一種高溫爐渣利用爐制造技術

本實用新型專利技術涉及一種高溫爐渣利用爐，包括螺旋自轉式的風爐，用于將來自礦物燃燒爐的高溫爐渣與空氣進行換熱，以獲得高溫空氣輸出；所述風爐的內壁上設有耐高溫材料的螺紋，以在風爐繞其中心軸自轉時，將風爐一端的進料口的高溫爐渣送至風爐另一端的出料口。利用本實用新型專利技術的高溫爐渣利用爐輸出的高溫空氣，配合蒸汽蒸發(fā)器組和汽輪發(fā)電機，可將高溫爐渣余熱轉換為電能并實現了并網，從而有效利用了高溫爐渣的余熱，能大幅降低磷、鐵、鋁、銅等資源生產的耗能，具有很好的經濟效益和社會效益。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種高溫爐渣利用爐。
技術介紹
黃磷是一種非常重要的化工原料，用于生產磷酸、農藥、洗滌劑、磷肥等數百種產品， 廣泛使用在肥料工業(yè)，食品工業(yè)，醫(yī)藥工業(yè)、農藥工業(yè)，電子工業(yè)，紡織工業(yè)，飼料工業(yè)、 玻璃工業(yè)、冶金工業(yè)和陶瓷工業(yè)等，在國防工業(yè)上也有重要地位。黃磷的生產原理是將磷礦 石和還原劑焦丁在電爐的高溫下起還原反應，從而將五氧化二磷中的磷還原成單質磷，同時 產生出大量的尾氣，尾氣中一氧化碳的含量要占80-90%，目前的尾氣基本被放空燃燒掉。黃磷生產是高耗能行業(yè)，每生產1噸黃磷至少要消耗1.4萬千瓦時電和1.6噸碳，中國現 有的年產能為80萬噸。同樣，煉鋼、煉鋁、煉銅等行業(yè)，也存在類似問題。因此，如何降低 黃磷等資源生產的耗能，以相應大幅降低溫室氣體排放，是我國急需解決的問題。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種能大幅降低資源生產的耗能的高溫爐渣利用爐。為解決上述技術問題，本技術的高溫爐渣利用爐，包括螺旋自轉式的風爐，用于 將來自礦物燃燒爐的高溫爐渣與空氣進行換熱，以獲得高溫空氣輸出；所述風爐的內壁上設 有耐高溫材料的螺紋，以在風爐繞其中心軸自轉時，將風爐一端的進料口的高溫爐渣送至風 爐另一端的出料口。進一步，所述風爐包括設于爐體外壁的至少2個齒條、由同步調速電機驅動的與各齒條 相嚙合以驅動所述風爐自轉的齒輪、以及對稱設于爐體下方的用于支撐風爐的至少兩對承壓 輪。進一步，風爐為底部具有底板且頂端具有開口的空心錐體或空心圓柱體；或所述風爐由 空心柱體段和空心錐體段構成一體，空心柱體段的底端具有底板，空心錐體段的頂端具有開 口；為方便將沉淀池中的液態(tài)礦渣引入風爐內，進料口為設于所述底板中央的推拔式進料口 ，進料口的外緣設有多個出風口，與各出風口相對處設有存風箱；存風箱的出風口用于輸出 所述高溫空氣。進一步，所述進料口設有在風爐的進料口停止進料時用于閉合進料口的由氣缸控制的動閥門；所述頂端的開口為出料口，也是風爐的進風口，該進風口外端設有氣缸控制的用于控 制進風大小的擋風板。進一步，為使所述風爐承載高溫爐渣后不爐壁不發(fā)生熔化且整個風爐具有較好的保溫性 能，適于連續(xù)或間歇進料并防止風爐內的爐渣冷卻結塊，風爐包括金屬外殼體、設于金屬外殼體內壁上的保溫材料層和由耐高溫材料砌成的螺旋式螺紋。該螺旋式螺紋在風爐自轉時 能使風爐的進料口處的高溫爐渣向出渣口作翻滾式位移，利于使高溫爐渣與空氣充分換熱。