CN113267043A - 烘干焙烧一体化节能生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及氧化铌或氧化钽的制备工艺和设备技术领域，具体为一种烘干焙烧一体化节能生产方法，包括两条相同的工艺生产线，第一钢带式输送机载着第一滤饼式物料通过第二隧道式热交换器的上层，装有物料的第一坩埚通过第一隧道式热交换器的下层；第二钢带式输送机载着第二滤饼式物料通过第一隧道式热交换器的上层，装有物料的第二坩埚通过第二隧道式热交换器的下层。装有物料的第一坩埚和装有物料的第二坩埚进入同一个第一坑道式加热炉。本发明节约热能，生产效率提高，场地利用率较高，自动化程度提高，节省劳动力，减少生产成本，减少热量浪费和热源污染，避免职工长期接触粉尘。

Description

烘干焙烧一体化节能生产方法

技术领域

本发明涉及氧化铌或氧化钽的制备工艺和设备技术领域，涉及一种钽铌湿法冶炼工艺和设备，具体为一种烘干焙烧一体化节能生产方法。

背景技术

在钽铌湿法冶炼制备氧化铌或氧化钽的工艺中，调洗过滤得到滤饼后，要先烘干、再焙烧才能得到氧化铌或氧化钽成品，然后等自然冷却后筛分再分装打包出售。目前的处理方法是每个化工操作单元需要配置相应的设备独立完成相应的操作，比如，物料在烘箱中烘干完后，需要将烘干的物料人工中转至焙烧炉中，焙烧完成后，等到物料自然冷却，再将焙烧完成的物料经筛分后人工分装打包出售。完成相应的化工单元操作都是需要人工装卸料，例如在焙烧工艺流程中，通过人工将烘干完的物料装在托盘上，托盘放置于托盘架，全部装好后，将焙烧炉炉门打开，再启用铲车将托盘架连同托盘一起放入壳体，关闭炉门，投料过程完毕后，再加热升温焙烧。

在分步完成烘干、焙烧、冷却、筛分和打包的过程中，存在以下问题：(1)物料经过烘干后，还需要在常温下中转至焙烧设备。在中转过程中，被烘干的物料将恢复至室温。受环境湿度的影响，物料在冷却过程中吸水，使得烘干和焙烧效果大打折扣。(2)在整个过程中温度变化为：室温→中温烘干→室温→高温焙烧→室温，烘干和焙烧升温后的热量都是直接散失，冷却热量没有回收利用，从而造成大量的能源浪费和热源污染，能量效率低。(3)工艺操作烘干、焙烧、冷却、筛分和包装是属于连续的工艺流程，但是目前的处理方法是每个化工操作单元都需要人工独立分步完成，不能实现连续作业，劳动生产率低，产品制造周期长，产量降低。(4)氧化钽和氧化铌为粉末状物，在中转烘干物料、焙烧物料，筛分打包装出成品的过程中，职工长期接触粉尘，处于粉尘环境中，可能会有不同程度吸入性粉尘导致肺部损伤情况，成为危害职工身体健康的隐患。(5)完成烘干、焙烧、冷却、筛分和打包的过程中，每个工艺流程都需要额外配置独立的设备和人员，人员配备较多，设备占地面积大，能源和资源浪费大，人力管理难度大，生产成本高。

因此，亟需一种集烘干、焙烧、冷却、包装工序于一体的一体化工艺方法和装置来解决上述问题。

发明内容

本发明就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种烘干焙烧一体化节能生产方法，使用该工艺方法后，节约热能，物流排布合理，生产效率提高，场地利用率较高，自动化程度提高，节省劳动力，减少生产成本；减少了热量浪费和热源污染，能量利用效率大幅提高；减少物料在冷却的中间过程中吸收水份，确保焙烧效果不受影响；各工艺操作连续自动化完成，劳动生产率大幅提高，产品制造周期缩短，产量提高；避免职工长期接触粉尘，避免对工人的身体健康产生坏的影响；设备都通过自动化装置有机结合起来，相互协调自动化工作，避免配置独立的设备，人员配置数量大幅减少，设备占地面积小，利用率高，避免能源和资源浪费，生产成本大幅降低。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种烘干焙烧一体化节能生产方法，其特征在于包括本生产方法必须的以下步骤：

