高效煉釩脫碳焙燒鍋爐制造技術(shù)

一種高效煉釩脫碳焙燒鍋爐，包括爐膛、爐膛水冷壁，爐膛由隔墻管進(jìn)行分隔，爐膛下部安裝有埋管、布風(fēng)板、風(fēng)帽和風(fēng)室，爐膛上部煙氣出口、高溫分離器、過熱器、省煤器、多管分離器、空氣預(yù)熱器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、煙囪依次連接；在爐膛下方還安裝有二次焙燒器，二次焙燒器由落渣管、鏈條、爐排、二次焙燒器風(fēng)室、熱風(fēng)出口、冷渣出口和爐墻組成，爐膛底端的熱渣出口通過熱渣管與二次焙燒器的爐排熱渣進(jìn)口連接連通。本實(shí)用新型專利技術(shù)回收率高，提高了設(shè)備效率，能大幅降低投資及運(yùn)行成本，極大地節(jié)約了能源，避免了環(huán)境污染。（*該技術(shù)在2023年保護(hù)過期，可自由使用*）

High effective scouring vanadium decarburization roasting boiler

A kind of high effective scouring vanadium decarburization roasting boiler, including water-cooled furnace, furnace, furnace tubes are separated by a partition wall, the lower part of the furnace installation of buried pipe, air distributor, hood and air chamber, the flue gas of upper furnace outlet, high-temperature separator, superheater, economizer, air preheater, multitube separator, dust remover, lead fan and chimney are sequentially connected; two roaster is installed in the bottom of furnace, two roasting device by the slag tube and chain grate, composed of two roaster air chamber, a hot air outlet, a cold slag outlet and furnace wall heat furnace slag outlet communicated with the bottom of the two roasting device grate the hot slag inlet connection through hot slag pipe. The utility model has the advantages of high recovery rate, high equipment efficiency, low investment and running cost, energy saving and environmental pollution prevention.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及鍋爐冶煉
，具體是指一種高效煉釩脫碳焙燒鍋爐。
技術(shù)介紹
含釩石煤在提煉五氧化二釩時(shí)需進(jìn)行脫碳及氧化焙燒。第一道工序脫碳目的主要是燃盡含釩石煤中的碳，老式生產(chǎn)工藝采用露天堆燒，現(xiàn)在已發(fā)展到循環(huán)流化床鍋爐脫碳。第二道工序氧化焙燒，目的主要是要低價(jià)釩氧化為高價(jià)釩，生成可溶性組分，老式生產(chǎn)工藝堆燒區(qū)濃煙滾滾，不但極大的浪費(fèi)能源，而且污染環(huán)境。雖然現(xiàn)在許多釩廠脫碳采用循環(huán)流化床鍋爐脫碳，但氧化焙燒投資大，轉(zhuǎn)化率低，浪費(fèi)能源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是:針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而提供一種高效煉釩脫碳焙燒鍋爐，實(shí)現(xiàn)石煤型釩礦脫碳、焙燒工序在一個(gè)設(shè)備中同時(shí)進(jìn)行，充分利用低熱值石煤在脫碳過程中產(chǎn)生的熱量，節(jié)約能源，避免環(huán)境污染，回收率高，提高設(shè)備效率，大幅降低投資及運(yùn)行成本。