[发明专利]降低氢氧化铝焙烧过程能量消耗的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在氢氧化铝焙烧过程中降低能量消耗的方法，尤其涉及一种降低氢氧化铝焙烧过程能量消耗的方法，属于氧化铝生产技术领域。

 

背景技术

氢氧化铝焙烧过程的能量消耗折合到每吨氧化铝约为3GJ，而由燃料燃烧所提供的热量占氢氧化铝焙烧过程中进入焙烧系统热量的绝大部分，约占总热量的95%，其他如燃料、助燃空气和氢氧化铝带入的显热约占5%，进入系统的这些热量中供给反应热的约占60%，附着水及结晶水的蒸发及过热约占18%，焙烧尾气带走热约占10%，氧化铝出料带走热约占7%，系统散热损失约占5%。由系统热分布可以看出，供给反应热部分的热量是必不可少的，而要降低系统的热耗，可以从降低出料氧化铝、废气温度，回收废气中的水的潜热，以及减少系统热损失等几个部分入手。

焙烧过程的自动控制回路主要有以下几条，1、根据主炉（PO4）的出口烟气温度自动调节主燃料（V19）的瞬时燃料量，通过保持PO4的出口烟气温度稳定，来控制焙烧温度稳定；2、根据文丘里干燥器（AO2）的出口烟气温度，自动调节干燥燃料（T11）的瞬时燃料量，以克服来料水分的波动影响保持文丘里干燥器（AO2）的出口烟气温度稳定；3、根据第二级旋风预热器（PO2）后的烟气含氧量，自动调节排风机转速，以保证电收尘系统的安全。

系统中控制回路的设置，主要是为了保证焙烧产品质量、消除物料水分变化对尾气影响和保证电收尘安全运行等几个方面，但是却没有回路是为了节能而设置的。

发明内容

本发明就是为了解决上述技术问题而提供的降低氢氧化铝焙烧过程能量消耗的方法，目的是为了尽可能减少随废气带走的显热。

为达上述目的本发明是通过如下技术方案实现的：降低氧化铝焙烧过程能量消耗的方法，根据燃料中的硫含量和来料氢氧化铝中的水分含量计算出烟气中的二氧化硫和水蒸汽含量，并计算出即时烟气的露点温度，第一级旋风预热器出口烟气温度目标值为大于计算出的即时烟气的露点温度，在第一旋风预热器出口与文丘里干燥器之间设置能根据第一级旋风预热器出口烟气温度目标值自动调节文丘里干燥器瞬时干燥燃料量的控制回路。

第一级旋风预热器出口烟气温度目标值为大于计算出的即时烟气的露点温度1-5度。

第一级旋风预热器出口烟气温度目标值随即时烟气的露点温度变化而变化，即时烟气的露点温度随燃料中的硫含量和来料氢氧化铝中的水分含量变化而变化。

第一级旋风预热器出口烟气温度目标值通过温度测点测得。

本发明的优点和效果如下：

1、在烟气温度从160℃变化到120℃的过程中，烟气温度每降低1℃，能量消耗减少约0.18%，合计节能约占总能量消耗的7%。

2、系统排出废气的温度下降，将减少对环境的热污染。

附图说明

图1是本发明工艺流程图。

图中：1、来料氢氧化铝；2、干燥燃料；3、主燃料；4、文丘里干燥器；5、第一级旋风预热器；6、烟气；7、第二级旋风预热器；8、旋风分离器；9、主炉；10、分离后氢氧化铝；11、助燃空气；12、温度测点。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围不受实施例所限。

如图所示本发明降低氧化铝焙烧过程能量消耗的方法，根据燃料中的硫含量和来料氢氧化铝1中的水分含量计算出烟气中的二氧化硫和水蒸汽含量，并计算出烟气6的露点温度，第一级旋风预热器5出口烟气温度目标值为大于计算出的即时烟气的露点温度，在第一旋风预热器5出口与文丘里干燥器4之间设置能根据第一级旋风预热器5出口烟气温度目标值自动调节文丘里干燥器4瞬时干燥燃料量的控制回路，第一级旋风预热器5出口烟气温度目标值为大于计算出的即时烟气的露点温度1-5度。

第一级旋风预热器5出口烟气温度目标值随即时烟气的露点温度变化而变化，即时烟气的露点温度随燃料中的硫含量和来料氢氧化铝中的水分含量变化而变化。

第一级旋风预热器5出口烟气温度目标值通过温度测点12测得。

来料氢氧化铝1加入文丘里干燥器4中用第二级旋风预热器7出口热气体预热，气料混合物进入第一级旋风预热器5，烟气6进入电收尘进而排出系统，第一级旋风预热器5的物料与旋风分离器8出口的热空气混合进入第二级旋风预热器7，预热后的气体去文丘里干燥器4，物料去主炉9，主燃料3与助燃空气11反应将物料加热至反应温度，出料进入旋风分离器8，分离出的氢氧化铝10去旋风冷却系统。根据来料氢氧化铝1水分含量和燃料的含硫量通过模型计算出的烟气的即时露点温度，设置控制回路中的烟气6温度目标值为略大于即时露点温度，自动调节干燥燃料2的加入量。