一种钒渣余热回收利用系统及其使用方法.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CN109612286A(43)申请公布日2019.04.12(21)申请号201811500703.5(22)申请日2018.12.10(71)申请人东北大学地址110169辽宁省沈阳市浑南区创新路195号(72)发明人董辉王伟赵亮罗博张晟(74)专利代理机构沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙)21234代理人俞鲁江(51)Int.Cl.F27D17/00(2006.01)F27D15/02(2006.01)F22B1/18(2006.01)F22D11/06(2006.01)F01D15/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种钒渣余热回收利用系统及其使用方法(57)摘要本发明涉及余热回收技术领域，具体涉及一种钒渣余热回收利用系统及其使用方法。将高温钒渣装入分层回转窑内，然后从窑底部通入空气，使得高温钒渣可以冷却，同时钒渣大部分显热被空气携带由窑顶部排出；高温空气通入余热锅炉产生蒸汽进行发电。本发明与现有的钒渣余热回收及利用技术相比，余热回收利用率高，钒渣在窑内停留时间长、换热充分，烟气中颗粒浓度较低，该方法合理，高效，设备易操作，有利于钒渣的余热回收与利用。CN109612286ACN109612286A权利要求书1/1页1.一种钒渣余热回收利用系统，其特征在于：所述系统主要包括分层回转窑、余热锅炉、一次除尘器、二次除尘器、省煤器、及连接管路；所述的分层回转窑上部有钒渣进口及烟气出口，底部有卸料口及空气进口，分层回转窑顶部烟气管路还连接除尘器通入余热锅炉；余热锅炉上部设置有过热蒸汽出口，连接管道进入汽轮机，下部有给水入口，底部有空气出口连通二次除尘，二次除尘前部设置有烟气外排口；另一部分空气通入省煤器加热给水，省煤器烟气出口与空气进口一起连接风机通入分层回转窑进入窑内进行循环。2.根据权利要求1所述的钒渣余热回收利用系统，其特征在于：所述分层回转窑分为三部分，由上至下依次为预存区、换热区和冷却区；所述换热区由布风板分为三层，冷却区设置有卸料阀；所述分层回转窑上部连接进料口与烟气出口，底部为旋转卸料阀与空气进口，中心转轴由电机带动旋转，同时带动布风板与耙齿一起转动，不断向下排料；在给水管路上还设置有省煤器、泵和除氧式冷凝器。3.一种钒渣余热回收利用系统的使用方法，其特征在于，具体包括如下步骤：(1)高温钒渣由进料仓接收，通过螺旋送料机送入分层回转窑内，然后进入预存区，中心转轴带动布风板及耙齿共同旋转，带动钒渣从下料口不断下料，第一层下料口在布风板边缘，耙齿随中心转轴旋转，使钒渣不断从边缘下料，进入换热区，第二层下料口在布风板中心，耙齿齿形与第一层反向，使物料连续从中心下料；最后物料进入冷却区，由旋转卸料阀卸料；(2)分层回转窑下部通入空气，空气流量与钒渣处理量的比值即气固比为1300:1000Nm3/t，空气与钒渣在窑内充分换热，与钒渣充分换热后的热空气从窑顶排出，经过旋风除尘器后进入余热锅炉加热蒸汽，产生的蒸汽通入汽轮机进行发电；从余热锅炉出来后的空气经过二次除尘器后部分空气由烟气出口外排到环境中，其余部分通过省煤器对锅炉给水进行加热，出来后的空气与空气进口补入的一部分新空气由风机进行加压，接着重新进入分层回转窑内循环利用；(3)锅炉给水从底部通入余热锅炉被加热，余热锅炉出口过热蒸汽通过汽轮机，汽轮机带动发电机发电；由汽轮机中出来的温度压力都较低的蒸汽经过除氧式冷凝器、泵，再经过省煤器预热，最后进入余热锅炉内完成循环。2CN109612286A说明书1/3页一种钒渣余热回收利用系统及其使用方法技术领域[0001]本发明涉及余热回收技术领域，具体涉及一种钒渣余热回收利用系统及其使用方法。背景技术[0002]钒具有优异的物理性能和化学性能，因此钒广泛的应用于冶金、航空航天、化工、电池等多个领域，具有良好的应用前景。其中提钒的主要原料是钒钛磁铁矿,从钒钛磁铁矿中回收钒,常用的方法是钛磁铁矿中的钒经过高炉熔炼溶入铁水中，经过转炉中氧化提取钒渣，接着经过焙烧浸出等工艺得到钒。在焙烧过后的钒渣高温熟料温度很高，通常高温钒渣进行间接的逐步降温，物料冷却后经过浸出工序加水浸滤，从而提取钒。目前高温钒渣的显热大多没有利用就散失在空气中，热量浪费严重，同时冷却水也带走了部分热量，增加了冷却水处理负荷。发明内容[0003]为解决上述技术问题，本发明提供了一种钒渣余热回收利用系统及其使用方法，从回转窑焙烧过后钒渣，由进料仓接收，通过螺旋送料机送入分层回转窑内，然后进入分层回转窑的预存区，中心转轴带动布风板及耙齿共同旋转，带动钒渣从下料口不断下料，第一层下料口在布风板边缘，耙齿随中心转轴旋转，使钒渣不断从边缘下料，进入换热区，第二层