本技術(shù)采用的技術(shù)方案是:一種高效煉釩脫碳焙燒鍋爐，包括爐膛、爐膛水冷壁，爐膛由隔墻管進(jìn)行分隔，爐膛下部安裝有埋管、布風(fēng)板、風(fēng)帽和風(fēng)室，爐膛上部煙氣出口、高溫分離器、過熱器、省煤器、多管分離器、空氣預(yù)熱器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、煙囪依次連接；在爐膛下方還安裝有二次焙燒器，二次焙燒器由落渣管、鏈條、爐排、二次焙燒器風(fēng)室、熱風(fēng)出口、冷渣出口和爐墻組成，爐膛底端的熱渣出口通過熱渣管與二次焙燒器的爐排熱渣進(jìn)口連接連通，二次焙燒器底下連接安裝二次焙燒器風(fēng)室及冷卻風(fēng)入口，二次焙燒器上端的熱風(fēng)出口通過返料系統(tǒng)連接連通爐膛及燃料預(yù)熱器，爐排冷渣出口端連接輸送帶，輸送帶連接浸出工藝段。上述技術(shù)方案中，爐膛一側(cè)還安裝有依次連接的燃料細(xì)粉料倉、燃料預(yù)熱器和風(fēng)力給料管，風(fēng)力給料管與爐膛下部的爐膛密相區(qū)連接連通。上述技術(shù)方案中，爐膛上部為爐膛稀相區(qū)，爐膛下部為爐膛密相區(qū)。系統(tǒng)流程:磨機(jī)將原礦磨成一定粒度細(xì)粉后:1、原礦細(xì)粉和冷空氣經(jīng)預(yù)熱到一定溫度后進(jìn)入風(fēng)力給料器再進(jìn)入爐膛燃燒: 原礦細(xì)粉一燃料預(yù)熱器一風(fēng)力給料器一爐膛(流化床)；冷空氣一空氣預(yù)熱器一風(fēng)室一爐膛(流化床)；冷空氣一二次焙燒器一二次風(fēng)系統(tǒng)一爐膛(流化床)。2、煙氣流程:煙氣從爐膛上部進(jìn)入高溫分離器一過熱器一省煤器一多管分離器一空氣預(yù)熱器一除塵器一引風(fēng)機(jī)一煙囪。3、汽水流程:軟水一省煤器一鍋筒一水冷系統(tǒng)(埋管、水冷壁、隔墻管)一鍋筒一過熱器一用熱設(shè)備。4、渣流程:熱渣一二次焙燒器一浸出工序段。本技術(shù)技術(shù)特點(diǎn)如下:1、流化床燃燒。底部密相區(qū)采用低風(fēng)速。有利于粒子的富積，熱容量大。在密相區(qū)適當(dāng)少量布置受熱面(埋管)以調(diào)整平衡密相區(qū)的放熱量。2、高風(fēng)溫。一次風(fēng)占總風(fēng)量的80%，利用尾部空氣預(yù)熱器將空氣溫度加熱到較高溫度，有利于床料中石煤著火，床溫容易穩(wěn)定。運(yùn)行中床溫在80(T950°C范圍內(nèi)。3、高料溫。利用煙氣余熱加熱給料。4、在爐膛下方增設(shè)二次焙燒器，利用爐膛底端出口的熱渣進(jìn)入二次焙燒器焙燒，實(shí)現(xiàn)石煤型釩礦的脫碳、焙燒兩個(gè)工序在一個(gè)設(shè)備中同時(shí)進(jìn)行，節(jié)約能源，避免環(huán)境污染，回收率高達(dá)80%，極大地提高了設(shè)備效率，大幅度降低投資及運(yùn)行成本。附圖說明圖1為本技術(shù)剖面示意圖。附圖標(biāo)注說明:1-爐膛稀相區(qū)，2-爐膛水冷壁，3-隔墻管，4-爐膛密相區(qū)，5-埋管，6-布風(fēng)板，7-風(fēng)室，8-煙氣出口，9-鍋筒，10-高溫分離器，11-過熱器，12-省煤器，13-多管分離器，14-返料器，15-空氣預(yù)熱器，16- 二次焙燒器，17-鏈條爐排，18- 二次焙燒器風(fēng)室，19-熱風(fēng)出口，20-冷渣出口，21-風(fēng)力給料器，22-燃料預(yù)熱器，23-染料細(xì)粉料倉。具體實(shí)施方式參見圖1，本技術(shù)的一種高效煉釩脫碳焙燒鍋爐，包括爐膛、爐膛水冷壁2，爐膛由隔墻管3進(jìn)行分隔，爐膛下部安裝有埋管5、布風(fēng)板6、風(fēng)帽和風(fēng)室7，爐膛上部煙氣出口8、高溫分離器10、過熱器11、省煤器12、多管分離器13、空氣預(yù)熱器15、除塵器、引風(fēng)機(jī)、煙囪依次連接；在爐膛下方還安裝有二次焙燒器16，二次焙燒器16由落渣管、鏈條、爐排、二次焙燒器風(fēng)室、熱風(fēng)出口 19、冷渣出口 20和爐墻組成，爐膛底端的熱渣出口通過熱渣管與二次焙燒器的爐排熱渣進(jìn)口連接連通，二次焙燒器底下連接安裝二次焙燒器風(fēng)室及冷卻風(fēng)入口，二次焙燒器上端的熱風(fēng)出口通過返料系統(tǒng)連接連通爐膛及燃料預(yù)熱器，爐排冷渣出口端連接輸送帶，輸送帶連接浸出工藝段。上述技術(shù)方案中，爐膛一側(cè)還安裝有依次連接的燃料細(xì)粉料倉23、燃料預(yù)熱器22和風(fēng)力給料器21，風(fēng)力給料器與爐膛下部的爐膛密相區(qū)連接連通。上述技術(shù)方案中，爐膛上部為爐膛稀相區(qū)1，爐膛下部為爐膛密相區(qū)4。焙燒是煉釩工藝中的重要工序，直接關(guān)系到金屬回收率，且技術(shù)難度大，設(shè)備投資多。焙燒工藝已成為釩廠成敗的關(guān)鍵，傳統(tǒng)技術(shù)采用平窯、立窯或回轉(zhuǎn)窯焙燒，成本較高，且生產(chǎn)率極低。本技術(shù)的高效煉釩脫碳焙燒鍋爐進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，在爐內(nèi)進(jìn)行脫碳、焙燒實(shí)驗(yàn)，焙燒轉(zhuǎn)化率達(dá)80%。