專利名稱：以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法
技術領域：
本發明涉及一種以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法。
背景技術：
目前我國鉻酸鈉熟料生產大部分采用焙燒回轉窯生產技術，燃料普遍使用高熱值的煤粉給回轉窯供熱，煤粉中熱值為27170 29260KJ/kg，灰分為7 12%，揮發分為28 35%，這種燃料需要二次加工，才能得到粒度在180目左右的煤粉進行供熱，加工環境惡劣，污染環境；作為不可再生資源，高熱值的煤粉價格較高，鉻酸鈉生產成本受到制約；并且這種高熱值的煤粉灰分較高，影響產品質量，不是理想的供熱能源。在娃猛合金生產過程中產生了大量的煤氣，隨著娃猛合金生產規模的不斷擴大以及節能技術的進步，多數鐵合金廠均存在煤氣富余的問題，不少企業由于受區域環境制約，·富余煤氣沒有更好的利用方法，均進行放散，這樣既浪費能源，又對環境造成污染。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法，以解決富余煤氣的利用問題和對環境造成的污染，達到節能減排的目的。本發明的技術解決方案是
一種以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法，其特殊之處在于
1、將硅錳合金生產中產生的電爐煤氣通過煤氣管道輸送至煤氣穩壓柜，煤氣經煤氣穩壓柜穩定壓力后，通過開啟并調節流量調節閥，將煤氣送入煤氣燃燒器內，煤氣經煤氣燃燒器噴入回轉窯內；
2、鉻酸鈉生料通過窯尾料倉進入回轉窯內，與窯尾風機所形成的負壓風成反方向運動，通過煤氣燃燒器噴出的電爐煤氣火焰提供回轉窯熱量，控制反應溫度為1150 1200°C，使生料充分反應，從窯尾向窯頭方向運動，反應后的鉻酸鈉熟料通過冷卻筒進入下
一個生產工序。所述煤氣燃燒器采用雙通道煤氣噴槍，且所述雙通道煤氣噴槍與煤氣管道使用軟連接處理，以對入窯噴槍的角度和長度進行調節。所述煤氣燃燒器的出口沿圓周方向安裝有十二片旋流葉片，通過旋流葉片對火焰形狀進行調整，調整后火焰向窯頭方向移動，縮短高溫區長度，使窯內各溫度區分布滿足有鈣焙燒要求，并且可以降低窯尾溫度，提高物料轉化率。所述窯尾風機為變頻風機，通過提高變頻風機的風速，火焰變短，使高溫區向窯頭方向移動；通過降低變頻風機的風速，火焰變長，使高溫區向窯尾方向移動，以滿足回轉窯的熱工設定要求。所述煤氣燃燒器出口位置在回轉窯入窯頭I米 I. 5米處。煤氣進入回轉窯時，壓力為7OOO Pa 9000Pa。所述煤氣管道直徑為325mm。
本發明的有益效果是用電爐煤氣替代煤粉作為熱源進行鉻酸鈉熟料反應，增設煤氣穩壓柜，流量調節閥、煤氣燃燒器以及相應的煤氣管道，煤氣通過上述裝置進入回轉窯內充分燃燒，并且減少煤氣排放，提高能源利用率；同時可減少燃煤造成的環境污染問題，達到節能、減排和環保的目的。特別是使用變頻風機對火焰進行調節，控制高溫區的溫度和位置，可滿足回轉窯的熱工制度。


圖I是本發明的工藝過程示意 圖2是本發明的回轉窯內溫度區分布示意 圖3是本發明的旋流葉片的結構示意圖。
具體實施方式
實施例I
