一种流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置的制作方法

1.本实用新型涉及锌冶炼行业和有色金属行业流态化焙烧炉强化生产技术领域，具体涉及一种流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置。


背景技术：

2.目前沸腾焙烧技术已经比较成熟，流态化焙烧炉强化生产一般是通过大型化、富氧焙烧、制粒焙烧、二次空气焙烧、高温酸化焙烧、无底多层沸腾焙烧等方法来实现。
3.富氧焙烧不仅保证满足所得焙烧矿在硫、可溶锌含量方面的要求，而且可以大大提高炉子生产率及锌的实收率。生产实践表明，应用含氧20～30％的富氧空气时，在焙烧温度为900～940℃，炉子生产率提高50％。在970℃时生产率提高70％，可溶锌含量提高3％，炉气so2浓度提高3％，同时炉气产量减少。此外，应用富氧空气焙烧，每生产1t硫化锌精矿可得1.2t的蒸汽。但在高原地区，流态化焙烧炉生产过程面临高原缺氧、床能率低、焙砂总硫残硫高、烟气残氧低影响制酸转化率等问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置，包括不锈钢输氧管道，在不锈钢输氧管道上沿气体流动方向依次设置有氧气压力传感器、一级减压阀、手动截止阀一、电动快速切断阀、空气过滤器、氧气流量计、手动截止阀二、电动流量调节阀、手动截止阀三、二级减压阀和止回阀；所述不锈钢输氧管道的入口端连接制氧站；焙烧炉的炉前风机出口管道上设有混氧器，所述不锈钢输氧管道的出口端连接于所述混氧器。
7.进一步地，所述弹性生产调节装置还包括有氧气放空管，所述氧气放空管的一端连通于所述不锈钢输氧管道上位于电动快速切断阀和空气过滤器之间的部分，且所述氧气放空管上还设有手动排空截止阀。
8.进一步地，所述弹性生产调节装置还包括压缩空气吹除管道，压缩空气吹除管道上沿压缩空气流动方向依次设置有手动吹扫截止阀和吹扫止回阀；压缩空气吹除管道的入口端连通于空压机，出口端连接有两个分支管，其中一个分支管连通于所述不锈钢输氧管道上位于手动截止阀三和二级减压阀之间的部分，另一个分支管通过手动截止阀四连通于所述不锈钢输氧管道上位于所述氧气流量计和手动截止阀二之间的部分。
9.本实用新型的有益效果在于：利用本实用新型装置结合现有的离心鼓风机的常规空气鼓风装置和焙烧炉本身的炉底风箱风帽系统，可以使生产系统具备常规空气焙烧、微富氧空气焙烧和富氧空气焙烧的生产调节功能，提高流态化焙烧炉的床能率和生产单能力提高，从而在有色金属产品市场行情较好的时候，可以完成产能增加，在有色金属产品市场低迷的时候，可以降低生产负荷，使流态化焙烧炉具备弹性生产的能力，可以有利于解决高
原地区生产系统因缺氧而产能不足、产品质量不好的问题，并能通过焙烧炉富氧焙烧降低焙烧炉烟气量，从而将烟气中so2气浓从7-8％提高到9-10％，从而使锌冶炼制酸系统具备高浓度制酸工艺运行的条件并有效降低制酸系统电耗。
附图说明
10.图1为本实用新型实施例中流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置的结构示意图；
11.图2为本实用新型实施例中混氧器的结构示意图。
具体实施方式
12.以下将结合附图对本实用新型作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围并不限于本实施例。
13.本实施例提供一种流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置，如图1-2所示，包括不锈钢输氧管道12，在不锈钢输氧管道12上沿气体流动方向依次设置有氧气压力传感器1、一级减压阀2、手动截止阀一3、电动快速切断阀4、空气过滤器5、氧气流量计6、手动截止阀二7、电动流量调节阀8、手动截止阀三9、二级减压阀10和止回阀11；所述不锈钢输氧管道12的入口端连接制氧站；焙烧炉的炉前风机出口管道设有混氧器14，所述不锈钢输氧管道12的出口端连接于所述混氧器。如图2所示，所述混氧器14外接有进氧管道，并通过法兰接口141与不锈钢输氧管道12的出口端连接。
14.在本实施例中，所述流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置还包括有氧气放空管15，所述氧气放空管15的一端连通于所述不锈钢输氧管道12上位于电动快速切断阀4和空气过滤器5之间的部分，且所述氧气放空管15上还设有手动排空截止阀13。氧气放空管和手动排空截止阀主要用于在初期供氧或者后期紧急停氧时将管道内的残留氧气紧急排空。
15.在本实施例中，所述流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置还包括压缩空气吹除管道16，压缩空气吹除管道16上沿压缩空气流动方向依次设置有手动吹扫截止阀18和吹扫止回阀19；压缩空气吹除管道16的入口端连通于压缩空气源(如空压机、压缩空气储罐等)，出口端连接有两个分支管，其中一个分支管连通于所述不锈钢输氧管道12上位于手动截止阀三9和二级减压阀10之间的部分，另一个分支管通过手动截止阀四17连通于所述不锈钢输氧管道12上位于所述氧气流量计6和手动截止阀二7之间的部分。
16.需要说明的是，由于氧气是助燃剂，在氧气管道使用前和停用后必须进行吹扫。吹扫前，需拆解各减压阀，打开各手动截止阀、电动快速切断阀、手动吹扫截止阀和电动流量调节阀等，关闭氧气压力表和氧气流量计，然后打开压缩空气源，压缩空气从压缩空气吹除管道进入不锈钢输氧管道进行吹扫。
17.在实际应用中，还可以进一步通过油枪或者天然气枪燃烧烘炉系统提供二次风协同上述装置进行强化生产，还可以在锌精矿皮带输送系统上增加圆盘制粒机，通过制粒焙烧协同进行强化生产，另外，还可以通过混入氧化锌矿、铅渣浮选锌精矿等低硫矿来协同进行强化生产。
18.上述装置分为送氧操作、停氧气操作、氧气管道吹扫三种操作。
19.送氧气操作：打开手动截止阀一3、手动截止阀二7、手动截止阀三9，制氧站富余的纯氧进入混氧器和空气进行混合后进入焙烧炉。通过电动快速切断阀4和电动流量调节阀8可以进行氧气流量控制，从而调节混入的氧气流量，控制进入焙烧炉中的空气的氧气浓度高低以实现流态化焙烧炉常规鼓风、微富氧焙烧和富氧焙烧三种工艺运行。通过氧气压力传感器1和氧气流量计6，可以实现氧气压力和氧气流量的监测。通过空气过滤器5可以对纯氧进行过滤，提高氧气的清洁度。
20.停氧气操作：通过打开手动排空截止阀13，将氧气排空，然后关闭电动流量调节阀8。停炉之前，必须先停氧气，进行常规鼓风后执行停炉操作紧急情况。情况紧急时也可以先打开手动排空截止阀13进行排空后通知制氧站停氧，同时关闭电动快速切断阀4。
21.常规鼓风操作是指通过关闭富氧焙烧管线而只单独采用离心鼓风机进行单独操作。
22.利用上述装置并结合现有的离心鼓风机的常规空气鼓风装置和焙烧炉本身的炉底风箱风帽系统，可以使生产系统具备常规空气焙烧、微富氧空气焙烧和富氧空气焙烧的生产调节功能，将流态化焙烧炉的床能率从5t/(m2·
d)提高到6-8t/(m2·
d)，生产单能力提高20-60％，并将焙烧炉烟气量下降10-20％，制酸系统入口烟气中so2浓度从6-8％提高到9-10％，制酸系统吨酸电耗从130-150kwh/t-100％硫酸降低到110-120kwh/t-100％硫酸甚至更低，从而在有色金属产品市场行情较好的时候，可以完成20-60％的产能增加，在有色金属产品市场低迷的时候，可以降低生产负荷0-20％。使流态化焙烧炉具备弹性生产的能力，可以有利于解决高原地区生产系统因缺氧而产能不足、产量质量不好的问题。
23.对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本实用新型权利要求的保护范围之内。