證明本技術(shù)鍋爐內(nèi)脫碳、焙燒可同步進(jìn)行，即在一個(gè)設(shè)備中完成原煉釩工藝中的兩個(gè)工序。用洪江石煤型釩礦細(xì)粉在本技術(shù)的20噸高效煉釩脫碳、焙燒鍋爐進(jìn)行脫碳碚燒工序合一工業(yè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)及根據(jù)脫碳、焙燒均為氧化反應(yīng)。本技術(shù)的高效煉釩脫碳焙燒鍋爐的脫碳、焙燒小試實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理氧化焙燒機(jī)理老工藝窯爐中氧化焙燒過程:焙燒前先將脫碳后的石煤礦與原礦按一定比例配料，再經(jīng)過破碎球磨至一定細(xì)度，然后制球，再在窯中焙燒，氧化過程控制溫度為800 850°C，將低價(jià)釩氧化為高價(jià)釩，有利于釩的浸出。本技術(shù)新工藝爐中脫碳氧化焙燒過程:將原礦經(jīng)過破碎球磨至一定細(xì)度，然后直接送入本技術(shù)的高效煉釩脫碳焙燒鍋爐，通過適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行 調(diào)整，使脫碳焙燒氧化反應(yīng)同步進(jìn)行，氧化過程控制溫度為800^8500C，既達(dá)到脫碳目的又將低價(jià)釩氧化為高價(jià)釩，生成可溶性組分。焙燒化學(xué)反應(yīng)原理:空白焙燒是依據(jù)含釩石煤特定的冶化性能決定的，當(dāng)石煤中的釩主要以“釩云母”的形式存在時(shí)，并且在焙燒時(shí)無負(fù)面干擾的情況下，釩云母發(fā)生熱分解和氧化反應(yīng)，釩便生成可溶性組分。脫碳原理主要是碳的氧化反應(yīng)，空白焙燒有碳的氧化反應(yīng)，更希望有低價(jià)釩氧化為高價(jià)釩生成可溶性組分的氧化反應(yīng)。除了足夠的溫度，氧化性氣氛是脫碳、焙燒成功的關(guān)鍵。而本技術(shù)鍋爐很好的解決了這一問題。滿足高溫度，高氧化性氣氛，高停留時(shí)間(高氧化反應(yīng)速度)。結(jié)論:將設(shè)計(jì)的一臺lm2高效煉釩脫碳焙燒鍋爐進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將細(xì)粉直接送入爐內(nèi)，在爐內(nèi)進(jìn)行脫碳、焙燒同步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，焙燒轉(zhuǎn)化率達(dá)到80%，證明在高效煉釩脫碳焙燒鍋爐內(nèi)脫碳、焙燒可同步進(jìn)行，在一個(gè)設(shè)備中成功地完成了原煉釩工藝中的兩個(gè)工序。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高效煉釩脫碳焙燒鍋爐，其特征在于：包括爐膛、爐膛水冷壁，爐膛由隔墻管進(jìn)行分隔，爐膛下部安裝有埋管、布風(fēng)板、風(fēng)帽和風(fēng)室，爐膛上部煙氣出口、高溫分離器、過熱器、省煤器、多管分離器、空氣預(yù)熱器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、煙囪依次連接；在爐膛下方還安裝有二次焙燒器，二次焙燒器由落渣管、鏈條、爐排、二次焙燒器風(fēng)室、熱風(fēng)出口、冷渣出口和爐墻組成，爐膛底端的熱渣出口通過熱渣管與二次焙燒器的爐排熱渣進(jìn)口連接連通，二次焙燒器底下連接安裝二次焙燒器風(fēng)室及冷卻風(fēng)入口，二次焙燒器上端的熱風(fēng)出口通過返料系統(tǒng)連接連通爐膛及燃料預(yù)熱器，爐排冷渣出口端連接輸送帶，輸送帶連接浸出工藝段。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種高效煉釩脫碳焙燒鍋爐，其特征在于:包括爐膛、爐膛水冷壁，爐膛由隔墻管進(jìn)行分隔，爐膛下部安裝有埋管、布風(fēng)板、風(fēng)帽和風(fēng)室，爐膛上部煙氣出口、高溫分離器、過熱器、省煤器、多管分離器、空氣預(yù)熱器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、煙囪依次連接；在爐膛下方還安裝有二次焙燒器，二次焙燒器由落渣管、鏈條、爐排、二次焙燒器風(fēng)室、熱風(fēng)出口、冷渣出口和爐墻組成，爐膛底端的熱渣出口通過熱渣管與二次焙燒器的爐排熱渣進(jìn)口連接連通，二次焙燒器底下...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳彩東，王新建，向友富，
申請(專利權(quán))人：長沙高新開發(fā)區(qū)大沅能源科技有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：