1)调洗过滤得到滤饼式物料；

2)烘干步骤：物料装载到钢带式输送机上，钢带式输送机连续运转，载着物料通过隧道式热交换器的上层；烘干能有效去除物料中的水份，只留下干物质，确保后期焙烧时不受湿度的影响，确保焙烧的效果；

3)破碎步骤：物料先后离开隧道式热交换器和钢带式输送机，自动落入破碎机进行破碎，破碎后的颗粒不大于200毫米，以便于后期装入坩埚，大块破碎成小块，也利于热量透过表层渗入芯部，使加热更均匀；

4)装载到坩埚的步骤；

5)焙烧步骤：把装有物料的坩埚自动推送进入坑道式加热炉进行升温加热，所述的升温加热是指加热到1000至1400℃；物料发生化学分解反应，物料转化为氧化钽、氧化铌及一些杂质的混合物；

6)前冷却步骤：把装有物料的坩埚自动推送出来，自动通过隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；在隧道式热交换器中，坩埚中高温干燥的物料在下层放出热量，第2)步骤中所述的钢带式输送机装载的滤饼式物料通过隧道式热交换器的上层，吸收热量，其中的水份受热蒸发，温度变成360至440℃；

本生产方法还包括如下次要步骤：

7)后冷却步骤：把装有物料的坩埚自动推送出来，自动通过隧道式冷却器进行后冷却步骤，冷却到30至40℃；

8)粉碎步骤：自动把坩埚中的物料倒入粉碎机进行粉碎；

9)筛选步骤：使用筛选机进行自动筛选，使用30至70目的筛网进行筛选，除去大颗粒，得到最终的氧化钽和氧化铌粉末产品；得到的大颗粒返回到第8)步重新粉碎；

10)包装及入库步骤：自动包装和入库。

以上第2)步骤或第6)步骤中所述的钢带式输送机载着物料通过隧道式热交换器的上层，在物料所通过区域的下方设有接收滴水的水槽，防止滴水落到下层的坩埚内的物料上，影响产品质量。

以上第2)步骤或第6)步骤中所述的隧道式热交换器还设置有朝上的吹风装置，使干燥的风从下向上吹，防止朝下吹，能防止湿物料中的水蒸汽吹到坩埚内的物料上，防止影响产品质量。

还可以把两条相同的工艺生产线复合在一起，共用某些设备，相互利用余热，具体方案如下所述。

一种烘干焙烧一体化节能生产方法，包括按照以上步骤设置的两条相同的工艺生产线；

其中第一条工艺生产线包括的必要的步骤为：

11)调洗过滤得到第一滤饼式物料；

12)第一烘干步骤；第一滤饼式物料装载到第一钢带式输送机上，第一钢带式输送机连续运转，载着第一滤饼式物料通过隧道式热交换器的上层；烘干能有效去除第一滤饼式物料中的水份，只留下干物质，确保后期焙烧时不受湿度的影响，确保焙烧的效果；

13)第一破碎步骤：第一滤饼式物料先后离开隧道式热交换器和第一钢带式输送机，自动落入第一破碎机进行破碎；破碎后的颗粒直径不大于200毫米，以便于后期装入第一坩埚，大块破碎成小块，也利于热量透过表层渗入芯部，使加热更均匀；

14)破碎后的物料装载到第一坩埚的步骤；

15)第一坩埚中的物料经过第一焙烧的步骤；把装有物料的第一坩埚自动推送进入坑道式加热炉进行升温加热，所述的升温加热是指加热到1000至1400℃；物料发生化学分解反应，物料转化为氧化钽、氧化铌及一些杂质的混合物；

16)第一前冷却步骤；把装有物料的第一坩埚自动推送出来，自动通过隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；

本第一条工艺生产线还包括如下次要步骤：

17)第一后冷却步骤：把装有物料的第一坩埚自动推送出来，通过隧道式冷却器进行后冷却的步骤，物料冷却到30至40℃；

18)第一粉碎步骤：自动把第一坩埚中的物料倒入第一粉碎机进行粉碎；

19)第一筛选步骤：使用第一筛选机进行自动筛选，使用30至70目的筛网进行筛选，除去大颗粒，得到最终的氧化钽和氧化铌粉末产品；得到的大颗粒返回到第18)步重新粉碎；

