一种采用O₂/CO₂燃烧技术富集CO₂的水泥熟料生产工艺

摘要

本发明公开了一种采用O₂/CO₂燃烧技术富集CO₂的水泥熟料生产工艺，属于水泥熟料生产工艺领域。本发明在水泥熟料生产工艺中，将从空气中分离出的O₂与高浓度CO₂循环烟气混合后，通入分解炉和回转窑，实现O₂/CO₂燃烧，分解炉和回转窑内煤粉燃烧和生料分解后的窑尾烟气富含CO₂，窑尾烟气中的CO₂的浓度达95%以上，对其进行烟气处理后浓度达99%以上，可封存和资源化利用，从而达到水泥生产过程中CO₂的富集和回收，同时实现了水泥生产工艺中CO₂减排。

主权项

一种采用O₂/CO₂燃烧技术富集CO₂的水泥熟料生产工艺，其特征在于：包括如下的工艺流程：按物料流向而言，生料粉由喂料机喂入气力提升泵，由风机鼓入空气，将生料由输送管道带入五级旋风筒预热器，在旋风筒中实现气固分离，生料与空气分离后进入分解炉，在分解炉内生料随O₂/CO₂混合气流做旋流运动，在分解炉内受热分解，在与气流分离后进入回转窑，烧成的熟料进入篦冷机冷却后卸出，获得水泥熟料；在水泥熟料生产过程中O₂/CO₂混合气通过下述步骤循环利用：按照一定比例混合后的O₂/CO₂混合气通入篦冷机，被熟料预热后分成三路气体，第一路温度较低的O₂/CO₂混合气通入燃料烘干机携带煤粉进入分解炉和回转窑；第二路高温O₂/CO₂混合气直接入回转窑作为二次风供窑内燃料燃烧；第三路温度较高的O₂/CO₂混合气经分解炉的三次风管，在分解炉的底部和窑气混合入炉，与喷入炉内的第一路气体携带的煤粉相遇，供煤粉燃烧，使炉内生料分解，然后分解炉出口烟气进入五级旋风筒预热器，从五级旋风筒预热器出来的烟气的CO₂浓度＞95％，通入余热锅炉进行预热发电；而后，从余热锅炉出来的部分烟气通入生料磨粉机烘干生料，再与从余热锅炉出来的其他烟气汇合进入烟气处理系统，在烟气处理系统中首先对烟气进行除尘，除尘后的烟气一部分进行冷却除水工艺和干燥净化工艺，获得用于资源化利用的CO₂浓度大于99％以上的气体，除尘后的烟气另一部分作为循环烟气与从空气中分离的O₂进行混合作为O₂/CO₂混合气通入篦冷机进行循环利用；所述分解炉出口烟气浓度为高浓度CO₂气体，CO₂浓度＞95％，经过烟气处理后CO₂浓度达99％以上，可封存或资源化利用；所述的按照一定比例混合后的O₂/CO₂混合气中O₂所占的体积比为23％～33％；所述的温度较低的O₂/CO₂混合气的温度为180～220℃；所述的温度较高的O₂/CO₂混合气的温度为650～750℃；所述的高温O₂/CO₂混合气的温度为750～850℃。