如圖所示，將硅錳合金生產中產生的電爐煤氣通過Φ325的煤氣管道輸送至用于穩定冶金生產過程中的壓力波動較大的煤氣穩壓柜，煤氣經煤氣穩壓柜穩定壓力后，通過開啟并調節流量調節閥，將煤氣送入煤氣燃燒器內，所述煤氣燃燒器采用雙通道煤氣噴槍，所述雙通道煤氣噴槍與煤氣管道使用軟連接處理，經過煤氣燃燒器的煤氣出口壓力為7000Pa 8000Pa，煤氣燃燒器出口位置在回轉窯內入窯頭I. O米處，煤氣火焰經燃氣燃燒器噴入回轉窯內生產區域，提供回轉窯熱量，回轉窯尺寸Φ 2. 3 X 32米；并且在煤氣燃燒器的出口 I安裝有12片旋流葉片2，通過旋流葉片2將火焰形狀調整為火炬形，調整后電爐煤氣火焰向窯頭方向移動，縮短高溫區長度，使窯內四個溫度區(冷卻區、高溫區、分解區、預熱區)分布能夠滿足有鈣焙燒要求，窯尾風機采用變頻風機，通過變頻風機對火焰進行調節，使火焰長度4米 5米，控制高溫區溫度為1150°C 1200°C，使高溫區位置距離窯頭5米 6米處。通過提高變頻風機的風速，火焰變短，使高溫區向窯頭方向移動；通過降低變頻風機的風速，火焰變長，使高溫區向窯尾方向移動，以滿足回轉窯的熱工設定要求。鉻酸鈉生料從窯尾料倉進入回轉窯內并向窯頭方向運動，與窯尾風機所形成的負壓風成反方向運動，經過30分鐘到達高溫區，在高溫區進行劇烈(充分)的氧化焙燒反應，反應溫度控制在1150°C 1200°C，將三價鉻轉化成六價鉻，轉化率在79. 5%，產品消耗在I. 16t/t鉻酸鈉；反應后的鉻酸鈉熟料通過冷卻筒進入下一個生產工序。實施例2
如圖所示，將硅錳合金生產中產生的電爐煤氣通過Φ325的煤氣管道輸送至用于穩定冶金生產過程中的壓力波動較大的煤氣穩壓柜，煤氣經煤氣穩壓柜穩定壓力后，通過開啟并調節流量調節閥，將煤氣送入煤氣燃燒器內，所述煤氣燃燒器采用雙通道煤氣噴槍，所述雙通道煤氣噴槍與煤氣管道使用軟連接處理，經過煤氣燃燒器的煤氣出口壓力為8000Pa 9000Pa，煤氣燃燒器出口位置在回轉窯入窯頭I. 5米處，煤氣火焰經煤氣燃燒器噴入回轉窯內生產區域，提供回轉窯熱量，回轉窯尺寸Φ2. 3X32米；并且在燃氣燃燒器的出口I安裝有12片旋流葉片2，通過旋流葉片2將火焰形狀調整為火炬形，調整后電爐煤氣火焰向窯頭方向移動，縮短高溫區長度，使窯內四個溫度區分布能夠滿足有鈣焙燒要求，窯尾風機采用變頻風機，通過變頻風機對火焰進行調節，使火焰長度5米 6米，控制高溫區溫度為1150°C 1200°C，使高溫區位置距離窯頭6. 5米 7. 5米處。通過提高變頻風機的風速，火焰變短，使高溫區向窯頭方向移動；通過降低變頻風機的風速，火焰變長，使高溫區向窯尾方向移動，以滿足回轉窯的熱工設定要求。鉻酸鈉生料從窯尾料倉進入回轉窯內并向窯頭方向運動，與窯尾風機所形成的負壓風成反方向運動，經過35分鐘到達高溫區，在高溫區進行劇烈(充分)的氧化焙燒反應，反應溫度控制在1150°C 1200°C，將三價鉻轉化成六價鉻，轉化率在81. 4%，產品消耗在I. 13t/t鉻酸鈉；反應后的鉻酸鈉熟料通過冷卻筒進入下一個生產工序。實施例3
如圖所示，將硅錳合金生產中產生的電爐煤氣通過Φ325的煤氣管道輸送至用于穩定冶金生產過程中的壓力波動較大的煤氣穩壓柜，煤氣經煤氣穩壓柜穩定壓力后，通過開啟并調節流量調節閥，將煤氣送入煤氣燃燒器內，所述煤氣燃燒器采用雙通道煤氣噴槍，所述雙通道煤氣噴槍與煤氣管道使用軟連接處理，經過煤氣燃燒器的煤氣出口壓力為7500 Pa 8500Pa，煤氣燃燒器出口位置在回轉窯入窯頭I. 2米處，煤氣火焰經煤氣燃燒器噴入回轉窯內生產區域，提供回轉窯熱量，回轉窯尺寸Φ2. 3X32米；并且在燃氣燃燒器的出口I安裝有12片旋流葉片2，通過旋流葉片2將火焰形狀調整為火炬形，調整后電爐煤氣火焰向窯頭方向移動，縮短高溫區長度，使窯內四個溫度區分布能夠滿足有鈣焙燒要求，窯尾風機采用變頻風機，通過變頻風機對火焰進行調節，使火焰長度4. 5 5. 5米，控制高溫區溫度為1150°C 1200°C，使高溫區位置距離窯頭5. 7米 6. 7米處。通過提高變頻風機的風速，火焰變短，使高溫區向窯頭方向移動；通過降低變頻風機的風速，火焰變長，使高溫區向窯尾方向移動，以滿足回轉窯的熱工設定要求。鉻酸鈉生料從窯尾料倉進入回轉窯內并向窯頭方向運動，與窯尾風機所形成的負壓風成反方向運動，經過32分鐘到達高溫區，在高溫區進行劇烈(充分)的氧化焙燒反應，反應溫度控制在1150 1200°C，將三價鉻轉化成六價鉻，轉化率在81.8%，產品消耗在