20)第一包装及入库步骤；

第二条工艺生产线包括的必要的步骤为：

21)调洗过滤得到第二滤饼式物料；

22)第二烘干步骤；第二滤饼式物料装载到第二钢带式输送机上，第二钢带式输送机连续运转，载着第二滤饼式物料通过隧道式热交换器的上层；烘干能有效去除第二滤饼式物料中的水份，只留下干物质，确保后期焙烧时不受湿度的影响，确保焙烧的效果；

23)第二破碎步骤：第二滤饼式物料先后离开隧道式热交换器和第二钢带式输送机，自动落入第二破碎机进行破碎；破碎后的颗粒直径不大于200毫米，以便于后期装入第二坩埚，大块破碎成小块，也利于热量透过表层渗入芯部，使加热更均匀；

24)破碎后的物料装载到第二坩埚的步骤；

25)第二坩埚中的物料经过第二焙烧的步骤；把装有物料的第二坩埚自动推送进入坑道式加热炉进行升温加热，所述的升温加热是指加热到1000至1400℃；物料发生化学分解反应，物料转化为氧化钽、氧化铌及一些杂质的混合物；

26)第二前冷却步骤；把装有物料的第二坩埚自动推送出来，自动通过隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；

本第二条工艺生产线还包括如下次要步骤：

27)第二后冷却步骤：把装有物料的第二坩埚自动推送出来，通过隧道式冷却器进行后的冷却步骤，物料冷却到30至40℃；

28)第二粉碎步骤：自动把第二坩埚中的物料倒入第二粉碎机进行粉碎；

29)第二筛选步骤：使用第二筛选机进行自动筛选：使用30至70目的筛网进行筛选，除去大颗粒，得到最终的氧化钽和氧化铌粉末产品；得到的大颗粒返回到第28)步重新粉碎；

30)第二包装及入库步骤；

隧道式热交换器的数量是两台，坑道式加热炉的数量是一台，两台隧道式热交换器分别是第一隧道式热交换器和第二隧道式热交换器；一台坑道式加热炉的第一坑道式加热炉；

第12)步中所述的第一烘干步骤具体是指：第一滤饼式物料装载到第一钢带式输送机上，第一钢带式输送机连续运转，载着第一滤饼式物料通过第二隧道式热交换器的上层，第一滤饼式物料吸收热量，其中的水份受热蒸发，温度变成360至440℃；

第16)步中所述的第一前冷却步骤具体是指：把装有物料的第一坩埚自动推送出来，自动通过第一隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；第二滤饼式物料在第一坩埚的上方；

第22)步中所述的第二烘干步骤具体是指：第二滤饼式物料装载到第二钢带式输送机上，第二钢带式输送机连续运转，载着第二滤饼式物料通过第一隧道式热交换器的上层，第二滤饼式物料吸收热量，其中的水份受热蒸发，温度变成360至440℃；

第26)步中所述的第二前冷却步骤具体是指：把装有物料的第二坩埚自动推送出来，自动通过第二隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤，第一滤饼式物料在第二坩埚的上方；

第15)步中的第一焙烧步骤是指：把装有物料的第一坩埚自动推送进入第一坑道式加热炉进行升温加热；第25)步中的第二焙烧步骤是指：把装有物料的第二坩埚自动推送进入第一坑道式加热炉进行升温加热，升温加热到1000至1400℃。

即在第二隧道式热交换器中，使用第二坩埚中的物料的余热去加热第一滤饼式物料，两者进行热交换，第二坩埚中的物料达到了冷却的目的，同时第一滤饼式物料得到了烘干，这样就节约了热能；同时在第一隧道式热交换器中，使用第一坩埚中的物料的余热去加热第二滤饼式物料，两者进行热交换，第一坩埚中的物料达到了冷却的目的，同时第二滤饼式物料得到了烘干，同样也节约了热能；第15)步中的第一焙烧步骤和第25)步中的第二焙烧步骤使用了同一台坑道式加热炉，即第一坑道式加热炉进行升温加热，把工作效率提高了一倍。

以上第12)步骤或第16)步骤中所述的第一钢带式输送机载着物料通过第二隧道式热交换器的上层，在物料所通过区域的下方设有接收滴水的第二水槽，防止滴水落到下层的第二坩埚内的物料上，影响产品质量。

以上第12)步骤或第16)步骤中所述的第二隧道式热交换器的底部还设置有朝上的第二吹风装置，使干燥的风从下向上吹，防止朝下吹，能防止湿物料中的水蒸汽吹到第二坩埚内的物料上，防止影响产品质量。

