煤系高岭土多段悬浮煅烧生产高白度煅烧高岭土的方法.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CN111847468A(43)申请公布日2020.10.30(21)申请号202010741527.5(22)申请日2020.07.29(71)申请人东北大学地址110819辽宁省沈阳市和平区文化路3号巷11号(72)发明人李艳军袁帅谢瑞琦韩跃新高鹏(74)专利代理机构沈阳东大知识产权代理有限公司21109代理人李珉(51)Int.Cl.C01B33/40(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称煤系高岭土多段悬浮煅烧生产高白度煅烧高岭土的方法(57)摘要煤系高岭土多段悬浮煅烧生产高白度煅烧高岭土的方法，按以下步骤进行：(1)将煤系高岭土破碎磨细制成粉料；(2)粉料输送到悬浮脱水煅烧炉进行脱水反应；(3)进入第一旋风分离器经旋风分离后进入悬浮脱羟煅烧炉，进行脱羟反应；(4)进入第二旋风分离器经旋风分离后进入悬浮脱碳煅烧炉进行脱碳反应；(5)进入第三旋风分离器经旋风分离后进入一级冷却器，与空气逆流换热；(6)进入二级冷却器与空气逆流换热形成高白度煅烧高岭土。本发明工艺流程简单，设备及系统运行稳定，处理量大，单位处理量的能耗及成本低，产品性质易控制，易实现设备大型化。CN111847468ACN111847468A权利要求书1/2页1.一种煤系高岭土多段悬浮煅烧生产高白度煅烧高岭土的方法，其特征在于按以下步骤进行：(1)将煤系高岭土破碎至粒径≤15mm，然后磨细至粒径<0.038mm，制成粉料；(2)将粉料通过螺旋给料器连续输送到悬浮脱水煅烧炉；悬浮脱水煅烧炉底部设有第一燃烧器和气体入口，顶部设有进料口，上部设有出料口与第一旋风分离器连通；向第一燃烧器通入煤气，并向悬浮脱水煅烧炉的气体入口通入空气，启动第一燃烧器生成的烟气进入悬浮脱水煅烧炉；进入悬浮脱水煅烧炉的粉料在气流作用下处于悬浮状态，并被烟气加热至200～300℃进行脱水反应，脱除粉料表面的附着水；脱水反应后形成的固体物料为脱水物料；脱水物料随同烟气从悬浮脱水煅烧炉的出料口排出；(3)从悬浮脱水煅烧炉排出的脱水物料进入第一旋风分离器，经旋风分离后的脱水物料从第一旋风分离器的出料口排出，进入悬浮脱羟煅烧炉；悬浮脱羟煅烧炉底部设有第二燃烧器和气体入口，顶部设有进料口，上部设有出料口与第二旋风分离器连通；向第二燃烧器通入煤气，并向悬浮脱羟煅烧炉的气体入口通入空气，启动第二燃烧器生成的烟气进入悬浮脱羟煅烧炉；进入悬浮脱羟煅烧炉的脱水物料在气流作用下处于悬浮状态，并被烟气加热至700～900℃进行脱羟反应，使脱水物料中的高岭土变为偏高岭土；脱羟反应后形成的固体物料为脱羟物料；脱羟物料随同烟气从悬浮脱羟煅烧炉的出料口排出；(4)从悬浮脱羟煅烧炉排出的脱羟物料进入第二旋风分离器，经旋风分离后的脱羟物料从第二旋风分离器的出料口排出，进入悬浮脱碳煅烧炉；悬浮脱碳煅烧炉底部设有第三燃烧器和气体入口，顶部设有进料口，上部设有出料口与第三旋风分离器连通；向第三燃烧器通入煤气，并向悬浮脱碳煅烧炉的气体入口融入空气和氮气，启动第三燃烧器生成的烟气进入悬浮脱碳煅烧炉；其中空气与氮气的体积流量比为1:(1～2)；进入悬浮脱碳煅烧炉的脱羟物料在气流作用下处于悬浮状态，并被烟气加热至850～950℃进行脱碳反应；脱碳反应后形成的固体物料作为脱碳物料；脱碳物料随同烟气从悬浮脱碳煅烧炉的出料口排出；(5)从悬浮脱碳煅烧炉排出的脱碳物料进入第三旋风分离器，经旋风分离后的脱碳物料从第三旋风分离器的出料口排出，进入一级冷却器；一级冷却器的顶部设有进料口，下部设有进气口与第一空压机连通，上部设有出气口，底部设有出料口与二级冷却器连通；启动第一空压机向一级冷却器吹入空气，脱碳物料与空气逆流换热；当脱碳物料温度降至150～200℃时，形成一次冷却物料从一级冷却器的出料口排出；(6)从一级冷却器排出的一次冷却物料进入二级冷却器；二级冷却器的顶部设有进料口，下部设有进气口与第二空压机连通，上部设有出气口，底部设有出料口；启动第二空压机向二级冷却器吹入空气，一次冷却物料与空气逆流换热；当一次冷却物料温度降至≤50℃时，形成高白度煅烧高岭土从二级冷却器的出料口排出。2.根据权利要求1所述的煤系高岭土多段悬浮煅烧生产高白度煅烧高岭土的方法，其特征在于步骤(1)中，磨矿时控制粒径≤0.002mm的部分占总质量的90～95％，制成粉料。3.根据权利要求1所述的煤系高岭土多段悬浮煅烧生产高白度煅烧高岭土的方法，其特征在于步骤(2)中，粉料在悬浮脱水煅烧炉内的停留时间2～10min。4.根据权利要求1所述的煤系高岭土多段悬浮煅烧生产高白度煅烧高岭土的方法，其特征在于步骤(3)中，脱水物料在悬浮脱羟煅烧炉内的停留时间10～30min。2CN111