脱硫固碳药剂原材料的制备装置的制作方法

1.本实用新型涉及脱硫固碳药剂制备技术领域，具体地，涉及一种脱硫固碳药剂原材料的制备装置。


背景技术：

2.水泥厂在生产水泥时排放的烟气中含有大量的so2和co2气体，如果直接排放到空气中会污染破坏环境，一般需要采用脱硫降碳药剂对排放的烟气进行脱硫降碳，以减少对空气的污染，由于水泥行业烟气排放量大，对药剂需求量大，外购药剂会大大增加企业运营成本。
3.因此，急需提供一种脱硫固碳药剂原材料的制备装置来解决上述技术难题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种脱硫固碳药剂原材料的制备装置，该制备装置依托于水泥生产线生产脱硫固碳药剂原材料，降低企业运营成本。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种脱硫固碳药剂原材料的制备装置，所述脱硫固碳药剂原材料的制备装置包括分解炉、冷却器和结构相同的五级旋风预热器；所述旋风预热器的侧面设置有气料进口，上端设置有排气口，下端设置有排料口；第一级所述旋风预热器的气料进口与所述分解炉的出气管相连，每一级所述旋风预热器的所述排气口与其下游一级的所述旋风预热器的气料进口通过管道连通，每一级所述旋风预热器的排气管道与其下游二级的所述旋风预热器的排料口连通；第一级所述旋风预热器的排料口通过三通阀分别与冷却器和水泥窑连接，所述冷却器上设置有注水口，第二级所述旋风预热器的排料口与所述分解炉的下料管连通，石灰石投料管道连接于第四级所述旋风预热器的排气管上。
6.优选的，所述旋风预热器的排料管上均设置有阀门。
7.优选的，所述冷却器的出料口连接有研磨机。
8.根据上述技术方案，石灰石经过五级旋风预热器的充分换热，在分解炉1000℃左右的环境中分解生成cao、fe2o3、al2o3等，cao经由冷却器冷却到300-400℃时，从注水口向物料加入适量的水，使物料颗粒表面温度与内部温度产生温度梯度，产生内应力，cao遇水消化，沉淀生成ca(oh)2，即为制备脱硫固碳药剂的原材料，借助水泥生产线生产脱硫固碳药剂原材料，降低企业运营成本。
9.本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
10.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
11.图1是本实用新型的一种实施方式的结构示意图。
12.附图标记说明
13.1-分解炉，2-冷却器，3-第一级旋风预热器，4-第二级旋风预热器，5-第三级旋风预热器，6-第四级旋风预热器，7-第五级旋风预热器，8-水泥窑。
具体实施方式
14.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
15.本实用新型提供了一种脱硫固碳药剂原材料的制备装置，如图1所示，实线箭头的指向为物料的流动方向，脱硫固碳药剂原材料的制备装置包括分解炉1、冷却器2和结构相同的五级旋风预热器；旋风预热器的侧面设置有气料进口，上端设置有排气口，下端设置有排料口；第一级旋风预热器的气料进口与分解炉1的出气管相连，每一级旋风预热器的排气口与其下游一级的旋风预热器的气料进口通过管道连通，每一级旋风预热器的排气管道与其下游二级的旋风预热器的排料口连通；第一级旋风预热器的排料口通过三通阀分别与冷却器2和水泥窑8连接，冷却器2上设置有注水口，第二级旋风预热器的排料口与分解炉1的下料管连通，石灰石投料管道连接于第四级旋风预热器的排气管上。
16.本制备装置具体制备原理如下：
17.首先是制备过程中的气流走向，分解炉1的出风管与第一级旋风预热器3的气料进口连通，使得高温气流进入第一级旋风预热器3，旋风预热器有分离气流和物料的作用，气流从第一级旋风分离器3上端的排气口排出，而物料从下端的排料口排出(本方案中的旋风预热器是申请号为cn202220374389.6的专利所公开的高效低阻w型旋风分离器)。从第一级旋风分离器3的排气口排出的气流会进入第二级旋风预热器4的气料进口，即气流会从上游一级的旋风预热器的排气口流入下游一级的旋风预热器的气料进口。具体的，气流依次经过第一级旋风预热器3、第二级旋风预热器4、第三级旋风预热器5、第四级旋风预热器6、第五级旋风预热器7，最后从第五级旋风预热器7的排气口排出。
18.物料的走向，即石灰石材料的流向，石灰石从经投料管进入第四级的旋风预热器的出气管，在气流的裹挟下进入第五级旋风预热器7内，石灰石在离心力的作用下从第五级的排料口排出，进入第三级旋风预热器5的排气管内，在气流的裹挟下再进入第四级旋风预热器6，如此逐级换热，最后从第二级旋风预热器4的排料口进入分解炉1内，在分解炉1的1000℃左右的环境中分解生成cao、fe2o3、al2o3等，并从分解炉1的出风管进入第一级旋风预热器3内，最后从第一级旋风预热器3的排料口排出，经由三通阀流向冷却器2或水泥窑8。cao经由冷却器2冷却到300-400℃时，从注水口向物料加入适量的水，使物料颗粒表面温度与内部温度产生温度梯度，产生内应力，cao遇水消化，沉淀生成ca(oh)2，即为制备脱硫固碳药剂的原材料，借助水泥生产线生产脱硫固碳药剂原材料，降低企业运营成本。
19.脱硫固碳主要原理为：碱性ca(oh)2与酸性物质so2和co2进行化合反应，生成caso4和caco3，从而降低烟气中so2和co2的排放浓度，fe2o3作为反应物同时起到促进so2脱除的作用，其原理主要由以下：
20.ca(oh)2+so2→
caso3+h2o；
21.caso3+o2→
caso4；
22.ca(oh
)2
+co2→
caco3+h2o；
23.fe2o3+so2+h2o
→
feso4+h2so4；
24.h2so4+ca(oh)2→
caso4+h2o。
25.在本实施方式中，旋风预热器的排料管上均设置有阀门，以便控制排料管道开启或关闭。
26.在本实施方式中，冷却器2的出料口连接有研磨机，制备的ca(oh)2经过筛分和研磨机研磨，得到细度为10μm的粉末，得到纯度90％以上的ca(oh)2，其余主要为fe2o3、al2o3等。
27.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
28.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
29.此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