以上所述的第二隧道式热交换器的顶部设有第二出风口，第二吹风装置向上吹，经过第二坩埚内的物料和第一滤饼式物料后，继续向上吹，通过第二出风口排出第二隧道式热交换器，形成一条单向的风路，防止风向逆流发生紊乱，防止潮湿的空气朝下流回到第二坩埚内的物料上。

以上所述的第二隧道式热交换器设有第二轨道，第二轨道上设有多个第二驱动齿轮，第二驱动齿轮与第二轨道通过转动副相联，第二驱动齿轮与驱动装置相联；第二坩埚上设有第二轨道滑动面，第二坩埚上还设有第二齿轮齿，轨道滑动面沿着第二轨道滑动，第二驱动齿轮和第二齿轮齿啮合；驱动装置驱动多个第二驱动齿轮同时转动，第二驱动齿轮通过第二齿轮齿驱动第二坩埚平移，第二齿轮齿离开后一个第二驱动齿轮的同时与前一个第二驱动齿轮正好进入啮合，即多个第二驱动齿轮接力式地驱动第二坩埚平移，从而实现以上第26)步骤所述的装有物料的第二坩埚自动通过第二隧道式热交换器的下层的目的。由于装有物料的第二坩埚要经过1000至1400℃的高温区域，所以在上面安装滚轮实现滚动摩擦的技术方案是很难实现的，耐如此高的温度又不弯形的材质目前很难找到，到目前为止，第二坩埚和第二轨道之间使用滑动摩擦还是最好的选择。

以上第12)步骤所述的第一钢带式输送机连续运转，载着第一滤饼式物料通过第二隧道式热交换器的上层所运行的方向，与第26)步骤所述的装有物料的第二坩埚自动通过第二隧道式热交换器的下层的方向是相反的，这样有利于两条相互平行的生产线的布局，布局紧凑，少绕弯路，缩短生产线的长度，少占地面面积。

以上所述的第二坩埚上还设有第二夹持孔，在本工艺生产线中免不了要使用机械手自动搬运，机械手可以通过使用销轴插入第二夹持孔来夹持住进行搬运。

两条生产线相互平行，物流方向相反，相互利用余热进行烘干，节约了热能，物流排布合理，相互不干涉，生产效率提高，占地面积增加的不多，场地利用率较高，自动化程度提高，节省劳动力，减少生产成本。相比传统的生产方式，在生产的中间过程中全都自动化完成，不需要人工直接参与物流，中间过程不需要降至室温，大幅减少了热量浪费和热源污染，能量利用效率大幅提高；同时也减少物料在冷却的中间过程中吸收水份，确保焙烧效果不受影响；各工艺操作连续自动化完成，不需要人工操作，劳动生产率大幅提高，产品制造周期缩短，产量提高，同时也避免了职工长期接触粉尘，避免对工人的身体健康产生坏的影响；设备都通过自动化装置有机结合起来，相互协调自动化工作，避免配置独立的设备，人员配置数量大幅减少，设备占地面积小，利用率高，避免能源和资源浪费，生产成本大幅降低，大幅提高企业的竞争能力。

附图说明

图1是本发明实施例2的工艺流程图。

图2是第一滤饼式物料1、第一钢带式输送机2、第二坩埚3和第二隧道式热交换器4的相互位置关系三维立体示意图；

图3是第一滤饼式物料1、第一钢带式输送机2、第二坩埚3和第二隧道式热交换器4的相互位置关系横截面示意图；

图4是第二坩埚3的三维立体局部剖视示意图；

图中：1-第一滤饼式物料；2-第一钢带式输送机；3-第二坩埚；31-第二轨道滑动面；32-第二齿轮齿；33-第二夹持孔；4-第二隧道式热交换器；41-第二隧道；411-第二出风口；42-第二轨道；43-第二驱动齿轮；44-第二吹风装置；5-第二水槽。

M-第一滤饼式物料1的移动方向；N-装有物料的第二坩埚3的移动方向。

具体实施方式

下面将结合实施例及附图1至4，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1。一种烘干焙烧一体化节能生产方法，包括以下步骤：

1)调洗过滤得到滤饼式物料；

2)烘干步骤：物料装载到钢带式输送机上，钢带式输送机连续运转，载着物料通过隧道式热交换器的上层；烘干能有效去除物料中的水份，只留下干物质，确保后期焙烧时不受湿度的影响，确保焙烧的效果；

