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粗鋇生產(chǎn)及回轉(zhuǎn)窯尾氣處理工藝

發(fā)布時間小圖標(biāo)發(fā)布時間:2015-10-07 13:22:55 更新時間小圖標(biāo)更新時間:2020-03-30 13:22:55 作者小圖標(biāo)作者:紅星機器

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新聞要點

回轉(zhuǎn)窯

以重晶石為原料的鋇鹽生產(chǎn)為粗鋇,采用回轉(zhuǎn)窯工藝,回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的尾氨含有大量粉塵,對其尾氣的處理采用了濕法工藝和干法工藝兩種處理方法。本文主要介紹粗鋇生產(chǎn)工藝及其回轉(zhuǎn)窯尾氣處理的工藝技術(shù)。

回轉(zhuǎn)窯工藝

一、粗鋇回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)工藝

粗鋇生產(chǎn)在回轉(zhuǎn)窯中進行,根據(jù)物料在粗鋇回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的溫度和反應(yīng)情況,回轉(zhuǎn)窯大致可分為預(yù)熱、高溫反應(yīng)、冷卻三個帶。原料重晶石、白煤從窯尾加入,進入窯的預(yù)熱帶,在預(yù)熱帶原料被相反方向來的煙氣預(yù)熱。物料隨有一定傾斜度的回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動而不斷向前移動,物料前進至高溫反應(yīng)帶(溫度約為1000℃)時,重晶石中的硫酸鋇與白煤中的碳進行還原反應(yīng),生成粗鋇(俗稱黑灰),反應(yīng)時間約為20min。黑灰繼續(xù)向前移動進入冷卻帶,與從窯頭鼓入的冷空氣進行熱交換,黑灰的溫度降至800℃,從窯頭排出后至浸取槽浸取。物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)停留時間為2?3h時。

燃料煙煤由窯頭噴入反應(yīng)區(qū),與預(yù)熱了的空氣燃燒,供給反應(yīng)所需的熱量。煙氣預(yù)熱重晶石和白煤后,溫度降至700℃左右,從窯尾出來。此時煙氣(即尾氣)的成份為:煙煤燃燒生成的二氧化碳和重晶石與白煤反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)?、從窯頭鼓入的空氣中的惰性氣體及過剩空氣中的氧氣、物料中水份汽化生成的水蒸汽、粉塵(主要成份為重晶石粉),尾氣至尾氣處理工序。

粗鋇生產(chǎn)現(xiàn)場

二、粗鋇回轉(zhuǎn)窯尾氣處理的工藝流程

粗鋇生產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯的尾氨中除含有隋性氣體(N2,CO2)空氨、水汽外,還含有大量粉塵,不能直接排放,必須要經(jīng)過處理,工程上尾氣處理工藝可分為濕法工藝和干法工藝兩大類。

1、濕法工藝

回轉(zhuǎn)窯的高溫尾氣由窯尾進入重力除塵器,除去顆粒大的粉塵,經(jīng)風(fēng)機送.至水膜除塵器,廢氣由煙囪排放。重力除塵器回收的粉塵送粗鋇回轉(zhuǎn)窯鍛燒,水膜除塵器的污水送污水處理后,循環(huán)使用。

2、干法工藝

目前,國內(nèi)干法工藝有兩種,一種是目前廠家廣泛采用的傳統(tǒng)型干法工藝,另一種是節(jié)能型干法工藝。

1)傳統(tǒng)型干法工藝

回轉(zhuǎn)窯的高溫尾氣由窯尾進入兩級旋風(fēng)除塵器除塵后,經(jīng)風(fēng)機排入煙囪。旋風(fēng)除塵器回收的粉塵回粗鋇回轉(zhuǎn)窯重新煅燒。

2)節(jié)能型干法工藝

回轉(zhuǎn)窯窯尾排出的高溫尾氣先經(jīng)過重力沉降室,顆粒大的粉塵在此沉降,然后進入余熱鍋爐,副產(chǎn)低壓蒸汽,尾氣的溫度可降至200℃以下,再進入高溫布袋除塵器,使尾氣的含塵量降至280mg/m3,由風(fēng)機抽入煙囪排放。當(dāng)余熱鍋爐出口溫度高于布袋除塵器所能承受的溫度(250℃)時,尾氣由風(fēng)機抽入煙囪直接排放。重力沉降室、余熱鍋爐、布袋除塵器回收的粉塵送粗鋇回轉(zhuǎn)窯回收利用。

回轉(zhuǎn)窯

3、尾氣處理工藝比較

濕法除塵效率較高,可達(dá)90%以上,同時具有一定的脫硫功能,但其耗水量大,由于排放水中有很多灰塵,需設(shè)置一龐大的污水循環(huán)處理裝置,污水循環(huán)處理設(shè)備的占地面積大,投資大,操作環(huán)境差,已很少采用此法。

傳統(tǒng)型干法工藝的工藝流程比節(jié)能型干法工藝簡單,易于操作。但傳統(tǒng)型工藝的除塵效率不太高,煙囪排放的煙氣其含塵濃度為20g/m3,而國家排放標(biāo)準(zhǔn)為300mg/m3,排放濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超標(biāo),對環(huán)境造成污染,煙氣中灰塵的主要成份是重晶石粉,因而造成原材料消耗增加;同時,高溫尾氣的熱量白白排放。

節(jié)能型干法工藝基本上克服了傳統(tǒng)型工藝在生產(chǎn)中的缺點,余熱鍋爐的使用,不僅能回收回轉(zhuǎn)窯的高溫尾氣的熱量,大量節(jié)約了能源,而且在降低尾氣溫度的同時,能夠回收粉塵,既保護了環(huán)境,又回收了原材料,還能副產(chǎn)低壓蒸汽;布袋除塵器的除塵效率高,對原材料的進一步回收、環(huán)境的改善取到了很好的作用。

綜上,粗鋇生產(chǎn)采用回轉(zhuǎn)窯工藝,回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生尾氣的處理方法有濕法工藝和干法工藝。經(jīng)對比分析,雖然節(jié)能型干法的工藝流程、操作比其它處理方法較復(fù)雜,但其經(jīng)濟效益和社會效益均優(yōu)越,因此節(jié)能型干法工藝是目前粗鋇回轉(zhuǎn)窯尾氣處理的一種較好的工藝。

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