[发明专利]钛白粉煅烧回转窑进料方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种回转窑进料方法及设备，具体涉及一种用于钛白粉煅烧的回转窑进料方法及设备，属于钛白粉生产领域。

背景技术

硫酸法钛白粉生产工艺中，煅烧是决定钛白粉质量的三个最关键工序之一。钛白粉的煅烧工序大致如下：水解产物偏钛酸经隔膜压滤机脱去大部分水分后，由螺旋输送机输入具有一定斜度(一般为3-5％)且缓慢回转的钛白粉回转窑窑尾(也称进料端或高端)，同时窑头(即出料端或低端)的燃烧室将洁净的火焰及热风吹入窑内，对物料加以脱水、脱硫及晶型转化。经高温煅烧后的物料借助倾斜的窑体和自身重力，从窑头的燃烧室落料口出来，再经冷却送至磨粉工序。为了满足钛白粉煅烧工艺，必须保证回转窑窑头温度在900-950℃，窑尾温度在350-450℃。热气流在回转窑内和物料经过直接热交换后通过窑尾重力沉降和旋风除尘除去大部分的固体颗粒，再经文丘里喷淋洗涤降温、二次填料塔喷淋洗涤降温及电除雾除去酸雾后由引风机引至烟囱排向大气。

现有钛白粉煅烧工艺存在下列问题：1.偏钛酸物料进入回转窑时含水分50-55％，水分含量较高，导致煅烧工序能耗高、产量低，一般每吨钛白粉需要能耗280-300万大卡，的回转窑年产量仅2万吨左右；2.钛白粉煅烧为梯度煅烧，温差大，产品质量不稳定；3.窑尾尾气温度高达350-450℃，除尘后需要喷淋降温排向大气，高温烟气热量没有充分利用。本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题，对回转窑脱水进料工艺进行改进，由原来的隔膜压滤进料系统改为闪蒸干燥进料系统，从而提高设备利用率，提高产量，降低能耗，同时提高产品煅烧质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种钛白粉煅烧回转窑闪蒸干燥进料方法及设备，可提高煅烧设备利用率，单台回转窑产能提高50-80％，能耗降低10-35％，还可提高产品煅烧质量。

本发明通过以下技术方案实现：

一种钛白粉煅烧回转窑进料方法，包括输送步骤、闪蒸干燥步骤、回收步骤、收集步骤和尾气处理步骤；

所述的输送步骤为将经隔膜压滤机(1)分离压干至水分含量为50-55％的偏钛酸物料，经皮带输送机(2)和第一螺旋输送机(3)输入闪蒸干燥主机(4)；

所述的闪蒸干燥步骤为进入闪蒸干燥主机(4)的偏钛酸物料与来自窑尾的高温烟气接触，在底部旋转叶片(11)的高速旋转作用下，物料被破碎、分散、干燥，部分落入底部的物料由第一星型卸料阀(8)导入第二螺旋输送机(5)再进入回转窑(7)；

所述的回收步骤为干燥的粉状和小颗粒物料，在高压引风机(14)作用下的真空负压状态下，随回旋气流从闪蒸干燥主机顶部切向进入旋风除尘器(6)，分离的物料由第二星型卸料阀(9)导入第二螺旋输送机(5)再进入回转窑(7)；

所述的收集步骤为含粉状或颗粒物料的水蒸气从旋风除尘器(6)顶部出来，通过袋滤器(12)收集到粉料或颗粒物料；

所述的尾气处理步骤为经过袋滤器(12)的烟气，温度已经降低至100-150℃，再经过碱液吸收塔10吸收烟气中少量SO₂和SO₃后，由高压引风机(14)将处理合格的尾气排向大气。

实施本发明所述方法的设备，包括：隔膜压滤机(1)，皮带输送机(2)，第一螺旋输送机(3)，闪蒸干燥主机(4)，第二螺旋输送机(5)，旋风除尘器(6)，回转窑(7)，高压引风机(14)，碱液吸收塔(10)，碱液喷淋泵(13)，碱液贮槽(15)，袋滤器(12)；

其中：第一螺旋输送机(3)将待干燥物料输送给闪蒸干燥主机(4)，闪蒸干燥主机(4)的底部设置旋转叶片(11)，主机顶部连接旋风除尘器(6)，旋风除尘器(6)连接袋滤器(12)，袋滤器(12)连接碱液吸收塔(10)，碱液吸收塔(10)连有碱液喷淋泵(13)，碱液喷淋泵(13)连接碱液贮槽(15)，碱液吸收塔(10)连接高压引风机(14)；闪蒸干燥主机(4)和旋风除尘器(6)底部分别设有第一星型卸料阀(8)、第二星型卸料阀(9)；

所述的闪蒸干燥主机，筒体由碳钢衬胶再衬两层刚玉莫来石耐火砖进行防腐处理；

所述的闪蒸干燥主机，底部制作成锥形并开孔，通过第一星型卸料阀(8)与第二螺旋输送机(5)连接；

所述的旋风分离器(6)底部制作成锥形并开孔，通过第二星型卸料阀(9)与第二螺旋输送机(5)连接；

所述的旋转叶片(11)为四层鼠笼式分散叶片，以提高抗冲击强度和破碎能力，提高物料的分散度，加快热传递效果，材质采用哈氏合金。