一种高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的装置及方法.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CN110306037A(43)申请公布日2019.10.08(21)申请号201910738682.9(22)申请日2019.08.12(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)发明人余建文韩跃新李艳军李佩昱(74)专利代理机构沈阳东大知识产权代理有限公司21109代理人梁焱(51)Int.Cl.C22B1/10(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的装置及方法(57)摘要一种高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的装置及方法，装置包括料仓、螺旋给料机、一级旋风分离器、悬浮焙烧炉、二级旋风分离器和除尘脱硫设备方法为；(1)将高硫铝土矿破碎烘干置于料仓；(2)开启引风机使系统内形成负压；(3)向燃烧器内通入天然气和空气，点燃后形成高温氧化性气体；(4)高硫铝土矿粉料给入一级旋风分离器，产生的一级固体物料进入悬浮焙烧炉；(5)一级固体物料发生氧化焙烧反应，反应后的物料进入二级旋风分离器；(6)二级固体物料经下料管排出。本发明的方法工艺流程简单，综合能耗低，气固传质传热效率高，产品性质稳定，生产效率高。CN110306037ACN110306037A权利要求书1/2页1.一种高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的装置，其特征在于包括料仓、螺旋给料机、一级旋风分离器、悬浮焙烧炉、二级旋风分离器和除尘脱硫设备；料仓出口和螺旋给料机的进口连通，螺旋给料机的出口通过进料口管道与一级旋风分离器的进料口连通，一级旋风分离器的出料口与悬浮焙烧炉下部的进料口连通，悬浮焙烧炉的顶部通过上部通道与二级旋风分离器的进料口连通；其中，悬浮焙烧炉的底部设有燃烧器，二级旋风分离器的出气口通过进料口管道与一级旋风分离的进料口连通，一级旋风分离器的出气口与除尘脱硫设备的进料口连通，除尘脱硫设备的出气口与引风机连通。2.根据权利要求1所述的一种高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的装置，其特征在于所述的除尘脱硫设备由旋风除尘器和喷淋脱硫塔串联组成。3.一种高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的方法，其特征在于采用权利要求1所述的装置，按以下步骤进行：(1)将高硫铝土矿进行破碎和磨矿，烘干去除水分后得到高硫铝土矿粉料，并置于料仓中；(2)开启引风机，使一级旋风分离器、悬浮焙烧炉和二级旋风分离器内形成负压；(3)向燃烧器内通入天然气和空气，经燃烧器点燃后形成高温氧化性气体；高温氧化性气体从悬浮焙烧炉经上部通道进入二级旋风分离器，再经过进料口管道进入一级旋风分离器，然后经过除尘脱硫设备后的气体通过引风机排出；(4)将高硫铝土矿粉料通过螺旋给料机给入一级旋风分离器的进料口管道中，在负压作用下进入一级旋风分离器，进行气固分离，产生的一级固体物料进入悬浮焙烧炉；(5)一级固体物料在高温氧化性气体作用下处于悬浮流动状态，同时被加热并发生氧化焙烧反应，一级固体物料中的硫元素被氧化焙烧生成SO2气体；氧化焙烧反应后的物料在负压作用下通过上部通道进入二级旋风分离器，进行二次气固分离，产生二级固体物料和携带SO2的二级尾气；(6)二级尾气与高硫铝土矿粉料一同进入一级旋风分离器，二级固体物料在重力作用下经下料管排出，得到铝土矿产品。4.根据权利要求3所述的高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的方法，其特征在于所述的高硫铝土矿中S的质量百分比为0.8～5.0％。5.根据权利要求3所述的高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的方法，其特征在于所述的高硫铝土矿粉料的粒径≤0.8mm，并且粒度≤0.074mm的部分占总质量≥40％。6.根据权利要求3所述的高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的方法，其特征在于步骤(4)中，一级旋风分离器气固分离后产生一级尾气，在负压作用下进入除尘脱硫设备，经过除尘脱硫设备后的气体通过引风机排出。7.根据权利要求3所述的高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的方法，其特征在于步骤(5)中，悬浮焙烧炉内的氧化焙烧反应的温度为800～1100℃，一级固体物料在悬浮焙烧炉内的停留时间为30～60s。8.根据权利要求3所述的高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的方法，其特征在于步骤(3)中，通入燃烧器的天然气与空气的体积流量比为1:12～1:15，高温氧化性气体中O2的体积浓度≥15％。9.根据权利要求3所述的高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的方法，其特征在于步骤(4)2CN110306037A权利要求书2/2页中，悬浮加热炉内高温氧化性气体的体积流量与一级固体物料的质量流量比为4～6m3/kg。10.根据权利要求3所述的高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的方法，其特征在于所述的铝土矿产品中S的质量百分比≤0.4％。3CN110306037A说明书1/4页一种高硫铝土矿悬浮焙烧氧化脱硫的装置及方法技术领域[00