CN106379866B - 一种节能、环保的硫铁矿制酸沸腾炉点火方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节能、环保的硫铁矿制酸沸腾炉点火方法，该方法以产酸原料硫磺为点火燃料、以硫铁矿制酸过程中产生的红渣和柴油为辅助引火材料，具体点火方法如下：首先将炉内的两个油枪点燃，当整个炉膛硫磺全部燃烧冒出约10cm左右的蓝黄色火苗后，观察炉内沸腾状态及底层温度情况，及时调整风量和投矿量，待固定层温度上升至650‑700℃左右时，加硫铁矿并逐步停硫磺，当炉底温度超过800℃时，沸腾炉燃烧转入正常点火成功。本发明方法从沸腾炉点火到通气只有不到1个小时的时间，约3小时炉温基本正常，整个点火过程耗时短、耗油少，减少了废气的排放，缓解了环境压力，改善了操作环境，具有明显的节能、环保社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及沸腾炉燃烧技术领域，具体涉及一种节能、环保的硫铁矿制酸沸腾炉点火新方法。
背景技术
硫铁矿制酸生产过程中，焙烧硫铁矿制备二氧化硫通常采用沸腾炉这一设备。现有技术中，新建或大修后的沸腾炉重新开车主要采取柴油点火技术，用柴油作为燃料升温，当沸腾层温度达到700℃左右时开始加入硫铁矿将炉温提高后通气。然而这种点火技术存在点火时间长、柴油消耗大等缺点，此外点火升温过程中会排空大量的二氧化硫和含油黑烟，污染周边的环境。在升温阶段如果控制不好风料比例，升温速度一旦过快容易造成沸腾炉发生高温结疤，同时高温炉料从下料口和点火孔喷出，如果处理不及时会造成喂料机皮带烧坏和人身伤害事故。综上所述，目前的硫铁矿制酸沸腾炉点火方式已经不能适应生产的需要，急需进行重大的技术改进以克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服现有硫铁矿制酸沸腾炉点火时间长、柴油消耗大、易发生高温结疤、空气污染严重等不足，提供一种节能、环保的硫铁矿制酸沸腾炉点火新方法。该方法以硫磺为点火燃料、以红渣和柴油为辅助引火材料，实现了安全、高效、无污染的硫酸点火开车生产，同时极大地降低了点火时间和成本。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种节能、环保的硫铁矿制酸沸腾炉点火方法，包括以下步骤：①准备工具：点火前准备好点火工具、引火材料以及用于砌封沸腾炉炉门孔的耐火砖和耐火泥；②检查系统及沸腾炉：检查确保硫酸系统各岗位设备、电器仪表及阀门处于正常状态，检查并清理沸腾炉处于正常状态，确保整体具备开车点火条件；③冷沸腾实验：启动炉前风机进行冷沸腾实验并记录底压和风机频率、阀门开度和风机电流；④铺矿：将颗粒硫磺与红渣按比例混合均匀，将其加入到沸腾炉内，大风吹平后人工进行修整，将硫铁矿加入生料库中；⑤点火：点燃火把，引燃炉内油枪和硫磺，逐步加大风量，待炉内中、上层升至A温度时关闭油枪，向沸腾炉内加入硫磺；⑥待炉内火势增大、沸腾较好，底、中层上升至B温度时，开始用耐火泥砌封炉门，逐渐加大鼓风量和喂料的硫磺量，启动电除雾器；⑦待炉内固定层上升至C温度时，开始加入表面铺有一层硫磺的硫铁矿，待固定层上升至D温度时停止加入硫磺只加入硫铁矿，观察炉内沸腾状态及底层温度情况，及时调整风量和投矿量；⑧根据炉内情况调整投矿量和风量，当炉底超过E温度时，即转入正常，点火成功。
上述方案中，步骤①所述点火工具包括油泵、油枪、炉耙、铁锹以及一根6.5m长直径25mm前端200mm直角弯的镀锌管，所述引火材料包括火把、柴油、棉纱、红渣以及粒径3-5mm的颗粒硫磺。
上述方案中，步骤②检查系统及沸腾炉时需确认二级电除雾器顶部人孔、干燥塔进口补气孔全部打开，炉膛、风室和风帽已彻底清理或更换，放空烟囱、下渣口、冷渣口处于关闭状态，一侧炉门封死，另一侧炉门开1/3。
上述方案中，步骤④中颗粒硫磺与红渣混合时的重量比为1:5，颗粒硫磺的用量为1t，人工修整后的混合物层厚度为400-600mm。
上述方案中，步骤⑤首先在炉内每隔500mm放置一个浸透柴油的棉纱，通过火把将炉内引火源点燃，在整个点火过程中连续使用炉钩、炉耙等点火工具进行勾刨，关闭油枪后加入硫磺的厚度为40mm。