技术特征：
1.一种脱硫固碳药剂原材料的制备装置，其特征在于，所述脱硫固碳药剂原材料的制备装置包括分解炉(1)、冷却器(2)和结构相同的五级旋风预热器；所述旋风预热器的侧面设置有气料进口，上端设置有排气口，下端设置有排料口；第一级所述旋风预热器的气料进口与所述分解炉(1)的出气管相连，每一级所述旋风预热器的所述排气口与其下游一级的所述旋风预热器的气料进口通过管道连通，每一级所述旋风预热器的排气管道与其下游二级的所述旋风预热器的排料口连通；第一级所述旋风预热器的排料口通过三通阀分别与冷却器(2)和水泥窑(8)连接，所述冷却器(2)上设置有注水口，第二级所述旋风预热器的排料口与所述分解炉(1)的下料管连通，石灰石投料管道连接于第四级所述旋风预热器的排气管上。2.根据权利要求1所述的脱硫固碳药剂原材料的制备装置，其特征在于，所述旋风预热器的排料管上均设置有阀门。3.根据权利要求1所述的脱硫固碳药剂原材料的制备装置，其特征在于，所述冷却器(2)的出料口连接有研磨机。

技术总结
本实用新型公开了脱硫固碳药剂制备技术领域的一种脱硫固碳药剂原材料的制备装置，包括分解炉、冷却器和五级旋风预热器；旋风预热器的侧面设置有气料进口，上端设置有排气口，下端设置有排料口；第一级旋风预热器的气料进口与分解炉的出气管相连，每一级旋风预热器的排气口与其下游一级的旋风预热器的气料进口通过管道连通，每一级旋风预热器的排气管道与其下游二级的旋风预热器的排料口连通；第一级旋风预热器的排料口通过三通阀分别与冷却器和水泥窑连接，第二级旋风预热器的排料口与分解炉的下料管连通，石灰石投料管道连接于第四级旋风预热器的排气管上。该制备装置依托于水泥生产线生产脱硫固碳药剂原材料，降低企业运营成本。营成本。营成本。


技术研发人员：徐宝林 李志强 张提提 汪克春 万伟
受保护的技术使用者：安徽海螺建材设计研究院有限责任公司
技术研发日：2023.03.09
技术公布日：2023/7/20