RU2219129C2 - Установка для термообработки гидроксида алюминия - Google Patents
Установка для термообработки гидроксида алюминия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2219129C2 RU2219129C2 RU2001134983A RU2001134983A RU2219129C2 RU 2219129 C2 RU2219129 C2 RU 2219129C2 RU 2001134983 A RU2001134983 A RU 2001134983A RU 2001134983 A RU2001134983 A RU 2001134983A RU 2219129 C2 RU2219129 C2 RU 2219129C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat exchanger
- furnace
- vertical heat
- aluminum hydroxide
- fuel
- Prior art date
Links
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 title claims abstract description 29
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
- 238000001354 calcination Methods 0.000 abstract description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 abstract description 6
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 20
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 5
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к оборудованию печных переделов в металлургии цветных металлов, химической промышленности и может быть использовано для сушки, дегидратации и прокалки гидроксида алюминия при производстве глинозема различных марок. Установка для термообработки гидроксида алюминия включает барабанную печь, холодильник, одно или несколько запечных теплообменных устройств в виде пылеулавливающих устройств и вертикального теплообменника, имеющего в сечении пережим, питатель и топливосжигающее устройство, последнее выполнено в виде топки, соединенной газоходом с вертикальным теплообменником на расстоянии 1,5-5,0 его диаметра ниже пережима. Возможно исполнение установки с одним запечным теплообменным устройством, с дополнительным вертикальным теплообменником и с последовательно соединенными вертикальными теплообменниками. Изобретение позволяет повысить производительность и снизить расход топлива. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к оборудованию печных переделов в металлургии цветных металлов, химической промышленности и может быть использовано для сушки, дегидратации и прокалки гидроксида алюминия при производстве глинозема различных марок.
Для процессов сушки, дегидратации и прокалки широко применяют барабанные вращающиеся печи с запечными теплообменниками различного типа, в которых тепло отходящих газов печи эффективно используют для термообработки гидроксида алюминия во взвешенном состоянии.
Известны в цементной промышленности (Дуда В. Цемент. - М.: Стройиздат, 1981) установки с вращающимися барабанными печами со специальными теплообменниками-кальцинаторами, в которых сжигают часть топлива для повышения эффективности проходящих процессов во взвешенном состоянии.
По патенту Франции 1248038 для производства безводного глинозема используют в каскаде циклонных теплообменников горелку для сжигания пропана, а затем в футерованной стационарной печи выдерживают безводный продукт для завершения образования фазы αAl2O3.
К недостаткам такой установки следует отнести сложность организации сжигания топлива в газоходе из-за недостаточного смешения топлива с воздухом, неполное сгорание топлива, низкий термический КПД, трудности разгрузки готового продукта из стационарной печи.
К недостаткам такой установки следует отнести сложность организации сжигания топлива в газоходе из-за недостаточного смешения топлива с воздухом, неполное сгорание топлива, низкий термический КПД, трудности разгрузки готового продукта из стационарной печи.
Установка для получения безводного глинозема по патенту Франции 1253318 содержит вращающуюся печь, соединенную с запечными циклонными теплообменниками газоходом, в котором установлена горелка для сжигания топлива.
Исходный гидроксид алюминия загружают в циклонные теплообменники, где осуществляют сушку и дегидратацию материала во взвешенном состоянии теплом отходящих газов из печи и газов от сжигания части топлива в газоходе, соединяющем печь с циклонным теплообменником. Из циклонного теплообменника материал поступает в печь, где для завершения процессов дегидратации и кальцинации сжигают оставшуюся часть топлива. Данный патент принимаем за прототип.
Прототип сохраняет указанные выше недостатки, связанные с размещением горелки в газоходе: недостаточное перемешивание с воздухом топлива, неполнота его сгорания, проскок СО в электрофильтр, что ухудшает экологические показатели процесса. Отходящие газы из вращающейся печи используются вторично для сжигания топлива, но при более низких температурах. Из-за неритмичной работы вращающейся печи нарушаются параметры технологического процесса и качество готового продукта.
