发明名称 钛铁精矿氧化焙烧—还原焙烧系统及焙烧工艺
摘要 本发明公开了一种钛铁精矿氧化焙烧—还原焙烧系统及焙烧工艺。本发明采用流化床氧化反应器对钛铁精矿进行氧化焙烧;氧化后的钛铁精矿进入流化床还原反应器进行还原焙烧;还原后的钛铁精矿先经旋风冷却器、再经水冷螺旋冷却后进入下游工段;还原煤气先经旋风冷却器换热、再经煤气预热器预热后进入还原炉,从流化床还原反应器排出的尾气先在燃烧室中通过燃烧释放其中未反应还原气体的潜热,燃烧产生的热烟气与流化床氧化反应器排出尾气混合后进入多级旋风预热器与钛铁精矿换热回收热量。本发明具有反应效率高,热量利用充分,焙烧过程经济性好等优点,适合大规模连续工业生产。
申请公布号 CN103031431A 申请公布日期 2013.04.10
申请号 CN201110299771.1 申请日期 2011.09.30
申请人 中国科学院过程工程研究所 发明人 朱庆山;谢朝晖;李洪钟;孙兴宁
分类号 C22B1/02(2006.01)I 主分类号 C22B1/02(2006.01)I
代理机构 代理人
主权项 一种钛铁精矿氧化焙烧‑还原焙烧系统,其特征是,包括:料仓,螺旋加料器,多级旋风预热器,旋风除尘器,布袋收尘器,引风机,烟囱,进料阀,流化床氧化反应器,燃烧室,细粉料阀,中间料阀,流化床还原反应器,还原矿出料阀,焙烧矿冷却器,一级旋风冷却器,二级旋风冷却器,预热煤气一级旋风除尘器,预热煤气二级旋风除尘器,氮气总管,煤气总管和空气总管;所述流化床氧化反应器包括氧化炉、氧化炉分离器、氧化炉返料阀、氧化炉启动烧嘴和氧化热风炉;所述流化床还原反应器包括还原炉、还原炉分离器、还原炉返料阀、还原炉启动烧嘴、还原热风炉和煤气预热器;所述焙烧矿冷却器包括水冷螺旋、水泵和水冷塔;所述料仓底部的出料口通过管道与螺旋加料器的进料口相连通,所述螺旋加料器的出料口通过管道与多级旋风预热器的一级旋风预热器的进气口相连通,所述多级旋风预热器的一级旋风预热器的出气口通过管道与旋风除尘器的进气口相连通;所述旋风除尘器的出气口通过管道与布袋收尘器的进气口相连通,所述旋风除尘器下部的出料口通过管道与细粉料阀的进料口相连通;所述布袋收尘器的出气口通过管道与引风机相连通,所述引风机通过管道与烟囱相连通;所述布袋收尘器的底部安装有螺旋输送机,所述螺旋输送机的出料口通过管道与细粉料阀的进料口相连通;所述多级旋风预热器的最后一级旋风预热器底部的出料口通过管道与进料阀相连通,所述多级旋风预热器的最后一级旋风预热器的进气口通过管道与燃烧室的出气口和氧化炉分离器的出气口相连通;所述燃烧室的进气口通过管道分别与还原炉分离器的出气口、空气总管和煤气总管相连通;所述进料阀底部的进气口通过管道与空气总管相连通,所述进料阀的出料口与氧化炉进料口通过管道相连通;所述氧化炉底部的进气口通过管道与氧化热风炉的出气口和煤气预热器壳程的出气口相连通;氧化炉上部的出气口通过管道与氧化炉分离器的进气口相连通;所述氧化炉分离器的出料口通过管道与氧化炉返料阀的进料口相连通,所述氧化炉返料阀底部的进气口通过管道与空气总管相连通,所述氧化炉返料阀的出料口通过管道与氧化炉下部的返料口相连通;所述氧化炉下部设置有氧化炉启动烧嘴,所述氧化炉启动烧嘴的进气口通过管道分别与煤气总管和空气总管相连通;所述氧化炉上部的出料口通过管道与中间料阀的进料口相连通;所述氧化热风炉的进气口通过管道与空气总管和煤气总管相连通,所述 