權利要求27所述的一種懸浮停留燒結系統，其特征在于所述的一 級旋風冷卻器的頂部將冷風送到停留爐和煅燒主爐的底部。
全文摘要
本發明涉及一種懸浮停留燒結工藝及系統。一種懸浮停留燒結工藝，包括下述步驟將料漿儲槽內的生料漿送到烘干塔內，生料漿在烘干塔內被來自停留爐的高溫煙氣閃蒸烘干成干生料粉；烘干塔內的含有干生料粉的廢氣經旋風分離器氣固分離后廢氣進行排放；旋風分離器氣固分離所得的干生料粉和烘干塔內的干生料粉進入煅燒主爐被燒結成熟料；煅燒主爐內含有高溫煙氣的熟料進入停留爐上部的旋風分離器進行氣固分離，分離后的高溫煙氣進入烘干塔，分離后的熟料在停留爐下部保溫停留；停留爐下部的熟料經旋風冷卻器進入燒結產品倉。增加一臺停留爐，停留時間數倍地增加，延長了化學反應的時間，從而大幅度地提高了燒結產物的質量。
文檔編號C22B1/00GK101654736SQ200810012840
公開日2010年2月24日 申請日期2008年8月19日 優先權日2008年8月19日
發明者廖新勤 申請人:沈陽鋁鎂設計研究院