[发明专利]一种用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑及方法

说明书

技术领域

本发明涉及有色金属冶炼技术领域，尤其涉及一种用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑及方法。 

背景技术

中国是世界上菱镁矿资源最为丰富的国家，总保有储量矿石30亿吨，居世界第一位。其中，辽宁菱镁矿储量最为丰富，占全国的85.6%，主要集中在大石桥、海城一带。菱镁矿是制取镁化合物的主要原料，轻烧镁是由菱镁矿煅烧所得，被广泛用于建材、化工、冶金、医药等多个领域，是生产防火板、轻质隔墙板、硫酸镁、造纸、除硫工艺、钢厂护炉溅渣等的理想材料，也是制取重烧镁、高纯镁砂和电熔镁的原料。 

现有用于生产轻烧镁的炉窑是由钢外壳和耐火砖内衬组成的传统竖窑或者只有耐火砖堆砌而成的土窑，生产过程中，将煤和大块石料层铺式装料由窑顶置入窑中，空气由窑的下部导入，原料块借重力逐渐下移，煅烧一定的时间即得轻烧镁产品，由炉低卸出，产品质量无法保证。 

此种炉窑生产轻烧镁存在很多弊端：（1）原料利用率不高，入料粒度大多为100～300mm的块料，这种情况不仅造成粉料的浪费，在生产过程中，由于粒度大，传热不均匀，经常出现局部欠烧现象，造成资源浪费和产品质量下降，且能耗过高；（2）因炉内煤炭的燃烧靠炉底吸入的自然风量助燃，难以保证煤充分燃烧所需的氧气，会造成煤的不完全燃烧，或因煤量偏低，形成过剩燃烧，造成局部高温现象，使物料局部过烧；（3）自动化程度低，环境污染严重。主要体现在粉尘和烟气的无组织排放，不仅污染周边环境，还对当地的居民和工作人员造成健康伤害；（4）主要体现在产品轻烧镁含量低，活性不高，产品附加值不高。 

现有轻烧镁行业以工艺也比较落后，以小规模生产为主，入料粒度大多为100～300mm的块料，直接放置竖窑中煅烧1.5～2h，等冷却后即得到产品，由于粒度大，传热不均匀，经常出现欠烧现象，同时大量的粉料被废弃，造成环境污染，资源利用率不高。由于上述粗放的生产工艺，导致轻烧镁产品含量低，活性低，产品附加值低，浪费了品质优良的菱镁矿资源，同时生产过程中能耗高，不注重余热的回收利用。 

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的问题，提供一种用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑及方法。 

上述目的是通过下述方案实现的： 

一种用于生产轻烧氧化镁的内燃气烧竖窑，其特征在于，所述竖窑的炉体从上到下包括预热段、恒温段和冷却段，所述炉体的顶部设有料仓，所述料仓下方设有布料器，所述炉体顶部侧面设有烟气出口，所述炉体底部设有出料口；所述炉体内衬耐火砖，所述耐火砖与所述炉体的外壳间填充有纤维毡；所述炉体的中部恒温段呈鼓形凸起，恒温段的中心设置有内筒燃烧器，所述内筒燃烧器呈锥形并且顶端和底部分别通过十字供台与炉壁相结合；在所述炉体下部的冷却段上部侧面设有燃气进口，在所述冷却段下部侧面设有空气进口。

根据上述的竖窑，其特征在于，所述炉体的外壳是由普通钢板焊制的圆筒。 

根据上述的竖窑，其特征在于，所述空气进口通过管道连接炉体内的塔形布风器。 

一种使用上述的竖窑生产轻烧氧化镁的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将粒径范围为30～80mm菱镁矿原料置入所述竖窑中，经过250～300℃左右的烟气进行干燥预热20min，回收了烟气的余热；然后在900～1100℃温度下煅烧30～45min，煅后熟料继续下行进入冷却段；在所述竖窑的空气进口鼓入助燃空气，与所述竖窑中的物料形成逆流，物料与空气进行热交换；冷却后的物料温度为150～200℃，由炉底出料口排出炉膛，作为轻烧镁产品。 

本发明的有益效果： 

1.原料为30～80mm的快料，减少欠烧和过烧现象，成品轻烧氧化镁含量在92%以上。

2.原料粒径小，传热速度快且均匀，可大幅缩短煅烧时间，提高产能。 

3.煅后熟料经过空气快速冷却后活性大，其碘吸附值可达90mgl/g以上。 

4.此工艺多处环节进行余热回收，节能环保。 

附图说明

图1是本发明竖窑的结构示意图。 

具体实施方式