氧化热风炉的出气口通过管道与氧化炉底部进气口相连通;所述细粉料阀顶部的进料口通过管道与旋风除尘器的出料口和布袋收尘器底部的螺旋输送机的出料口相连通,所述细粉料阀下部的进气口通过管道与空气总管相连通,所述细粉料阀的出料口通过管道与氧化炉下部的细粉进料口相连通;所述中间料阀的出料口通过管道与还原炉下部的进料口相连通;所述还原炉底部的进气口通过管道与煤气预热器管程的出口相连通;所述还原炉上部的出气口通过管道与还原炉分离器的进气口相连通;所述还原炉分离器的出气口通过管道与燃烧室的进气口相连通,所述还原炉分离器底部的出料口通过管道与还原炉返料阀的进料口相连通;所述还原炉返料阀底部的进气口通过管道与氮气总管相连通,所述还原炉返料阀的出料口通过管道与还原炉的返料口相连通;所述还原炉上部的出料口通过管道与还原矿出料阀的进料口相连通;所述还原炉下部设置有还原炉启动烧嘴,所述还原炉启动烧嘴的进气口通过管道分别与煤气总管和空气总管相连通;所述煤气预热器为列管式换热器,包括管程和壳程,煤气在管程中流动,烟气在壳程中流动;所述管程的进气口通过管道分别与煤气总管和预热煤气二级旋风除尘器的出气口相连通,所述管程的出气口通过管道与还原炉底部的进气口相连通;所述壳程的进气口通过管道与还原热风炉的出气口相连通, 所述壳程的出气口通过管道与氧化炉底部的进气口相连通;所述还原热风炉的进气口通过管道与煤气总管和空气总管相连通,所述还原热风炉的出气口通过管道与煤气预热器壳程的进气口相连通;所述还原矿出料阀顶部的进料口通过管道与还原炉上部的出料口相连通,所述还原矿出料阀底部的进气口通过管道与氮气总管相连通,所述还原矿出料阀下部的出料口通过管道与一级旋风冷却器的出气口相连通;所述一级旋风冷却器上部的进气口通过管道与煤气总管和二级旋风冷却器的出料口相连通,所述一级旋风冷却器顶部的出气口通过管道与还原矿出料阀的出料口和二级旋风冷却器的进气口相连通,所述一级旋风冷却器底部的出料口通过管道与焙烧矿冷却器的水冷螺旋的进料口相连通;所述二级旋风冷却器上部的进气口通过管道分别与还原矿出料阀的出料口和一级旋风冷却器的出气口相连通,所述二级旋风冷却器顶部的出气口通过管道与预热煤气一级旋风除尘器的进气口相连通,所述二级旋风冷却器底部的出料口通过管道与一级旋风冷却器的进气口相连通;所述水冷螺旋的进料口与一级旋风冷却器的出料口、预热煤气一级旋风除尘器的出料口和预热煤气二级旋风除尘器的出料口相连通,经水冷螺旋冷却后的焙烧矿由水冷螺旋的出料口排出,进入下游工段;所述水冷螺旋的进水口通过管道与水泵的出水口和循环水总管相连通,所述水冷螺旋的出水口通过管道与水冷塔的进水口相连通;所述水冷塔的出水口与水泵的进水口通 过管道相连通;所述预热煤气一级旋风除尘器的出气口通过管道与预热煤气二级旋风除尘器的进气口相连通,所述预热煤气一级旋风除尘器的出料口通过管道与水冷螺旋的进料口相连通,所述预热煤气二级旋风除尘器的出气口通过管道与煤气预热器管程的进气口相连通,所述预热煤气二级旋风除尘器的出料口通过管道与水冷螺旋的进料口相连通。
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