一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103266230A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103266230103266230A(43)申请公布日2013.08.28(21)申请号201310167267.5(22)申请日2013.05.08(71)申请人北京神雾环境能源科技集团股份有限公司地址102200北京市昌平区马池口镇神牛路18号(72)发明人吴道洪李志远杨娜(74)专利代理机构北京高文律师事务所11359代理人徐江华(51)Int.Cl.C22B34/22(2006.01)C22B1/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统和方法(57)摘要本发明提供了一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统及方法，系统包括竖炉焙烧系统，炉顶气循环系统，加热系统和冷却气循环系统，其中，所述竖炉焙烧系统依次与炉顶气循环系统、加热系统连接，所述加热系统与竖炉焙烧系统、冷却气循环系统连接。方法包括竖炉顶部排出的炉顶气依次经过降温除尘、脱水、压缩、脱硫脱碳后，与30%-60%的富氧空气混合成反应气，经过加热直接输入竖炉循环使用；应用该发明的技术方案，可以将炉顶气进行净化处理后部分循环利用，不仅降低了粉尘及有害气体的污染，而且提高了富氧空气利用率，焙烧气氛、温度与时间等工艺参数易于控制，钒的氧化效率高，有利于提高钒的转化率。CN103266230ACN10326ACN103266230A权利要求书1/1页1.一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统，其特征在于，包括竖炉焙烧系统，炉顶气循环系统，加热系统和冷却气循环系统，所述竖炉焙烧系统包括进料装置，竖炉本体和卸料装置,其中进料装置依次与竖炉本体和卸料装置连接，所述竖炉本体依次与炉顶气循环系统、加热系统连接，所述加热系统与竖炉本体、冷却气循环系统连接。2.根据权利要求1所述的一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统，其特征在于，所述冷却气循环系统包括水洗塔、气液分离器、压缩机，其中所述竖炉本体依次与水洗塔、气液分离器、压缩机连接，所述压缩机与竖炉本体连接。3.根据权利要求1所述的一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统，其特征在于，所述炉顶气循环系统包括水洗塔、气液分离器、压缩机、脱硫脱碳系统，其中所述竖炉本体的炉顶气气出口依次与水洗塔、气液分离器、压缩机、脱硫脱碳系统、加热系统连接。4.根据权利要求3所述的一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统，其特征在于，所述脱硫脱碳系统包括吸收塔、闪蒸罐、再生塔、泵，其中所述炉顶气循环系统中压缩机的出口依次与吸收塔、闪蒸罐、再生塔、泵连接，所述泵依次与吸收塔、加热系统连接。5.利用权利要求1至4中任一项所述的含钒石煤竖炉富氧焙烧系统的焙烧方法，其特征在于，包括：步骤1、将原料与添加剂混合、破碎、细磨后，加入水、粘结剂混合均匀造球，所得生料球烘干后装入竖炉；步骤2、将加热后的反应气通入竖炉，氧化焙烧装入炉内的生料球；步骤3、竖炉下部冷却段通入冷却气，冷却焙烧后的熟料，冷却后的熟料由竖炉底部的卸料装置排出，经破碎用于V2O5的浸出；步骤4、竖炉冷却段的冷却气将熟料冷却后排出，经过降温除尘、脱水、加压后，返回竖炉冷却段循环使用；步骤5、竖炉顶部排出的炉顶气依次经过降温除尘、脱水、压缩后，再进行脱硫脱碳；步骤6、脱硫脱碳后的气体，一部分直接进入加热系统作为助燃气，另一部分与富氧空气混合作为反应气，经过加热直接输入竖炉循环使用。6.根据权利要求5所述的焙烧方法，其特征在于，所述步骤5中炉顶气的脱硫脱碳，依次包括吸收塔吸收H2S、CO2的富液，经过闪蒸罐降压解吸、再生塔高温解吸后变为贫液，由泵送回吸收塔循环使用。7.根据权利要求5所述的焙烧方法，其特征在于，所述步骤1中的原料为石煤原矿或脱碳后的石煤灰渣，与添加剂混合后，细磨成粒度小于0.074mm占80%以上的料粉，制成的生料球直径为10-20mm。8.根据权利要求5所述的焙烧方法，其特征在于，所述步骤2中的反应气为富氧空气与循环炉顶气的混合气，反应气的含氧量为30-60%，在加热系统中加热至800-900℃后通入竖炉。9.根据权利要求5所述的焙烧方法，其特征在于，所述步骤2中生料球在竖炉内焙烧2-4小时。10.根据权利要求5所述的焙烧方法，其特征在于，所述步骤3中熟料冷却温度为200℃以下。2CN103266230A说明书1/4页一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统和方法技术领域[0001]本发明涉及化学化工技术领域，具体涉及一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统和方法。背景技术[0002]钒是全球性的稀缺资源及重要战略金属，由于其具有很高的抗张强度、硬度、抗疲劳强度和较好的抗腐蚀性等性能，被广泛用于钢铁、有色冶金和化工等行业，其中85%以上用于钢铁工业。在钢中