I.10t/t鉻酸鈉；反應后的鉻酸鈉熟料通過冷卻筒進入下一個生產工序。
權利要求
1.一種以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法，其特征是 I.I、將硅錳合金生產中產生的電爐煤氣通過煤氣管道輸送至煤氣穩壓柜，煤氣經煤氣穩壓柜穩定壓力后，通過開啟并調節流量調節閥，將煤氣送入煤氣燃燒器內，煤氣經煤氣燃燒器噴入回轉窯內； 1.2、鉻酸鈉生料通過窯尾料倉進入回轉窯內，與窯尾風機所形成的負壓風成反方向運動，通過煤氣燃燒器噴出的電爐煤氣火焰提供回轉窯熱量，控制反應溫度為1150 1200°C，使生料充分反應，從窯尾向窯頭方向運動，反應后的鉻酸鈉熟料通過冷卻筒進入下一個生產工序。
2.根據權利要求I所述的以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法，其特征是所述煤氣燃燒器采用雙通道煤氣噴槍，且所述雙通道煤氣噴槍與煤氣管道使用軟連接處理，以對入窯噴槍的角度和長度進行調節。
3.根據權利要求I所述的以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法，其特征是所述煤氣燃燒器的出口沿圓周方向安裝有十二片旋流葉片，通過旋流葉片對火焰形狀進行調整，調整后火焰向窯頭方向移動，縮短高溫區長度，使窯內各溫度區分布滿足有鈣焙燒要求。
4.根據權利要求I所述的以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法，其特征是所述窯尾風機為變頻風機，通過提高變頻風機的風速，火焰變短，使高溫區向窯頭方向移動；通過降低變頻風機的風速，火焰變長，使高溫區向窯尾方向移動，以滿足回轉窯的熱工設定要求。
5.根據權利要求I所述的以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法，其特征是所述煤氣燃燒器出口位置在回轉窯入窯頭I米 I. 5米處。
6.根據權利要求I所述的以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法，其特征是煤氣進入回轉窯時，壓力為7000 Pa 9000Pa。
7.根據權利要求I所述的以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法，其特征是所述煤氣管道直徑為325mm。
全文摘要
一種以硅錳合金電爐煤氣為燃料用于鉻鐵礦氧化焙燒的方法，將硅錳合金生產中產生的電爐煤氣通過煤氣管道輸送至煤氣穩壓柜，煤氣經煤氣穩壓柜穩定壓力后，通過開啟并調節流量調節閥，將煤氣送入煤氣燃燒器內，煤氣經煤氣燃燒器噴入回轉窯內；鉻酸鈉生料通過窯尾料倉進入回轉窯內，與窯尾風機所形成的負壓風成反方向運動，通過煤氣燃燒器噴出的電爐煤氣火焰提供回轉窯熱量，控制反應溫度，使生料充分反應，從窯尾向窯頭方向運動，反應后的鉻酸鈉熟料通過冷卻筒進入下一個生產工序。其優點減少煤氣排放，提高能源利用率，達到節能、減排和環保的目的；使用變頻風機對火焰進行調節，控制高溫區的溫度和位置，滿足回轉窯的熱工制度。
文檔編號C22B1/02GK102912114SQ201210412390
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月25日 優先權日2012年10月25日
發明者齊牧, 崔傳海, 郭樹志, 金紹祥, 張玉馳, 劉少斌, 孫萍, 金梅, 于小川, 郭密云 申請人:中信錦州金屬股份有限公司