[实用新型]一种水泥窑炉烟气热生料高效脱硫系统

说明书

本实用新型公开了一种水泥窑炉烟气热生料高效脱硫系统，包括分解炉、分解炉鹅颈管、第1级至第5级旋风预热器、SP锅炉、C5上升管道、拉链机，其特征是还包括旋风分离器（5）、第一输送管道（4）、第二输送管道（6）和第三输送管道（7），第一输送管道（4）的一端与旋风分离器（5）连通、另一端与所述分解炉鹅颈管（2）相连通，第二输送管道（6）的一端与旋风分离器（5）连通、另一端与所述SP锅炉（8）相连通，第三输送管道（7）的一端与旋风分离器（5）连通、另一端与所述C5上升管道（9）相连通；第一输送管道（4）上还设置有蝶阀（3）。本实用新型利用分解炉中的热生料脱硫，脱硫效率高，脱硫成本低，实用性强。

技术领域

本实用新型属于水泥生产中的热处理装置，涉及一种水泥窑炉烟气热生料高效脱硫系统，用于水泥窑烟气脱硫，特别适用于利用分解炉中的热生料脱硫。

背景技术

在水泥生产所需要的原料中，大部分硫化物为黄铁矿和白铁矿（两者均为FeS₂），还有一些单硫化合物（如FeS）。当原料中的硫化物进入预热器时，在400～600℃左右，就开始氧化并释放出SO₂，这个反应主要发生在第1、2级旋风预热器。在1、2级旋风预热器释放出来的SO₂气体，少部分被碱性物料吸收，另一部分则直接通过SP锅炉（即悬浮预热器换热锅炉）或增湿塔以及生料立磨，经除尘后进入窑尾烟囱排放。生料中硫含量高是造成烟气中SO₂排放浓度高的最主要原因。

由于各水泥企业不同的工艺设计和不同的运行工况，SO₂气体的排放浓度存在着较大差异。因此，对水泥企业的脱硫技术，需要具体情况具体分析。现有技术中，以下是几种成熟的脱硫方法：（1）干反应剂喷注法是将熟石灰喷入预热器系统的适当位置，脱硫效率在50%～70%，但因需要增加购置熟石灰的费用，脱硫成本每吨熟料预计增加1～3元。（2）喷雾干燥脱硫法通过对增湿塔进行改造来实现，投资低于湿法脱硫，脱硫效率70%～80%，但是存在管路堵塞、检修维护的工作量大等问题。（3）湿式脱硫法，脱硫效率可以达到80%～95%，堵塞和维修问题较少，但成本高昂，日产5000吨生产线改造成本高达8000万元左右，运行成本每吨熟料增加4元左右。（4）热生料脱硫是利用分解炉中的热生料（含有的大量活性CaO以及部分K₂O、Na₂O）与SO₂在高温下反应生成硫酸盐，现有技术利用热生料直接喷洒至第2级旋风预热器或者增湿塔，脱硫效率仅为30%～40%。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在克服现有技术中的不足，提供一种水泥窑炉烟气热生料高效脱硫系统。采用本实用新型，利用SP锅炉内部分散的换热管道，加强热生料和烟气的接触面积及反应时间，脱硫效率可达70%以上，解决了现有技术利用热生料直接喷洒至第2级旋风预热器脱硫效率不高的问题。

本实用新型的内容是：一种水泥窑炉烟气热生料高效脱硫系统，包括：分解炉、分解炉鹅颈管、第1级旋风预热器C1、第2级旋风预热器C2、第3级旋风预热器C3、第4级旋风预热器C4、第5级旋风预热器C5、SP锅炉、C5上升管道、拉链机，其特征是还包括：旋风分离器（5）、第一输送管道（4）、第二输送管道（6）和第三输送管道（7），第一输送管道（4）的一端与旋风分离器（5）（入料口）连通、另一端与所述分解炉鹅颈管（2）（顶端）相连通，第二输送管道（6）的一端与旋风分离器（5）（下料口）连通、另一端与所述SP锅炉（8）（进料口）相连通，第三输送管道（7）的一端与旋风分离器（5）（排气口）连通、另一端与所述C5上升管道（9）相连通。

本实用新型的内容中：所述第一输送管道（4）上还设置有蝶阀（3），用于控制抽取热生料的风量大小。

进一步，利用原有生产系统SP锅炉8下方的拉链机10，可将脱硫反应副产物CaSO₄收集送入生料库中。