Технической задачей изобретения является снижение удельного расхода топлива, повышение производительности, экономических показателей, управляемости и устойчивости процесса сушки и дегидратации гидроксида алюминия во взвешенном состоянии при раздельном сжигании топлива.
Технический результат достигают благодаря тому, что на установке для термообработки гидроксида алюминия, включающей барабанную печь, холодильник, запечное теплообменное устройство в виде пылеулавливающих устройств и вертикального теплообменника, имеющего в сечении пережим, питатель и топливосжигающее устройство, которое выполнено в виде топки, соединенной газоходом с вертикальным теплообменником на расстоянии 1,5 - 5,0 его диаметра ниже пережима.
Причем установка может быть снабжена дополнительным вертикальным теплообменником с топкой, питателем и пылеулавливающими устройствами, соединенными с барабанной печью материалопроводами для загрузки термообработанного продукта.
Кроме того, установка может быть выполнена с вертикальными теплообменниками, соединенными между собой последовательно, причем топка установлена на первом от вращающейся печи вертикальном теплообменнике, а питатель на последующем вертикальном теплообменнике, при этом пылеулавливающие устройства первого вертикального теплообменника соединены материалопроводами с барабанной печью, а пылеулавливающие устройства последующего вертикального теплообменника соединены с первым вертикальным теплообменником.
Техническую сущность различных вариантов установки для получения глинозема поясняют чертежи.
Любой из вариантов исполнения установки включает вращающуюся барабанную печь 1, барабанный холодильник (холодильник кипящего слоя) 2, запечное теплообменное устройство, состоящее из пылеулавливающих устройств 3 (3') и 4 (4'), вертикального теплообменника 5 (5') с загрузочным питателем 6 (6') и топкой (7). Вертикальный теплообменник 5 (5') имеет сечение с минимальной площадью 8 (8') - "пережим". Для окончательной очистки отходящих газов используют электрофильтр (рукавные фильтры).
На фиг.1 показана установка с одним запечным теплообменным устройством.
Работает установка следующим образом.
Исходный влажный гидроксид алюминия загружают с помощью питателя 6 в вертикальный теплообменник 5 над пережимом 8. Под пережим 8 поступают дымовые газы из топки 7 и отходящие запыленные газы из печи 1. Термообработка материала этими газами осуществляется во взвешенном состоянии в вертикальном теплообменнике 5. Обезвоженный гидроксид алюминия улавливают в циклонах 3, 4 и электрофильтре и загружают в печь 1 для завершения процесса кальцинации.
На фиг. 2 представлена установка с дополнительным вертикальным теплообменником.
В этом варианте исходный влажный гидроксид алюминия загружают с помощью питателя 6 в вертикальный теплообменник 5 над пережимом 8 в запечное теплообменное устройство и с помощью другого загрузочного питателя 6' над пережимом 8' в вертикальный теплообменник 5', соединенный газоходом с отдельной топкой 7. Уловленный в циклонах 3 и 4 запечного теплообменного устройства материал направляют в печь 1 на кальцинацию, а из циклонов 3' и 4' получают отклассифицированный крупнодисперсный сухой гидроксид алюминия и мелкодисперсный сухой гидроксид алюминия.
На фиг.3 показана установка с последовательно соединенными вертикальными теплообменниками.
В этом случае исходный влажный гидроксид алюминия загружают с помощью питателя 6 в вертикальный теплообменник 5' над пережимом 8'. В теплообменнике 5' отходящими газами из циклона 4 осуществляют сушку исходного гидроксида алюминия.
Пылегазовая смесь поступает в циклон 3, где происходит разделение газового потока и сухого гидроксида алюминия.
Отходящие газы направляют для окончательной очистки в электрофильтр либо в рукавные фильтры. Сухой гидроксид алюминия подают в запечный теплообменник 5 над пережимом 8. Под пережим 8 поступают топочные газы из топки 7 и запыленные отходящие газы из печи 1. В запечном теплообменнике 5 продолжают обезвоживание гидроксида алюминия. Смесь гидроксида алюминия и топочных газов разделяют в циклоне 4.
Из циклона 4 топочные газы поступают под пережим 8' для сушки гидроксида алюминия, а обезвоженный гидроксид алюминия - в печь 1 для завершения процесса кальцинации.
