硫酸法钛白粉煅烧回转窑

984 编辑：中冶有色技术网来源：广西雅照钛白有限公司

2024-02-22 15:45:27

权利要求书： 1.一种硫酸法钛白粉煅烧回转窑，包括燃烧器（1）、筒体（3）和进料装置（7），呈柱形中空的筒体（3）的外表面设置有滚轮（10）和传动齿轮圈（13），滚轮（10）通过拖轮组（9）支撑固定在地面或支架上，传动齿轮圈（13）与减速传动装置（11）上的传动齿轮（12）啮合，减速传动装置（11）能驱动筒体（3）转动；进料装置（7）安装在筒体（3）的进料端，筒体（3）的进料端安装有窑尾箱（6），窑尾箱（6）设置有烟气出口（8）；燃烧器（1）安装在筒体（3）的出料端，筒体（3）的出料端安装有窑头箱（2），窑头箱（2）设置有出料口（14）；其特征在于：燃烧器采用煤气燃烧器，煤气燃烧器包括煤气进气管、主进风管和次进风管，次进风管一端设置在煤气进气管内，与煤气进气管的燃火端平齐，煤气进气管的燃火端设置在主进风管内，煤气进气管的燃火端缩在主进风管内，短于主进风管；所述的筒体（3）由碳钢板卷制而成，所述的筒体（3）进料端的直径小于出料端的直径，筒体（3）采用阶梯式结构，出料端的直径比进料端的直径大一个台阶，即从出料端开始至筒体（3）的三分之一至四分之一长度处的筒体直径大于剩余筒体长度的直径；大直径的筒体（3）内壁设置有双层保温层，小直径的筒体（3）内壁设置有单层保温层；所述的双层保温层由内保温层（5）和外保温层（4）组成；所述的单层保温层为外保温层（4）；所述的内保温层（5）由轻质保温砖铺设而成；所述的外保温层（4）由高铝耐火砖铺设而成；筒体（3）在铺设保温层后，整个筒体的内径大小相同；筒体（3）的旋转中心线与水平线成2?10度角；由于在出料端即进火端?高温区加砌筑了轻质保温砖，高温区的筒体外表温度比未设置轻质保温砖降低了150?250℃，散热减少，筒体的高温区延长，高温区的温度梯度放缓，物料在高温区的时间更长，脱硫更彻底，晶型转化时间充分，晶粒更均匀，产品更稳定，使用该煅烧回转窑，窑内最高温度可降低50℃，离高温区筒体5米距离的车间气温可降低10?20℃，无烟煤消耗可减少10?14%，煅烧钛白粉质量更稳定，煅烧一级品率达98%。

说明书：一种硫酸法钛白粉煅烧回转窑技术领域[0001] 本发明涉及钛白粉生产设备的技术领域，具体是一种高效低耗硫酸法钛白粉煅烧回转窑。背景技术[0002] 硫酸法钛白粉生产是我国钛白粉生产厂家普遍使用的技术硫酸混合、反应，制得钛液，然后经沉降、热过滤、结晶、分离、精滤的浓度与澄清度，去除其中的亚铁，得到符合水解指标的钛液。钛白粉煅烧工序是硫酸法钛白粉生产工艺中质量控制的最重要的三个工序之一。煅烧工序过程如下：水洗工序过来的偏钛酸经隔膜压滤机压榨脱水后，再经螺旋进料器从较高端推入带斜度为3%至6%的煅烧回转窑中，回转窑作匀速转动，偏钛酸随着窑的转动从窑的高端缓慢向低端移动，燃烧器将空气及煤气混合后燃烧产生火焰并将火焰从窑的低端吹进窑内，高温气流穿过全窑将偏钛酸加热，高温气流与偏钛酸之间是逆向流动，偏钛酸经过脱水、脱硫、晶型转化等过程，最后从窑的低端出来，经过冷却窑冷却后再进入雷蒙粉碎机进行粉碎即成为成品。[0003] 煅烧是控制钛白粉质量的最后一道关健工序，因此，回转窑的设计尤为重要，特别是脱硫区的后段及晶型转化区，此处的温度及温度梯度要符合钛白粉的煅烧工艺要求。现有的硫酸法钛白粉煅烧回转窑全窑都是一层耐火砖，散热大，能耗高，且高温区温度梯度过大，不利于晶型转化的稳定进行。公开文献也报道了一些硫酸法钛白粉煅烧回转窑，例如：[0004] 1、中国专利：硫酸法钛白粉煅烧回转窑，申请号201420672320.7，申请日2014.11.12，专利权人超彩钛白科技（安徽）有限公司，地址244000安徽省铜陵市铜陵县五松镇金城工业园，发明人：方云、代胜利，摘要：本实用新型公开了一种硫酸法钛白粉煅烧回转窑，包括窑体、送料装置、烧嘴，窑体的一端为窑头、另一端为窑尾，送料装置靠近窑尾、烧嘴靠近窑头，送料装置包括机架，机架上固连有电机、轴承、送料管，送料管上固连有料斗、送料管在与料斗相应处设有开口，送料管内设有转轴，转轴外缘连接若干个螺旋叶片和刀片；烧嘴包括烧嘴管体和与烧嘴管体连接的烧嘴头，靠近烧嘴头处设有挡板，挡板的一侧与烧嘴头一侧紧密贴合形成密封。采用了这种结构后，送料装置能够打散二氧化钛水解物滤饼，便于脱水、煅烧，烧嘴能够调控燃气与其他气体（的混合比，使得燃料燃烧充分，节约了能源，从而能够保证滤饼脱水、煅烧的效果。