進一步，風爐的進風口和出風口所在的氣路上設有引風機；所述風爐內設有多個溫度傳感器，溫度傳感器與PLC相連；PLC經電機驅動控制電路與所述引風機相連；當所述風爐內的溫度高于預設高溫值時，為防止將溫度過高的高溫空氣送入蒸汽蒸發(fā)器組，PLC經電機驅動 控制電路控制所述引風機減速運轉，和/或減少運轉狀態(tài)下的引風機的個數；當所述風爐內 的溫度低于預設低溫值時，為確保蒸汽蒸發(fā)器組能生成足夠的高溫蒸汽，PLC經電機驅動控 制電路控制所述引風機加速運轉，和/或增加運轉狀態(tài)下的弓1風機的個數。本技術相對于現有技術具有積極的效果(1)本技術的高溫爐渣利用爐，利用螺旋自轉式的風爐將來自礦物燃燒爐的高溫爐渣與空氣進行換熱，然后通過蒸汽蒸發(fā)器組 將風爐輸出的高溫空氣將水轉換為高溫熱蒸汽，然后送入高壓儲氣罐并驅動汽輪發(fā)電機發(fā)電 ，最后通過并網控制電路裝置實現并網，從而有效利用了高溫爐渣的余熱，能大幅降低磷、 鐵、鋁、銅等資源生產的耗能，節(jié)約能源并相應減少大量溫室氣體的排放，具有很好的經濟效益和社會效益。(2)本技術中，風爐始終處于繞其水平中心軸自轉的狀態(tài)，使風爐內壁與高溫爐渣的接觸時間控制在一定長度內，可防止高溫爐渣將爐壁熔化。另外，風爐為 空心錐體，故而風爐的出料口的高度相對較高，可防止液態(tài)的高溫爐渣直接從風爐的出料口流出；同時利于風爐內的空氣溫度分布均勻。(3)在風爐的出風口相對處設置存風箱，可 確保將風爐送出的熱風全部送至蒸汽蒸發(fā)器組。風爐內鄰近風爐的出風口處具有較大空間， 可確保有足夠的高溫空氣送入蒸汽蒸發(fā)器組。(4)風爐為頂端具有開口的空心錐體，其頂 端的開口相對較小，利于控制進風大小，也可防止熱空氣從所述頂端的開口溢出。附圖說明圖l為實施例l中高溫爐渣利用系統的結構示意圖； 圖2為圖1的礦物燃燒爐、沉淀池、水洗塔和沉降池的結構示意圖； 圖3為圖1中風爐的剖面結構示意圖4為圖1中風爐的側視圖5為圖1中出渣機和礦物預熱干燥房的結構示意5圖6為圖1中汽輪發(fā)電機、高壓儲氣罐和第一級蒸汽蒸發(fā)器的結構圖7為圖1中第二、第三級蒸汽蒸發(fā)器的結構示意圖8為圖1中熱水塔的結構示意圖9為實施例1中高溫爐渣利用系統的結構簡圖10為另一種風爐的剖面結構示意圖ll為空心圓柱體式風爐的剖面結構示意圖。其中各附圖標記為l一沉淀池，l-l一金屬礦，2—風爐，2-l—進料口， 2-2—出風板 ，2-2-1--出風口， 2-3--存風箱，2-4--齒條，2-5--齒輪，2-6--同步調速電機，2-7--自動 閥門，2-8—承壓輪，2-9—出料口， 2-10—空心柱體段，2-ll—空心錐體段，3—出渣機， 3-l—入渣口， 3-2—出渣口， 3-3—螺旋桿，4一儲氣罐，5—蒸汽蒸發(fā)器組，5-l—第一級蒸 汽蒸發(fā)器，5-2—第二級蒸汽蒸發(fā)器，5-3—第三級蒸汽蒸發(fā)器，5-4—燃燒室，8—引風機， 9一汽輪發(fā)電機，IO—礦物燃燒爐，ll一水洗塔，12—沉降池，13—礦物預熱干燥房，14一 氣缸，15--高壓泵，16--操作臺，20--擋風板，21--熱水塔。