[发明专利]一种用菱镁矿石制备轻烧氧化镁的焙烧装置及方法

说明书

技术领域：

本发明属于镁质耐火材料技术领域，特别涉及一种用菱镁矿石制备轻烧氧化镁的焙烧装置及方法。

背景技术：

轻烧氧化镁是重要的战略物资，我国年产能1000万吨以上，广泛应用于冶金、建材和烟气脱硫等领域。

菱镁矿石，作为一种重要的工业原料，根据菱镁矿石中MgO含量的不同，其用途也有所不同，MgO＝38.3～45.5％，做脱硫剂和建筑装饰材料用；MgO＞45.5％时，做高档镁质耐火材料用。同时，菱镁矿石也是焙烧制备轻烧氧化镁的重要原料，到目前为止，我国的轻烧氧化镁焙烧，绝大多数采用反射窑工艺。该种工艺存在诸多不足，反射窑生产工艺技术装备落后，单套生产能力低，单套年产能仅6kt～10kt；热耗高，每t轻烧氧化镁耗标准煤260kg；动化程度低、生产连续性差，普遍采用人工上料，人工出料，经常出现闷窑、堵窑等现象；污染严重，排放的废气含尘浓度都在700mg/Nm³以上；劳动生产率低，只有800t/人·a左右；制得的轻烧氧化镁的活性差，柠檬酸法反应时间普遍在160s以上；产业集中度差，有的只有一套生产，多的也不过20套左右，该产业被辽宁省科技厅戴上了“村村点火、处处冒烟和“小、散、乱”的帽子，由此可见，该产业之落后的程度。为此，如何提高菱镁产业的技术和装备水平，是每一位菱镁科技工作者面临的重要课题之一。

发明内容：

本发明的目的是为了克服现有菱镁矿石的焙烧技术上的不足，提供一种用菱镁矿石制备轻烧氧化镁的焙烧装置及方法，提高单套系统产能，提高自动化水平，提高劳动生产率，增加轻烧镁的活性，节能减排，提高企业经济效益。

本发明提供的用菱镁矿石制备轻烧氧化镁的焙烧装置，包括预热单元、焙烧单元、冷却单元、除尘单元、窑灰喂料单元、燃烧单元和控制单元；

其中，所述焙烧单元包括喂料仓、窑头罩、回转窑和窑尾罩，所述喂料仓、窑头罩、回转窑与窑尾罩依次连接；所述除尘单元含有进气口、出气口与出料口；

所述预热单元出料口与焙烧单元的窑尾罩连接，预热单元出气口与除尘单元进气口连接，除尘单元出料口与窑灰喂料单元进料口连接，除尘单元出气口与大气连通，窑灰喂料单元出料口与焙烧单元的喂料仓连接，燃烧单元与焙烧单元的窑头罩连接，焙烧单元的窑头罩与冷却单元进料口连接，预热单元、焙烧单元、冷却单元、除尘单元、窑灰喂料单元、燃烧单元分别与控制单元连接。

所述预热单元，包括预热器和液压油站，预热器和液压油站通过载流管道相连；

所述焙烧单元的回转窑长度与筒体内直径之比为1：(12～15)，转数为0.3～3.0rpm，斜度(sinα)＝3.5％；

所述燃烧单元，包括一次风机和燃烧器，一次风机和燃烧器通过载流管道相连；所述燃烧器设置有4个喷嘴，燃烧器所用燃料为气体燃料或液体燃料；

所述冷却单元，包括冷却器和冷却风机，冷却器和冷却风机通过载流管道相连；

所述除尘单元，包括换热器、袋式除尘器、排风机、输灰机、阀门和烟囱，各部件之间通过载流管道相连；

所述窑灰喂料单元，包括料仓、阀门、输送泵、鼓风机和给料机，各部件之间通过载流管道相连；所述输送泵为富勒泵，所述鼓风机为罗茨鼓风机；

采用所述用菱镁矿石制备轻烧氧化镁的焙烧装置，用菱镁矿石制备轻烧氧化镁的方法，该方法包括以下步骤：

步骤1，预热

将菱镁矿石，在预热单元进行预热，预热后菱镁矿石温度为400～450℃，分解率为10～20％，同时产生含尘废气；其中，预热单元的热源由焙烧单元提供；

步骤2，同时进行(1)和(2)：

(1)焙烧

预热后的菱镁矿石经窑尾罩进入回转窑内，进行焙烧，焙烧时间60～90min，焙烧温度900～950℃，生成的轻烧氧化镁中间品随回转窑旋转至窑头，温度降至750～800℃；其中，焙烧单元热量由燃烧单元提供；

(2)除尘

含尘废气，进入除尘单元，换热后温度降至140～160℃，经除尘净化后，含尘气体排入大气，窑灰进入窑灰喂料单元；

步骤3，冷却

焙烧后的轻烧氧化镁中间品由窑头罩，进入冷却单元，进行换热，获得轻烧氧化镁；其中，轻烧氧化镁温度为100～200℃；

步骤4，窑灰喂料

将窑灰，通过窑灰喂料单元，进入喂料仓，喂入窑头罩内，进行分解和焙烧，与步骤2(1)中的轻烧氧化镁中间品一起进入步骤(3)。