Суть изобретения заключается в том, что установка содержит топку, в которой сжигается часть топлива. В топке обеспечивают полноту сжигания топлива, полное перемешивание топлива с воздухом, поступающим на горение и на разбавление. Полнота сжигания топлива в топке гарантирует его от возможности недожога и проскока СО в электрофильтр и не зависит от неритмичной работы вращающейся печи. Расположение газохода, соединяющего топку с вертикальным теплообменником на расстоянии 1,5-5,0 его диаметров ниже площади с минимальным сечением, т.е. ниже "пережима", обеспечивает стабилизацию газового потока как из топки, так и из вращающейся печи, сводя до минимума возможность "провала" материала в нижнюю часть вертикального теплообменника. Это позволяет, с одной стороны, избежать нарушения температурного, технологического и газодинамического режимов работы установки вплоть до аварийной остановки, а с другой стороны, обеспечить постоянное качество подготовки дегидратированного гидроксида алюминия и прокаленного глинозема.
Указанные пределы расстояния между соединительным газоходом и пережимом обеспечивают работу установки в оптимальном режиме.
При расстоянии меньше 1,5 диаметров теплообменника из-за неустановившегося газодинамического режима движения газового теплоносителя неизбежен "провал" твердой фазы в нижнюю часть вертикального теплообменника с нарушением режима работы установки, расстройством технологического и температурного режимов, ухудшением качества готового продукта, вплоть до аварийной остановки печного агрегата.
При расстоянии соединительного газохода от пережима теплообменника больше 5,0 его диаметров увеличиваются металлоемкость, аэродинамическое сопротивление и теплопотери теплообменника и установки в целом.
Для получения при кальцинации укрупненного глинозема установка для термообработки гидроксида алюминия выполняется с дополнительным вертикальным теплообменником, топкой, питателем и пылеулавливающими устройствами, после разделения в которых только сухой укрупненный гидроксид алюминия загружают в барабанную печь, а отделенную мелкодисперсную фракцию гидроксида алюминия с влажностью 0-1% используют в качестве готовой продукции - сухого мелкодисперсного гидроксида алюминия.
При выполнении установки для термообработки гидроксида алюминия с двумя вертикальными теплообменниками, соединенными последовательно, и расположением топки на первом вертикальном теплообменнике, а питателя гидроксида алюминия на последующем вертикальном теплообменнике повышается эффективность тепловой работы установки за счет более полного использования тепла отходящих газов из вращающейся печи и из топки. При термообработке исходного гидроксида алюминия в последующем вертикальном теплообменнике достигают до 25-30% и выше снижение удельного расхода топлива и повышение производительности установки.
Claims (3)
1. Установка для термообработки гидроксида алюминия, включающая барабанную печь, холодильник, запечное теплообменное устройство в виде пылеулавливающих устройств и вертикального теплообменника, имеющего в сечении пережим, питатель и топливосжигающее устройство, отличающаяся тем, что топливосжигающее устройство выполнено в виде топки, соединенной газоходом с вертикальным теплообменником на расстоянии 1,5 - 5,0 его диаметра ниже пережима.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным вертикальным теплообменником с топкой, питателем и пылеулавливающими устройствами, соединенными с барабанной печью материалопроводами для загрузки термообработанного продукта.