具體實施方式(實施例l)見圖3，本實施例的高溫爐渣利用爐，包括螺旋自轉式的風爐2，用于將來自礦物燃燒 爐10的高溫爐渣與空氣進行換熱，以獲得高溫空氣輸出；所述風爐2的內壁上設有耐高溫材 料的螺紋，以在風爐2繞其中心軸自轉時，將風爐2—端的進料口2-l的高溫爐渣送至風爐2另 一端的出料口2-9。為使風爐2實現繞其中心軸自轉，所述風爐2包括設于爐體外壁的至少2個齒條2-4、由同 步調速電機2-6驅動的與各齒條2-4相嚙合以驅動所述風爐2自轉的齒輪2-5、以及對稱設于爐 體下方的用于支撐風爐2的至少兩對承壓輪2-8。所述風爐2為底部具有底板且頂端具有開口的空心錐體；進料口2-l為設于所述底板中央 的推拔式進料口，進料口2-l的外緣設有多個出風口2-2-l，與各出風口2-2-l相對處設有存 風箱2-3;存風箱2-3的出風口用于輸出所述高溫空氣。在風爐2的進料口2-l停止進料時，所述進料口2-l通過由氣缸控制的動閥門2-7閉合；所 述風爐2頂端的開口為出料口2-9，也是風爐2的進風口，該進風口外端設有氣缸控制的用于 控制進風大小的擋風板20。所述風爐2包括金屬外殼體、設于金屬外殼體內壁上的保溫材料層和由耐高溫材料砌 成的螺旋式螺紋。見圖IO，作為一種可替代的實施方式，所述風爐2由空心柱體段2-10和空心錐體段2-11 構成一體。空心柱體段2-10的底端具有所述底板，空心錐體段2-ll的頂端具有所述開口；風 爐2采用兩段結構，其中空心柱體段2-10空間相對較大，適于容納較多高溫礦渣。見圖ll，作為另一種可替代的實施方式，所述風爐2整體為空心圓柱體，適于連續(xù)進料 的工作方式。(應用例l本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高溫爐渣利用爐，其特征在于包括：用于將來自礦物燃燒爐（１０）的高溫爐渣與空氣進行換熱以獲得高溫空氣輸出的螺旋自轉式的風爐（２）；所述風爐（２）的內壁設有用于在風爐（２）繞其中心軸自轉時將風爐（２）一端的進料口（２－１）的高溫爐渣送至風爐（２）另一端的出料口（２－９）的耐高溫材料的螺紋。

【技術特征摘要】
1、一種高溫爐渣利用爐，其特征在于包括用于將來自礦物燃燒爐(10)的高溫爐渣與空氣進行換熱以獲得高溫空氣輸出的螺旋自轉式的風爐(2)；所述風爐(2)的內壁設有用于在風爐(2)繞其中心軸自轉時將風爐(2)一端的進料口(2-1)的高溫爐渣送至風爐(2)另一端的出料口(2-9)的耐高溫材料的螺紋。2、 根據權利要求l所述的高溫爐渣利用爐，其特征在于所述風爐(2)包括設于爐體 外壁的至少2個齒條(2-4)、由同步調速電機(2-6)驅動的與各齒條(2-4)相嚙合以驅動 所述風爐(2)自轉的齒輪(2-5)、以及對稱設于爐體下方的用于支撐風爐(2)的至少兩 對承壓輪(2-8)。3、 根據權利要求1或2所述的高溫爐渣利用爐，其特征在于所述風爐(2)為底部具 有底板且頂端具有開口的空心錐體或空心圓柱體；或所述風爐(2)由空心柱體段(2-10) 和空心錐體段(2-11)構成一體，空心柱體段(2-10)的底端具有底板，空心錐體段(2-11 )的頂端具有開口；進料口 (2-1)為設于所述底...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：鄒岳明，
申請(專利權)人：鄒岳明，
類型：實用新型
國別省市：32[]