上述方案中，A温度具体为350-400℃，B温度具体为350-400℃，C温度具体为550-600℃，D温度具体为650-700℃，E温度具体为800℃。
与现有技术相比，本发明具有显著的进步，其优点如下：
1.安全风险大大降低。采用硫磺点火新技术，整个点火过程沸腾炉都没有出现爆燃现象，可以避免烧皮带、烧电源线和人员烧伤事故的发生。此外由于在较低温度(350-400℃)停止加入柴油，极大地降低了柴油的用量，现场不用储备大量柴油，也减少了安全风险。
2.环境污染小。从点火到通气只有不到1个小时的时间，与原有柴油点火数小时相比，大大减少了环境污染。
3.费用很低。采用硫磺点火新技术，每次消耗颗粒硫磺约10吨，柴油400-500L，其中硫磺为产酸原料可不计入成本。相同条件下采用传统柴油点火方式需消耗约10吨柴油，由于柴油消耗大量减少，从而降低了点火费用。以1吨柴油目前6000元/吨价格计算，一次点火可节省费用约5.5万元。
4.点火时间短，无超温结疤现象。点火后约50分钟通气，约3小时炉温基本正常，点火时间大幅缩短。整个过程下料口基本保持微负压，没有硫铁矿点火时温度暴涨现象，减少了环境压力，改善了操作环境，没有出现硫铁矿点火时常见的超温结疤现象。
具体实施方式
为使本领域普通技术人员充分理解本发明的技术方案和有益效果，以下结合具体实施例进行进一步说明。本发明的保护范围并不限于以下实施例。
本发明提供的节能、环保点火方法已在本公司20万吨/年的硫铁矿制酸装置沸腾炉中成功应用，该沸腾炉直径9.6m，高度21.5m，焙烧面积22.9m2。具体点火步骤如下：
步骤一准备工具：点火前准备6.5m长Ф25、前段200mm弯90°的镀锌管一根、炉耙、铁锹两把，柴油30Kg、棉纱50Kg，粒径3-5mm的颗粒硫磺5-10吨，铺炉用的红渣(水份越低越好)12m2放入红渣库备用。准备用于砌封沸腾炉炉门孔的耐火泥、耐火砖。
步骤二系统及沸腾炉检查：检查硫酸系统各岗位设备、电器仪表及阀门，一切处于正常状态，具备开车点火条件，确认二级电除雾器顶部人孔、干燥塔进口补气孔全部打开。对沸腾炉的炉膛、风室进行彻底清理，用铁丝将堵塞的风帽清理好，更换损坏的风帽。确保放空烟囱、下渣口、冷渣口处于关闭状态。将一侧炉门封死，另一侧炉门留1/3。
步骤三铺矿：点火前按1:5的重量比将1吨颗粒硫磺拌入红渣，用行车抓进大料库加入沸腾炉内，大风吹平，用铁锹人工休整使其厚度为400-600mm。向生料库中加入硫铁矿，等大料库硫磺快烧完时打矿。
步骤四开始点火：将浸透柴油的棉纱放入炉内，每500mm一个，点燃长钢管火把前端棉纱，用其将炉内引火源点燃。当整个炉膛硫磺全部燃烧后冒出约10cm左右蓝黄色火苗，逐步加大风量，以固定层鼓出小气泡或小火苗为宜。随着火势加大和温度升高，逐步加大风量，待炉内中、上层升至350-400℃时关闭油枪，启动喂料皮运机向沸腾炉内加入硫磺，注意喂料皮运机皮带上硫磺高度在40mm左右，缓慢调节其转速。观察燃烧情况，在整个点火过程中要连续用炉钩、炉耙等工具勾刨，确保硫磺均匀燃烧，使沸腾炉均匀缓慢升温，保持炉内各部位升温平稳。底层各点温度要相近均匀，切忌升温过快、过高，防止结疤。
步骤五：待炉内火势增大，炉内沸腾较好，底、中层温度上升至350-400℃左右，开始用耐火泥砌封炉门，并逐渐加大鼓风量和喂料的硫磺量，温度逐渐升高后，通知净化工段将二级电除雾器顶部人孔封闭，并将电除雾器投入运行(电场逐步送电投运)。视沸腾炉温度及喂料口微负压情况调整主风机风量、电雾补风口。
步骤六：炉内固定层温度上升至550-600℃左右时，开始加硫铁矿，投料时喂料机输送带硫铁矿表面面均匀铺一层硫磺，在喂料口观察沸腾状态，根据炉内温度变化情况调节风量和硫磺的加入量，待固定层温度上升至650-700℃左右时可停止加入硫磺，喂料皮运机全部改加硫铁矿。观察炉内沸腾状态及底层温度情况，及时调整风量和投矿量，若温度下降过快则减少投矿量并补加硫磺进行调整。
步骤七：待上述情况基本稳定，炉内温度逐步上升，这时可根据炉子出口负压情况，增加投矿量，逐渐调整风量，注意加料、加风时要及时与转化工段联系，同时加大主风机抽气量，调节干燥塔进口处的补风孔，防止沸腾炉喂料口冒正压。当炉底温度超过800℃时，即转入正常，点火成功。