3)破碎步骤：物料先后离开隧道式热交换器和钢带式输送机，自动落入破碎机进行破碎，破碎后的颗粒直径不大于200毫米，以便于后期装入坩埚，大块破碎成小块，也利于热量透过表层渗入芯部，使加热更均匀；

4)装载到坩埚的步骤；

5)焙烧步骤：把装有物料的坩埚自动推送进入坑道式加热炉进行升温加热，所述的升温加热是指加热到1200℃；物料发生化学分解反应，物料转化为氧化钽、氧化铌及一些杂质的混合物；

6)前冷却步骤：把装有物料的坩埚自动推送出来，自动通过隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；在隧道式热交换器中，坩埚中高温干燥的物料在下层放出热量，第2)步骤中所述的钢带式输送机装载的滤饼式物料通过隧道式热交换器的上层，吸收热量，其中的水份受热蒸发，温度变成400℃；

7)后冷却步骤：把装有物料的坩埚自动推送出来，通过隧道式冷却器进行后冷却步骤，冷却到40℃；

8)粉碎步骤：自动把坩埚中的物料倒入粉碎机进行粉碎；

9)筛选步骤：使用筛选机进行自动筛选，使用30至70目的筛网进行筛选，除去大颗粒，得到最终的氧化钽和氧化铌粉末产品；得到的大颗粒返回到第8)步重新粉碎；

10)包装及入库步骤：自动包装和入库。

以上第2)步骤或第6)步骤中所述的钢带式输送机载着物料通过隧道式热交换器的上层，在物料所通过区域的下方设有接收滴水的水槽，防止滴水落到下层的坩埚内的物料上，影响产品质量。

以上第2)步骤或第6)步骤中所述的隧道式热交换器还设置有朝上的吹风装置，使干燥的风从下向上吹，防止朝下吹，能防止湿物料中的水蒸汽吹到坩埚内的物料上，防止影响产品质量。

实施例2。一种烘干焙烧一体化节能生产方法，如图1所示，包括按照以上步骤设置的两条相同的工艺生产线；

其中第一条工艺生产线包括的步骤为：

11)调洗过滤得到第一滤饼式物料1；

12)第一烘干步骤；第一滤饼式物料1装载到第一钢带式输送机2上，第一钢带式输送机2连续运转，载着第一滤饼式物料1通过隧道式热交换器的上层；烘干能有效去除第一滤饼式物料1中的水份，只留下干物质，确保后期焙烧时不受湿度的影响，确保焙烧的效果；

13)第一破碎步骤：第一滤饼式物料1先后离开隧道式热交换器和第一钢带式输送机2，自动落入第一破碎机进行破碎；破碎后的颗粒直径不大于200毫米，以便于后期装入第一坩埚，大块破碎成小块，也利于热量透过表层渗入芯部，使加热更均匀；

14)破碎后的物料装载到第一坩埚的步骤；

15)第一坩埚中的物料经过第一焙烧的步骤；把装有物料的第一坩埚自动推送进入坑道式加热炉进行升温加热，所述的升温加热是指加热到1200℃；物料发生化学分解反应，物料转化为氧化钽、氧化铌及一些杂质的混合物；

16)第一前冷却步骤；把装有物料的第一坩埚自动推送出来，自动通过隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；

17)第一后冷却步骤：把装有物料的第一坩埚自动推送出来，通过隧道式冷却器进行后冷却步骤，冷却到40℃；

18)第一粉碎步骤：自动把第一坩埚中的物料倒入第一粉碎机进行粉碎；

19)第一筛选步骤：使用第一筛选机进行自动筛选，使用30至70目的筛网进行筛选，除去大颗粒，得到最终的氧化钽和氧化铌粉末产品；得到的大颗粒返回到第18)步重新粉碎；

20)第一包装及入库步骤；

第二条工艺生产线包括的步骤为：

21)调洗过滤得到第二滤饼式物料；

22)第二烘干步骤；第二滤饼式物料装载到第二钢带式输送机上，第二钢带式输送机连续运转，载着第二滤饼式物料通过隧道式热交换器的上层；烘干能有效去除第二滤饼式物料中的水份，只留下干物质，确保后期焙烧时不受湿度的影响，确保焙烧的效果；