[0005] 2、中国专利：硫酸法钛白粉煅烧用回转窑，申请号：201310067171.1，申请日：2013.03.04，申请人：广西金茂钛业有限公司，地址：543300广西壮族自治区藤县工业园，发明人：柴春旺，摘要：硫酸法钛白粉煅烧用回转窑，包括筒体、燃烧室和窑尾罩，中间筒体由三组托轮支撑，筒体两端采用密封片密封，密封片呈鱼鳞状布置，筒体斜度为6％?8％，在筒体离出料口3.5m?5.5m处设置有倒喇叭口，倒喇叭口包括收缩口(2)、喉管段(3)和扩大口(4)，收缩口前面设置有扬料板(1)，扬料板沿筒体轴向均匀设置。该回转窑，具有产能高、能耗低、所煅烧的钛白粉质量稳定的优点。

发明内容[0006] 本发明的目的是提供一种更合理的用于硫酸法钛白粉煅烧的回转窑，该回转窑具有更高效、低能耗、煅烧钛白粉质量更稳定的优点。[0007] 一种硫酸法钛白粉煅烧回转窑，其包括燃烧器、筒体和进料装置，呈柱形中空的筒体的外表面设置有滚轮和传动齿轮圈，滚轮通过拖轮组支撑固定在地面或支架上，传动齿轮圈与减速传动装置上的传动齿轮啮合，减速传动装置驱动传动齿轮，从而驱动传动齿轮圈，传动齿轮圈带动筒体以拖轮组为支点转动；进料装置安装在筒体的进料端，筒体的进料端安装有窑尾箱，窑尾箱设置有烟气出口；燃烧器安装在筒体的出料端，筒体的出料端安装有窑头箱；窑头箱设置有出料口；所述的筒体进料端的直径小于出料端的直径；即从出料端开始至筒体的三分之一至四分之一长度处的筒体直径大于剩余筒体长度的直径；大直径的筒体内壁设置有双层保温层，小直径的筒体内壁设置有单层保温层。筒体在铺设保温层后，整个筒体的内径大小相同。[0008] 所述的双层保温层由内保温层和外保温层组成。大直径的筒体内壁还设置两层内保温层，设置保温层后保证整个筒体的内径大小相同。[0009] 所述的单层保温层为外保温层。[0010] 所述的筒体由碳钢板卷制而成。筒体采用阶梯式结构，筒体的进料端的直径小于出料端的直径，即出料端的直径比进料端的直径大一个台阶。筒体的旋转中心线与水平线成2?10度角。[0011] 所述的外保温层由114?228mm轻质保温砖铺设而成。[0012] 所述的内保温层由160mm高铝耐火砖铺设而成。[0013] 所述的进料装置为螺旋输送进料装置。[0014] 燃烧器采用煤气燃烧器，煤气燃烧器包括煤气进气管、主进风管和次进风管，次进风管一端设置在煤气进气管内，与煤气进气管的燃火端平齐，煤气进气管的燃火端设置在主进风管内，煤气进气管的燃火端缩在主进风管内，略短于主进风管。[0015] 本发明的硫酸法钛白粉煅烧回转窑的筒体内壁设置有内保温层；内保温层由160mm高铝耐火砖铺设而成；在离出料端三分之一至四分之一处开始到出料端的这段距离的筒体外壁上设置有外保温层。由于在出料端即进火端?高温区加砌筑了轻质保温砖，高温区的筒体外表温度比未设置轻质保温砖降低了150?250℃，散热减少，筒体的高温区延长，高温区的温度梯度放缓，物料在高温区的时间更长，脱硫更彻底，晶型转化时间充分，晶粒更均匀，产品更稳定。使用本发明的煅烧回转窑，窑内最高温度可降低50℃，离高温区筒体5米距离的车间气温可降低10?20℃，无烟煤消耗可减少10?14%，煅烧钛白粉质量更稳定，煅烧一级品率达98%。