技术特征：
1.一种流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置，其特征在于，包括不锈钢输氧管道，在不锈钢输氧管道上沿气体流动方向依次设置有氧气压力传感器、一级减压阀、手动截止阀一、电动快速切断阀、空气过滤器、氧气流量计、手动截止阀二、电动流量调节阀、手动截止阀三、二级减压阀和止回阀；所述不锈钢输氧管道的入口端连接制氧站；焙烧炉的炉前风机出口管道上设有混氧器，所述不锈钢输氧管道的出口端连接于所述混氧器。2.根据权利要求1所述的流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置，其特征在于，还包括有氧气放空管，所述氧气放空管的一端连通于所述不锈钢输氧管道上位于电动快速切断阀和空气过滤器之间的部分，且所述氧气放空管上还设有手动排空截止阀。3.根据权利要求1所述的流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置，其特征在于，还包括压缩空气吹除管道，压缩空气吹除管道上沿压缩空气流动方向依次设置有手动吹扫截止阀和吹扫止回阀；压缩空气吹除管道的入口端连通于空压机，出口端连接有两个分支管，其中一个分支管连通于所述不锈钢输氧管道上位于手动截止阀三和二级减压阀之间的部分，另一个分支管通过手动截止阀四连通于所述不锈钢输氧管道上位于所述氧气流量计和手动截止阀二之间的部分。

技术总结
本实用新型公开了一种流态化焙烧炉富氧焙烧弹性生产调节装置，包括不锈钢输氧管道，在不锈钢输氧管道上沿气体流动方向依次设置有氧气压力传感器、一级减压阀、手动截止阀一、电动快速切断阀、空气过滤器、氧气流量计、手动截止阀二、电动流量调节阀、手动截止阀三、二级减压阀和止回阀；不锈钢输氧管道的入口端连接制氧站；焙烧炉的炉前风机出口管道上设有混氧器，不锈钢输氧管道的出口端连接于混氧器。本实用新型可以使流态化焙烧炉具备弹性生产的能力，可以有利于解决高原地区因缺氧而产能不足、产品质量不好的问题，并且可降低焙烧炉烟气量，提高烟气中SO2的浓度，从而使锌冶炼制酸系统具备高浓度制酸工艺运行的条件并有效降低制酸系统电耗。低制酸系统电耗。低制酸系统电耗。


技术研发人员：王志军 车贤 李宏宇 王振启 范添辉 林明辉 林钦先 万学武 罗仁昆 林茂 袁华 吴欣琳 张梅 赵阳聂晓 谢米多 崔鑫力 蒋军 浦同景 杨兴宏 许凤宇
受保护的技术使用者：新疆紫金有色金属有限公司
技术研发日：2023.02.20
技术公布日：2023/7/20