3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что вертикальные теплообменники соединены между собой последовательно, причем топка установлена на первом от вращающейся печи вертикальном теплообменнике, а питатель - на последующем вертикальном теплообменнике, при этом пылеулавливающие устройства первого вертикального теплообменника соединены материалопроводами с барабанной печью, а пылеулавливающие устройства последующего вертикального теплообменника соединены с первым вертикальным теплообменником.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001134983A RU2219129C2 (ru) | 2001-12-19 | 2001-12-19 | Установка для термообработки гидроксида алюминия |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001134983A RU2219129C2 (ru) | 2001-12-19 | 2001-12-19 | Установка для термообработки гидроксида алюминия |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2219129C2 true RU2219129C2 (ru) | 2003-12-20 |
| RU2001134983A RU2001134983A (ru) | 2004-02-27 |
Family
ID=32065776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001134983A RU2219129C2 (ru) | 2001-12-19 | 2001-12-19 | Установка для термообработки гидроксида алюминия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2219129C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108557854A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-09-21 | 广东知识城运营服务有限公司 | 一种提取铝的设备 |
| WO2020249736A1 (en) * | 2019-06-12 | 2020-12-17 | Ardex Anlagen Gmbh | A method and apparatus for processing water treatment residuals |
| RU2807933C1 (ru) * | 2023-04-13 | 2023-11-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ очистки дымовых газов печей кальцинации |
-
2001
- 2001-12-19 RU RU2001134983A patent/RU2219129C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| СОСНОВСКИЙ О.Г., ДЕТКОВ С.П. Повышение энергоэкономичности процесса кальцинации глинозема. Обзорная информация. - М., 1987, вып.7, с. 20-23. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108557854A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-09-21 | 广东知识城运营服务有限公司 | 一种提取铝的设备 |
| CN108557854B (zh) * | 2018-05-30 | 2020-11-13 | 浙江坤邦机械有限公司 | 一种提取铝的设备 |
| WO2020249736A1 (en) * | 2019-06-12 | 2020-12-17 | Ardex Anlagen Gmbh | A method and apparatus for processing water treatment residuals |
| CN113950462A (zh) * | 2019-06-12 | 2022-01-18 | 亚地斯集团有限公司 | 用于处理水处理残余物的方法和设备 |
| GB2586951B (en) * | 2019-06-12 | 2024-01-31 | Ardex Group Gmbh | A method and apparatus for processing water treatment residuals |
| US12122725B2 (en) | 2019-06-12 | 2024-10-22 | Ardex Group Gmbh | Process for producing a binder |
| RU2807933C1 (ru) * | 2023-04-13 | 2023-11-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ очистки дымовых газов печей кальцинации |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2001134983A (ru) | 2004-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1036814A (en) | Apparatus for calcining cement | |
| US4094626A (en) | Apparatus for producing cement clinker | |
| CN102515231B (zh) | 循环流化床焙烧炉生产高温氧化铝的装置及方法 | |
| CA1058864A (en) | Apparatus for calcining raw material | |
| RU2504722C2 (ru) | Усовершенствованная установка для получения клинкера из сырьевой смеси и соответствующий способ | |
| JP6840271B2 (ja) | 汚泥の処理方法及びセメント製造システム | |
| JPS629370B2 (ru) | ||
| US6444026B1 (en) | Process for the production of cement clinker in the rotary kiln intake chamber | |
| JPH1045444A (ja) | 石炭灰の処理方法 | |
| RU2219129C2 (ru) | Установка для термообработки гидроксида алюминия | |
| RU2591162C1 (ru) | Способ получения термоактивированного неметаллургического глинозема и установка для его осуществления | |
| CN108398018B (zh) | 一种细粉悬浮焙烧装置及其焙烧方法 | |
| CN117213227A (zh) | 基于煅烧水泥熟料获得高浓度二氧化碳烟气的方法和系统 | |
| HU180038B (en) | Apparatus for calcinating aluminium oxide and similar materials | |
| US3669432A (en) | Process for producing cement from cement slurry and a plant for carrying out the process | |
| SU1217786A1 (ru) | Способ кальцинации гидроксида алюмини | |
| JPS5838374B2 (ja) | 粉末原料の仮焼方法とその装置 | |
| RU2660003C1 (ru) | Установка для термообработки гидроксида алюминия | |
| CN116063014B (zh) | 一种磷石膏流态化焙烧装置及方法 | |
| RU2219128C2 (ru) | Установка для термообработки гидроксида алюминия | |
| CN204508829U (zh) | 一种生产多品种氧化铝的悬浮焙烧装置 | |
| RU2791725C1 (ru) | Устройство для термообработки гидроксида алюминия | |
| RU2125016C1 (ru) | Способ кальцинации гидроксида алюминия | |
| SU497236A1 (ru) | Способ кальцинации гидроокиси алюмини | |
| CN118702418A (zh) | 一种具有废气处理功能的粉状石灰石悬浮煅烧系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081220 |