附图说明[0016] 图1是本发明硫酸法钛白粉煅烧回转窑的结构示意图；[0017] 图中序号的名称为：[0018] 1、燃烧器，2、窑头箱，3、筒体，4、外保温层，5、内保温层，6、窑尾箱，7、进料装置，8、烟气出口，9、拖轮组，10、滚轮，11、减速传动装置，12、传动齿轮，13、传动齿轮圈，14、出料口。具体实施方式[0019] 为了使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明的实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。[0020] 如图所示：[0021] 实施例1[0022] 本发明的硫酸法钛白粉煅烧回转窑，包括燃烧器1、筒体3和进料装置7，呈柱形中空的筒体3的外表面设置有滚轮10和传动齿轮圈13，滚轮10通过拖轮组9支撑固定在地面或支架上，传动齿轮圈13与减速传动装置11上的传动齿轮12啮合，减速传动装置11能驱动筒体3转动；进料装置7安装在筒体3的进料端，筒体3的进料端安装有窑尾箱6，窑尾箱6设置有烟气出口8；燃烧器1安装在筒体3的出料端，筒体3的出料端安装有窑头箱2；窑头箱2设置有出料口14；所述的筒体3进料端的直径小于出料端的直径；即从出料端开始至筒体3的三分之一至四分之一长度处的筒体直径大于剩余筒体长度的直径；大直径的筒体3内壁设置有双层保温层，小直径的筒体3内壁设置有单层保温层。筒体3在铺设保温层后，整个筒体的内径大小相同。[0023] 所述的双层保温层由内保温层5和外保温层4组成。[0024] 所述的单层保温层为外保温层4。[0025] 所述的筒体3由碳钢板卷制而成。[0026] 所述的内保温层5由轻质保温砖铺设而成。[0027] 所述的外保温层4由高铝耐火砖铺设而成。[0028] 实施例2[0029] 本发明的硫酸法钛白粉煅烧回转窑，包括燃烧器1、筒体3和进料装置7，呈柱形中空的筒体3的外表面设置有滚轮10和传动齿轮圈13，滚轮10通过拖轮组9支撑固定在地面或支架上，传动齿轮圈13与减速传动装置11上的传动齿轮12啮合，减速传动装置11能驱动筒体3转动；进料装置7安装在筒体3的进料端，筒体3的进料端安装有窑尾箱6，窑尾箱6设置有烟气出口8；燃烧器1安装在筒体3的出料端，筒体3的出料端安装有窑头箱2；窑头箱2设置有出料口14；所述的筒体3进料端的直径小于出料端的直径；即从出料端开始至筒体3的三分之一至四分之一长度处的筒体直径大于剩余筒体长度的直径；大直径的筒体3内壁设置有双层保温层，小直径的筒体3内壁设置有单层保温层。筒体3在铺设保温层后，整个筒体的内径大小相同。[0030] 所述的双层保温层铺设两层轻质保温砖。[0031] 所述的单层保温层铺设单层高铝耐火砖。[0032] 所述的筒体3由碳钢板卷制而成。[0033] 应用实施例[0034] 1、广西某钛白有限公司，设置有本发明的钛白粉煅烧回转窑，回转窑筒体直径2400mm，长度42000mm，钢板厚度18mm，在离出口端四分之一处至出料端这段距离的筒体外壁砌筑了轻质保温砖，即10米处开始加大筒体直径到2628mm，筒体内壁砌一层160mm的高铝耐火砖。筒体在铺设保温砖和耐火砖后，整个筒体的内径大小相同。采用本发明的回转窑，在产量相同、产品类型相同的情况下，高温区的最高温度可降低50℃，高温区筒体的外壁温度可降低150℃，离高温区筒体5米距离的车间气温可降低10℃，无烟煤消耗可减少10%，煅烧一级品率由原来的90%提高到98%。

[0035] 2、广西某钛白有限公司，设置有本发明的钛白粉煅烧回转窑，回转窑筒体直径2400mm，长度42000mm，钢板厚度18mm，在离出口端四分之一处至出料端这段距离的筒体外壁砌筑了轻质保温砖，即15米处开始加大筒体直径到2856mm，先在大筒体内壁砌筑二层共

228mm轻质保温砖，在此基础上再从窑的出料端起向进料端方向全窑砌一层160mm的高铝耐火砖。筒体在铺设保温砖和耐火砖后，整个筒体的内径大小相同。采用本发明的回转窑，在产量相同、产品类型相同的情况下，高温区的最高温度可降低50℃，高温区筒体的外壁温度可降低250℃，离高温区筒体5米距离的车间气温可降低20℃，无烟煤消耗可减少14%，煅烧一级品率由原来的90%提高到98%。

[0036] 上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述实例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。