23)第二破碎步骤：第二滤饼式物料先后离开隧道式热交换器和第二钢带式输送机，自动落入第二破碎机进行破碎；破碎后的颗粒直径不大于200毫米，以便于后期装入第二坩埚3，大块破碎成小块，也利于热量透过表层渗入芯部，使加热更均匀；

24)破碎后的物料装载到第二坩埚3的步骤；

25)第二坩埚3中的物料经过第二焙烧的步骤；把装有物料的第二坩埚3自动推送进入坑道式加热炉进行升温加热，所述的升温加热是指加热到1200℃；物料发生化学分解反应，物料转化为氧化钽、氧化铌及一些杂质的混合物；

26)第二前冷却步骤；把装有物料的第二坩埚3自动推送出来，自动通过隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；

27)第二后冷却步骤：把装有物料的第二坩埚3自动推送出来，通过隧道式冷却器进行后冷却步骤，冷却到40℃；

28)第二粉碎步骤：自动把第二坩埚3中的物料倒入第二粉碎机进行粉碎；

29)第二筛选步骤：使用第二筛选机进行自动筛选：使用30至70目的筛网进行筛选，除去大颗粒，得到最终的氧化钽和氧化铌粉末产品；得到的大颗粒返回到第28)步重新粉碎；

30)第二包装及入库步骤；

本实施例包括两台隧道式热交换器和一台坑道式加热炉，两台隧道式热交换器分别是第一隧道式热交换器和第二隧道式热交换器1；

第12)步中所述的第一烘干步骤具体是指：第一滤饼式物料1装载到第一钢带式输送机2上，第一钢带式输送机2连续运转，载着第一滤饼式物料1通过第二隧道式热交换器4的上层，第一滤饼式物料1吸收热量，其中的水份受热蒸发，温度变成400℃，如图2和图3所示；

第16)步中所述的第一前冷却步骤具体是指：把装有物料的第一坩埚自动推送出来，自动通过第一隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；第二滤饼式物料在第一坩埚的上方；

第22)步中所述的第二烘干步骤具体是指：第二滤饼式物料装载到第二钢带式输送机上，第二钢带式输送机连续运转，载着第二滤饼式物料通过第一隧道式热交换器的上层，第二滤饼式物料吸收热量，其中的水份受热蒸发，温度变成400℃；

第26)步中所述的第二前冷却步骤具体是指：把装有物料的第二坩埚3自动推送出来，自动通过第二隧道式热交换器4的下层进行前冷却的步骤，如图2和图3所示，第一滤饼式物料1在第二坩埚3的上方；

第15)步中的第一焙烧步骤是指：把装有物料的第一坩埚自动推送进入第一坑道式加热炉进行升温加热；第25)步中的第二焙烧步骤是指：把装有物料的第二坩埚3自动推送进入第一坑道式加热炉进行升温加热，升温加热到1200℃。

即在第二隧道式热交换器4中，使用第二坩埚3中的物料的余热去加热第一滤饼式物料1，两者进行热交换，第二坩埚3中的物料达到了冷却的目的，同时第一滤饼式物料1得到了烘干，这样就节约了热能；同时在第一隧道式热交换器中，使用第一坩埚中的物料的余热去加热第二滤饼式物料，两者进行热交换，第一坩埚中的物料达到了冷却的目的，同时第二滤饼式物料得到了烘干，同样也节约了热能；第15)步中的第一焙烧步骤和第25)步中的第二焙烧步骤使用了同一台坑道式加热炉进行升温加热，把工作效率提高了一倍。

以上第12)步骤或第16)步骤中所述的第一钢带式输送机2载着物料通过第二隧道式热交换器4的上层，在物料所通过区域的下方设有接收滴水的第二水槽5，防止滴水落到下层的第二坩埚3内的物料上，影响产品质量。

以上第12)步骤或第16)步骤中所述的第二隧道式热交换器4还设置有朝上的第二吹风装置44，使干燥的风从下向上吹，防止朝下吹，能防止湿物料中的水蒸汽吹到第二坩埚3内的物料上，防止影响产品质量。

以上所述的第二隧道式热交换器4的顶部设有第二出风口411，第二吹风装置44向上吹，经过第二坩埚3内的物料和第一滤饼式物料1后，继续向上吹，通过第二出风口411排出第二隧道式热交换器4，形成一条单向的风路，防止风向逆流发生紊乱，防止潮湿的空气朝下流回到第二坩埚3内的物料上。

