一种利用气态悬浮焙烧炉生产α-氧化铝的方法

摘要

本发明涉及一种利用气态悬浮焙烧炉生产α-氧化铝的方法，在气态悬浮焙烧炉的旋风预热器和热分离旋风筒之间增加矿化剂定量下料器，在电收尘上设置粉尘及富集颗粒的收集装置，生产方法包括以下步骤：(1)氢氧化铝喂料；(2)干燥；(3)预热；(4)焙烧及分离；(5)一次冷却；(6)二次冷却；(7)除尘和返灰。本发明生产的α-Al₂O₃的化学成分按重量百分比如下：Al₂O₃(％)：99.2～99.7；Na₂O(％)：0.1～0.35；SiO₂(％)：0.02～0.05；Fe₂O₃(％)0.01～0.03；物理性能：α-Al₂O₃(％)：89～95，真密度(g/cm³)：3.89～3.97，烧失量(％)0.08-0.13。

主权项

一种利用气态悬浮焙烧炉生产α‑氧化铝的方法，其特征在于：在气态悬浮焙烧炉的旋风预热器和热分离旋风筒之间增加矿化剂定量下料器，所述的矿化剂定量下料器的出口分别连接在旋风预热器和热分离旋风筒之间的管道上以及旋风预热器和焙烧炉之间的管道上；在电收尘上设置粉尘及富集颗粒的收集装置，在文丘里闪速干燥器的底部安装冷却装置，生产方法包括以下步骤：(1)氢氧化铝喂料：从过滤机出来的氢氧化铝，通过皮带运至小仓，再经过皮带秤称量后由皮带送到螺旋，螺旋把氢氧化铝送入文丘里闪速干燥器；(2)干燥：通过螺旋的氢氧化铝含8％～12％的附着水，温度为50℃，进入文丘里闪速干燥器后与300‑330℃的烟气相混合，氢氧化铝在此被加热到150℃，附着水蒸发，物料被送入旋风预热器，文丘里闪速干燥器出口温度在130℃以上；(3)预热：从文丘里闪速干燥器出来的物料和碱气在旋风预热器中分离，气体去电收尘，固体物料落入旋风预热器底部，矿化剂通过矿化剂定量下料器分别从旋风预热器的物料下降管道与热分离旋风筒的热风上升管道的交汇处以及旋风预热器的下降管道与焙烧炉的进料管道的交汇处加入，从旋风预热器出来的物料和从矿化剂定量下料器加入的矿化剂，与热分离旋风筒的热气流相遇并被气流带入旋风预热器中，热气流温度在1000～1100℃，同时利用加热器，将物料从150℃加热到450～550℃，氢氧化铝被极速地脱除大部分结晶水，使物料粉化至5‑10微米，粉化后的物料晶格碱暴露并受热，在315℃挥发成为碱气，碱气在旋风预热器中分离，碱气去文丘里闪速干燥器的过程中利用喷水冷却系统将烟道温度降至300‑350℃，物料进入焙烧炉中；(4)焙烧及分离：燃烧空气在冷却系统已被加热到600～800℃，它从焙烧炉底部的中心管进入焙烧炉，从旋风预热器出来的氢氧化铝沿着锥底的切线方向进入焙烧炉，使物料、燃料与燃烧空气充分混合；焙烧炉中物料通过时间为6‑8s，温度为1250～1350℃，氢氧化铝剩余的结晶水在这里脱除，含部分结晶水的氢氧化铝变为α‑A1₂O₃，焙烧后的氧化铝和气体在热分离旋风筒中分离，热气流入旋风预热器，物料进入冷却系统；(5)一次冷却：一次冷却在一个四级旋风冷却器中进行，旋风筒垂直安装，用于冷却氧化铝的空气主要来自大气和二次流化床冷却器，氧化铝和空气之间进行的是逆流热交换，经过热交换后，空气被预热到600～800℃，而氧化铝被冷却到200℃，空气进入焙烧炉作为燃烧空气，α‑A1₂O₃进入二次流化床冷却器；(6)二次冷却：二次流化床冷却器把α‑A1₂O₃进一步冷却到80℃以下，流化空气进入一级旋风冷却器；(7)除尘和返灰：从预热旋风筒出来的含尘烟气在电收尘中进行除尘，除尘后的气体含量要求在0.15mg/m³，气体通过排风机排往烟囱，从电收尘收下的粉尘及富集颗粒储存在收集装置另用。