[实用新型]基于逆流进气的二氧化锰还原装置

说明书

本实用新型公开一种基于逆流进气的二氧化锰还原装置，包括还原回转窑，所述还原回转窑的窑头处设有烟气管、窑内设有圆形挡气板，所述还原回转窑是由铁材料制成的，所述进料室内设有一下料溜槽，所述下料溜槽倾斜向下设置、且其底端与还原回转窑的进料口连接，所述还原回转窑窑尾的两端角处均设有防返料锥板。本二氧化锰还原装置通过在还原回转窑的窑头设有烟气管，且窑内还设有圆形挡气板，使高温烟气均匀分布，实现与物料直接充分接触，窑体制作材料和工艺简单，热能利用率高，此外还设置了下料溜槽和防返料锥板，实现物料还原率高、消耗低，不仅大大降低企业生产制造成本，而且实现节能减排。

技术领域

本实用新型涉及一种一氧化锰生产装置，具体涉及一种基于逆流进气的二氧化锰还原装置。

背景技术

在锰冶金领域为了制取电解锰需要将锰矿石中的MnO₂焙烧还原成MnO，含MnO₂的锰矿砂与无烟煤粉按7.5:1配比混合，先后进入还原回转窑烘干段(250～350℃)、预热段(650～700℃)，最后进入到还原段(750～800℃)进行还原反应。

目前二氧化锰还原装置的结构如图4所示，包括分为烘干段、预热段、还原段的还原回转窑，该还原回转窑的窑尾与进料室连接，进料室内设有通风通道，所述通风通道上侧与布袋除尘器连接，所述通风通道一侧通过倾斜向下设置的下料板与物料输送机连接。这样结构的还原装置存在以下缺陷：其一，还原回转窑加热还原要么采用间壁加热、要么采用同向通入高温烟气间接加热，间壁加热方式，尤其是还原段需要加热至800℃的高温，这种加热方式不仅要求窑体是由合金结构钢等特殊材料进行特殊工艺制作而成的，在生产过程中也极易发生局部温度过高而损坏，大大增加生产企业的生产制作成本，而且热量利用率低，物料没有得到充分还原，需要消耗的物料多，采用同向通入高温烟气间接加热，高温烟气与物料分别在同向进入回转窑中管程、壳程进行间接加热，一方面高温烟气仅作为热源对物料进行间接加热，没有直接与物料接触、作为还原剂与物料，另一方面由于还原段需要的温度高达800℃，要对作为热源的高温尾气做后续降温等处理；其二，进料室在布袋除尘器的下方没有设置进料件，夹杂物料的尾气经布袋除尘器除尘分离后，收集下来的物料在自身重力作用下直接掉落于进料室的底端，则需对这些掉料物料集中进行收集后再通过物料输送机输送下料，而且物料在推进还原回转窑中容易发生返料，从而造成物料还原率低、生产能耗高。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种基于逆流进气的二氧化锰还原装置，本二氧化锰还原装置通过在还原回转窑的窑头设有烟气管，高温烟气从窑头流向窑尾，且窑内还设有圆形挡气板，使高温烟气均匀分布，实现与物料直接充分接触，改变现有间壁加热或同向进料换热的方式，一部分高温烟气满足还原段的直接加热后再依次直接加热预热段、烘干段，使物料之间可充分反应，热量利用率高，且无需对高温尾气进行后续降温处理，另一部分高温烟气作为还原剂，与还原段的物料直接接触反应，窑体制作材料和工艺简单，热能利用率高，此外还设置了下料溜槽和防返料锥板，实现物料还原率高、消耗低，不仅大大降低企业生产制造成本，而且实现节能减排。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案：

基于逆流进气的二氧化锰还原装置，跟现有结构相同的是：包括还原回转窑，所述还原回转窑从头往尾依次分为还原段、预热段、烘干段，所述还原回转窑的窑头设有物料出口，所述还原回转窑的窑尾与进料室连接，所述进料室内设有通风通道，所述通风通道的上侧与布袋除尘器连接，所述布袋除尘器通过倾斜向下设置的下料板与物料输送机连接；所不同的是：所述还原回转窑是由铁材料制成的，所述还原回转窑的窑头处设有一烟气管，所述还原回转窑内还设有若干块圆形挡气板，所述圆形挡气板均分成四块挡气弧板，每相邻挡气弧板之间均对称开设有应力消除缝，每块挡气弧板上均设有若干块平行设置的加强角铁，所述加强角铁的长度沿着挡气弧板径向逐倍递减，所述圆形挡气板沿着周向方向均匀设有若干根切向悬挂边，所述切向悬挂边的端部均匀还原回转窑的内壁连接，所述进料室内且位于下料板底端的下方设有一下料溜槽，所述下料溜槽倾斜向下设置、且其底端与还原回转窑的进料口连接，所述还原回转窑窑尾的两端角处均设有防返料锥板。