以上所述的第二隧道式热交换器4设有第二轨道42，第二轨道42上设有多个第二驱动齿轮43，第二驱动齿轮43与第二轨道42通过转动副相联，第二驱动齿轮43与驱动装置相联；第二坩埚3上设有第二轨道滑动面31，第二坩埚3上还设有第二齿轮齿32，轨道滑动面31沿着第二轨道42滑动，第二驱动齿轮43和第二齿轮齿32啮合；驱动装置驱动多个第二驱动齿轮43同时转动，第二驱动齿轮43通过第二齿轮齿32驱动第二坩埚3平移，第二齿轮齿32离开后一个第二驱动齿轮43的同时与前一个第二驱动齿轮43正好进入啮合，即多个第二驱动齿轮43接力式地驱动第二坩埚3平移，从而实现以上第26)步骤所述的装有物料的第二坩埚3自动通过第二隧道式热交换器4的下层的目的。由于装有物料的第二坩埚3要经过1200℃的高温区域，所以在上面安装滚轮实现滚动摩擦的技术方案是很难实现的，耐如此高的温度又不弯形的材质目前很难找到。

以上所述的第一钢带式输送机2连续运转，载着第一滤饼式物料1通过第二隧道式热交换器4的上层所运行的方向，即图2中所示的方向，即“第一滤饼式物料1的移动方向M”，与第26)步骤所述的装有物料的第二坩埚3自动通过第二隧道式热交换器4的下层的方向，即“装有物料的第二坩埚3的移动方向N”是相反的，这样有利于两条相互平行的生产线的布局，布局紧凑，少绕弯路，缩短生产线的长度。

以上所述的第二坩埚3上还设有第二夹持孔33，在本工艺生产线中免不了要使用机械手自动搬运，机械手可以通过使用销轴插入第二夹持孔33来夹持住进行搬运。

两条生产线相互平行，物流方向相反，相互利用余热进行烘干，节约了热能，物流排布合理，相互不干涉，生产效率提高，占地面积增加的不多，场地利用率较高，自动化程度提高，节省劳动力，减少生产成本。相比传统的生产方式，在生产的中间过程中全都自动化完成，不需要人工直接参与物流，中间过程不需要降至室温，大幅减少了热量浪费和热源污染，能量利用效率大幅提高；同时也减少物料在冷却的中间过程中吸收水份，确保焙烧效果不受影响；各工艺操作连续自动化完成，不需要人工操作，劳动生产率大幅提高，产品制造周期缩短，产量提高，同时也避免了职工长期接触粉尘，避免对工人的身体健康产生坏的影响；设备都通过自动化装置有机结合起来，相互协调自动化工作，避免配置独立的设备，人员配置数量大幅减少，设备占地面积小，利用率高，避免能源和资源浪费，生产成本大幅降低，大幅提高企业的竞争能力。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种烘干焙烧一体化节能生产方法，其特征在于包括以下步骤：

1)调洗过滤得到滤饼式物料；

2)烘干步骤：物料装载到钢带式输送机上，钢带式输送机连续运转，载着物料通过隧道式热交换器的上层；

3)破碎步骤：物料先后离开隧道式热交换器和钢带式输送机，自动落入破碎机进行破碎，破碎后的颗粒不大于200毫米；

4)装载到坩埚的步骤；

5)焙烧步骤：把装有物料的坩埚自动推送进入坑道式加热炉进行升温加热，所述的升温加热是指加热到1000至1400℃；

6)前冷却步骤：把装有物料的坩埚自动推送出来，自动通过隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；第2)步骤中所述的钢带式输送机装载的滤饼式物料温度变成360至440℃。

2.如权利要求1所述的一种烘干焙烧一体化节能生产方法，其特征在于在第6)步骤后面还包括第7)步骤，后冷却步骤：把装有物料的坩埚自动推送出来，自动通过隧道式冷却器进行后冷却步骤，冷却到30至40℃。

