一种煤系高岭土煅烧的新工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112174158A(43)申请公布日2021.01.05(21)申请号201910602046.3(22)申请日2019.07.05(71)申请人西南科技大学地址621010四川省绵阳市涪城区青龙大道中段59号申请人四川流能微纳技术有限公司(72)发明人林龙沅任玲徐中慧王哲张明星陈海焱(51)Int.Cl.C01B33/40(2006.01)F22B1/18(2006.01)F22G3/00(2006.01)B02C21/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种煤系高岭土煅烧的新工艺(57)摘要本发明公开了一种煤系高岭土煅烧的新工艺。如何实现一种流程短、能源利用合理的煤系高岭土煅烧的工艺，本发明利用煅烧炉中的烟气余热作为蒸汽动能磨的粉碎动力对煤系高岭土的超细加工，再将符合粒度要求的物料送入煅烧炉煅烧，具体包括以下要点：1）将煤系高岭土原料通过粗破碎系统进行粉碎至粒径小于5mm；2）将粗破后的物料送入蒸汽动能磨中进行超细粉碎，粉碎后物料粒径d90<2μm；3）将制备的煤系高岭土超细粉送入煅烧炉中进行煅烧，获得成品；4）过热蒸汽作为蒸汽动能磨的工质，可通过煅烧炉中的烟气余热通过余热锅炉和再热装置制备得到。本发明为煤系高岭土煅烧提供了新的一种工艺。CN112174158ACN112174158A权利要求书1/1页1.一种煤系高岭土煅烧的新工艺，其特征在于，包括：1）将煤系高岭土原料1通过粗破碎系统2进行粉碎至粒径小于5mm；2）将粗破后的物料送入蒸汽动能磨3中进行超细粉碎，粉碎后物料粒径d90<2μm；3）将制备的煤系高岭土超细粉送入煅烧炉4中进行煅烧，获得成品5；4）余热锅炉7以烟气余热6为热源制备饱和蒸汽8；5）饱和蒸汽8通过再热装置9形成过热蒸汽10；6）作为蒸汽动能磨3的工质，过热蒸汽10在蒸汽动能磨粉碎腔中对物料进行超细粉碎，制备符合粒度要求的煅烧炉4的进料。2.根据权利要求1所述的一种煤系高岭土煅烧的新工艺，其特征在于，所述的蒸汽动能磨3以过热蒸汽10为工质，过热蒸汽气流速度可达1000-2000m/s，气流速度大小可调。3.根据权利要求1所述的一种煤系高岭土煅烧的新工艺，其特征在于，煤系高岭土原料1依次经过粗破碎系统2粗破碎和蒸汽动能磨3超细粉碎至粒径d90<2μm进入煅烧炉4煅烧，煅烧炉4的工作温度在880-1100℃范围内。4.根据权利要求1所述的一种煤系高岭土煅烧的新工艺，其特征在于，以煅烧炉4烟气余热6为主要余热热源。制备的过热蒸汽10压强在0.3MPa-0.7MPa，温度在200-5000℃范围内可调。5.根据权利要求1所述的一种煤系高岭土煅烧的新工艺，其特征在于，制备的成品5白度（GE亮度）大于97%。2CN112174158A说明书1/2页一种煤系高岭土煅烧的新工艺技术领域[0001]本专利涉及化工技术领域，具体涉及一种煤系高岭土煅烧的新工艺。背景技术[0002]作为双“90”造纸涂料煅烧高岭土的原料，高岭石质煤矸石种类复杂，只有部分夹矸型高岭岩满足高白度造纸涂料要求。高岭石质煤矸石的粒度决定了煅烧生产的温度条件、生产效率和产品质量，有学者研究表明，原料粒度在325目时，煅烧的恒温时间为6小时，制备的产品白度在88%-89%；原料粒度减小至1250目，煅烧的恒温时间降为2小时，制备的产品白度却达到97%。[0003]传统的先干法超细后煅烧工艺存在设备少、工艺流程短、能源利用合理等优点，但也存在着不足之处，现有常规干法超细手段无法制备d90小于2μm的超细产品，制备的粉体粒径较大，达不到造纸行业对刮刀涂布级高岭土的要求。[0004]随着超细粉碎技术的发展，近年来本课题组开发了一种基于工业余热为粉碎动力的超细粉碎设备-蒸汽动能磨（如专利CN106242339A、CN101654343、CN101654342、CN105742576A、CN103949316A等），该设备以过热蒸汽为工质，气流速度大、粉碎强度高，整个粉碎过程在干法下进行，最细可将粉体粉碎至亚微米级。[0005]因此以蒸汽动能磨代替常规干法超细设备，可以有效解决超细后物料粒径满足d90小于2μm的粒度控制技术难题，为煤系高岭土煅烧工艺提供了一种新的途径，该方法对于解决传统先干法超细后煅烧工艺粉料粒度控制问题提供了技术支撑，大大降低了煤系高岭土煅烧的加工成本。发明内容[0006]本发明目的是提供一种煤系高岭土煅烧的新工艺，以煅烧炉烟气余热作为动力，运用蒸汽动能磨实现对煤系高岭土的干法超细加工，加工后物料粒径满足造纸行业对刮刀涂布级高岭土的要求，为煤系高岭土的煅烧提供了一条新途径。[0007]一种煤系高岭土煅烧的新工艺，具体包括以下步骤：