Claims (4)
1.一种节能、环保的硫铁矿制酸沸腾炉点火方法，其特征在于，包括以下步骤：
①准备工具：准备好点火工具、引火材料以及用于砌封沸腾炉炉门孔的耐火砖和耐火泥；
②检查系统及沸腾炉：检查确保硫酸系统各岗位设备、电器仪表及阀门处于正常状态，检查并清理沸腾炉处于正常状态，确保整体具备开车点火条件；
③冷沸腾实验：启动炉前风机进行冷沸腾实验并记录底压和风机频率、阀门开度和风机电流；
④铺矿：将颗粒硫磺与红渣按比例混合均匀，将其加入到沸腾炉内，大风吹平后进行修整，将硫铁矿加入生料库中；
⑤点火：点燃火把，引燃炉内油枪和硫磺，逐步加大风量，待炉内中、上层升至A温度时关闭油枪，向沸腾炉内加入硫磺；
⑥待炉内火势增大、沸腾较好，底、中层上升至B温度时，开始用耐火泥砌封炉门，逐渐加大鼓风量和喂料的硫磺量，启动电除雾器；
⑦待炉内固定层上升至C温度时，开始加入表面铺有一层硫磺的硫铁矿，待固定层上升至D温度时停止加入硫磺只加入硫铁矿，观察炉内沸腾状态及底层温度情况，及时调整风量和投矿量；
⑧根据炉内情况调整投矿量和风量，当炉底超过E温度时，即转入正常，点火成功；
其中A温度具体为350-400℃，B温度具体为350-400℃，C温度具体为550-600℃，D温度具体为650-700℃，E温度具体为800℃；步骤⑤首先在炉内每隔500mm放置一个浸透柴油的棉纱，通过火把将炉内引火源点燃，在整个点火过程中连续使用炉钩、炉耙进行勾刨，关闭油枪后加入硫磺的厚度为40mm。
2.如权利要求1所述的硫铁矿制酸沸腾炉点火方法，其特征在于：步骤①所述点火工具包括油泵、油枪、炉耙、铁锹以及一根6.5m长直径25mm前端200mm直角弯的镀锌管，所述引火材料包括火把、柴油、棉纱、红渣以及粒径3-5mm的颗粒硫磺。
3.如权利要求1所述的硫铁矿制酸沸腾炉点火方法，其特征在于：步骤②检查系统及沸腾炉时需确认二级电除雾器顶部人孔、干燥塔进口补气孔全部打开，炉膛、风室和风帽已彻底清理或更换，放空烟囱、下渣口、冷渣口处于关闭状态，一侧炉门封死，另一侧炉门开1/3。
4.如权利要求1所述的硫铁矿制酸沸腾炉点火方法，其特征在于：步骤④中颗粒硫磺与红渣混合时的重量比为1:5，颗粒硫磺的用量为1t，人工修整后的混合物层厚度为400-600mm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 441100 Yujiahu, Xiangcheng District, Xiangyang City, Hubei Province Patentee after: Xiangyang Zedong Chemical Group Co.,Ltd. Address before: No. 1 Tianshun Road, Xiangcheng Economic Development Zone, Xiangfan City, Hubei Province, 441021 Patentee before: XIANGYANG ZEDONG CHEMICAL GROUP Co.,Ltd. |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: An energy-saving and environmentally friendly ignition method for a fluidized bed furnace for sulfuric acid production from pyrite Effective date of registration: 20230529 Granted publication date: 20190115 Pledgee: China CITIC Bank Co.,Ltd. Xiangyang Branch Pledgor: Xiangyang Zedong Chemical Group Co.,Ltd. Registration number: Y2023980042103 |