3.一种烘干焙烧一体化节能生产方法，包括两条工艺生产线；

其特征在于：

其中第一条工艺生产线包括的步骤为：

11)调洗过滤得到第一滤饼式物料；

12)第一烘干步骤；第一滤饼式物料装载到第一钢带式输送机上，第一钢带式输送机连续运转，载着第一滤饼式物料通过隧道式热交换器的上层；

13)第一破碎步骤：第一滤饼式物料先后离开隧道式热交换器和第一钢带式输送机，自动落入第一破碎机进行破碎；破碎后的颗粒直径不大于200毫米；

14)破碎后的物料装载到第一坩埚的步骤；

15)第一坩埚中的物料经过第一焙烧的步骤；把装有物料的第一坩埚自动推送进入坑道式加热炉进行升温加热，所述的升温加热是指加热到1000至1400℃；

16)第一前冷却步骤；把装有物料的第一坩埚自动推送出来，自动通过隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；

第二条工艺生产线包括的步骤为：

21)调洗过滤得到第二滤饼式物料；

22)第二烘干步骤；第二滤饼式物料装载到第二钢带式输送机上，第二钢带式输送机连续运转，载着第二滤饼式物料通过隧道式热交换器的上层；

23)第二破碎步骤：第二滤饼式物料先后离开隧道式热交换器和第二钢带式输送机，自动落入第二破碎机进行破碎；破碎后的颗粒直径不大于200毫米；

24)破碎后的物料装载到第二坩埚的步骤；

25)第二坩埚中的物料经过第二焙烧的步骤；把装有物料的第二坩埚自动推送进入坑道式加热炉进行升温加热，所述的升温加热是指加热到1000至1400℃；

26)第二前冷却步骤；把装有物料的第二坩埚自动推送出来，自动通过隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；

隧道式热交换器的数量是两台，坑道式加热炉的数量是一台；两台隧道式热交换器分别是第一隧道式热交换器和第二隧道式热交换器；

第12)步中所述的第一烘干步骤是指：第一滤饼式物料装载到第一钢带式输送机上，第一钢带式输送机连续运转，载着第一滤饼式物料通过第二隧道式热交换器的上层，第一滤饼式物料被加热到360至440℃；

第16)步中所述的第一前冷却步骤具体是指：把装有物料的第一坩埚自动推送出来，自动通过第一隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；

第22)步中所述的第二烘干步骤是指：第二滤饼式物料装载到第二钢带式输送机上，第二钢带式输送机连续运转，载着第二滤饼式物料通过第一隧道式热交换器的上层，第二滤饼式物料被加热到360至440℃；

第26)步中所述的第二前冷却步骤具体是指：把装有物料的第二坩埚自动推送出来，自动通过第二隧道式热交换器的下层进行前冷却的步骤；

第15)步中的第一焙烧步骤是指：把装有物料的第一坩埚自动推送进入第一坑道式加热炉进行升温加热；第25)步中的第二焙烧步骤是指：把装有物料的第二坩埚自动推送进入第一坑道式加热炉进行升温加热。

4.如权利要求3所述的一种烘干焙烧一体化节能生产方法，其特征在于，所述的第一钢带式输送机载着物料通过第二隧道式热交换器的上层，在物料所通过区域的下方设有接收滴水的第二水槽。

5.如权利要求3所述的一种烘干焙烧一体化节能生产方法，其特征在于所述的第二隧道式热交换器的底部还设置有朝上的第二吹风装置，使风从下向上吹。

6.如权利要求3所述的一种烘干焙烧一体化节能生产方法，其特征在于所述的第二隧道式热交换器的顶部设有第二出风口。

7.如权利要求3所述的一种烘干焙烧一体化节能生产方法，其特征在于第二隧道式热交换器设有第二轨道，第二轨道上设有多个第二驱动齿轮，第二驱动齿轮与第二轨道通过转动副相联；第二坩埚上设有第二轨道滑动面，第二坩埚上还设有第二齿轮齿，轨道滑动面沿着第二轨道滑动，第二驱动齿轮和第二齿轮齿啮合；第二驱动齿轮通过第二齿轮齿驱动第二坩埚平移，第二齿轮齿离开后一个第二驱动齿轮的同时与前一个第二驱动齿轮正好进入啮合。

8.如权利要求3所述的一种烘干焙烧一体化节能生产方法，其特征在于第12)步骤所述的第一钢带式输送机连续运转，载着第一滤饼式物料通过第二隧道式热交换器的上层所运行的方向，与第26)步骤所述的装有物料的第二坩埚自动通过第二隧道式热交换器的下层的方向是相反的。

9.如权利要求3或7所述的一种烘干焙烧一体化节能生产方法，其特征在于所述的第二坩埚上还设有第二夹持孔。

Images