專利名稱：三聚磷酸鋁縮合反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣余熱回收再利用的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種尾氣余熱回收利用的方法，特別是一種三聚磷酸鋁縮合反應(yīng)產(chǎn)生 的尾氣余熱回收再利用的方法及設(shè)備。
背景技術(shù)：
三聚磷酸鋁是一種白色防銹顏料，具有無公害、防銹力強(qiáng)、附著力高和適應(yīng)性廣等 特點(diǎn)。目前生產(chǎn)三聚磷酸鋁的反應(yīng)方法是以磷酸與氫氧化鋁為原料，得到磷酸鋁，然后在高 溫下進(jìn)行縮合反應(yīng)和改性得到具有理想顏料特性的三聚磷酸鋁系列產(chǎn)品，但現(xiàn)有三聚磷酸 鋁及系列產(chǎn)品的生產(chǎn)方法普遍存在生產(chǎn)能耗高、尾氣排放量大、尾氣排放溫度較高(達(dá)到 200-400°C )、熱損失大及余熱利用率低等問題，尤其是生產(chǎn)設(shè)備擴(kuò)大后，以上問題更為嚴(yán) 重，使得三聚磷酸鋁的生產(chǎn)成本較高，生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定，嚴(yán)重制約了三聚磷酸鋁生產(chǎn)規(guī)模的 擴(kuò)大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種三聚磷酸鋁縮合反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣余熱回收的方法和 設(shè)備，它通過余熱換熱系統(tǒng)，用干凈空氣將生產(chǎn)三聚磷酸鋁縮合反應(yīng)所產(chǎn)生的尾氣余熱吸 收，供產(chǎn)品干燥工序再利用，到達(dá)降低能耗的目的。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過以下方案實(shí)現(xiàn)的在生產(chǎn)三聚磷酸鋁所用原料 發(fā)生縮合反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣管道上安裝余熱換熱系統(tǒng)，余熱換熱系統(tǒng)包括余熱換熱器、變 頻風(fēng)機(jī)、電控氣閥、二次換熱器、煙氣管、空氣管和導(dǎo)熱管，縮合反應(yīng)后產(chǎn)生的溫度為200 = 400°C的尾氣經(jīng)縮合反應(yīng)爐尾氣出口的煙氣管進(jìn)入余熱換熱器內(nèi)的導(dǎo)熱管將熱量傳導(dǎo)到余 熱換熱器內(nèi)，將由變頻風(fēng)機(jī)輸送進(jìn)入余熱換熱器的干凈空氣由5 = 40°C加熱到溫度為100 =200°C的熱空氣，熱空氣通過空氣管進(jìn)入二次換熱器再次加熱，并通過二次換熱器煙氣 出口管道上的電控氣閥進(jìn)行流量和溫度的平衡控制，使熱空氣加熱后的溫度提高到200 = 300 0C，然后直接送至干燥器使用，用于對(duì)三聚磷酸鋁系列產(chǎn)品濕料的干燥。以上所述的方法采用的設(shè)備，包括熱風(fēng)爐、縮合反應(yīng)爐、除塵器、引風(fēng)機(jī)、余熱換熱 器、二次換熱器、電控氣閥、風(fēng)機(jī)、干燥器、產(chǎn)品收集器、煙氣管、空氣管、導(dǎo)熱管，熱風(fēng)爐煙氣 出口分成兩路出口，其中一個(gè)出口管接接除塵器；另一個(gè)出口管與二次換熱器煙氣入口通 過煙氣管相連接，二次換熱器煙氣出口接除塵器入口，除塵器出口接縮合反應(yīng)爐煙氣入口， 縮合反應(yīng)爐的高溫尾氣出口接余熱換熱器煙氣入口，余熱換熱器煙氣出口接二級(jí)除塵器 后，再接引風(fēng)機(jī)和煙 ；冷空氣經(jīng)風(fēng)機(jī)進(jìn)入余熱換熱器，余熱換熱器空氣出口接二次換熱 器空氣入口，二次換熱器的熱空氣出口接干燥器；縮合反應(yīng)爐物料出口接產(chǎn)品改性處理系 統(tǒng)，然后接干燥器和產(chǎn)品收集器，產(chǎn)品收集器空氣出口接引風(fēng)機(jī)。所述的余熱換熱器和二次換熱器內(nèi)部安裝高效翅片換熱管。所述風(fēng)機(jī)采用變頻風(fēng)機(jī)。
所述與除塵器直接相連的熱風(fēng)爐煙氣出口管道上和二次換熱器煙氣出口的管道 上均設(shè)有對(duì)熱空氣進(jìn)行流量和溫度的平衡控制的電控氣閥。本發(fā)明的有益效果是通過對(duì)三聚磷酸鋁縮合反應(yīng)過程中產(chǎn)生的大量高溫尾氣余熱回收再利用，大幅降 低了尾氣排放的溫度，尾氣余熱利用率較高，產(chǎn)生的熱空氣可以直接用于產(chǎn)品干燥，工藝流 程及操作簡(jiǎn)單，節(jié)約了燃煤，降低了三聚磷酸鋁產(chǎn)品的生產(chǎn)能耗。與原有技術(shù)相比，每生產(chǎn)1噸三聚磷酸鋁系列產(chǎn)品可以節(jié)省原煤0. 7噸，達(dá)到了顯 著的節(jié)能效果，產(chǎn)品質(zhì)量也得到了保證。


圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備連接圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，為本發(fā)明的三聚磷酸鋁縮合反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣余熱回收再利用方法所 采用的設(shè)備和工藝流程。設(shè)備主要包括熱風(fēng)爐、縮合反應(yīng)爐、除塵器、引風(fēng)機(jī)、余熱換熱器和 二次換熱器，在生產(chǎn)三聚磷酸鋁所用的原料發(fā)生縮合反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣管道上安裝余熱換 熱系統(tǒng)，余熱換熱系統(tǒng)包括余熱換熱器、變頻風(fēng)機(jī)、電控氣閥1、電控氣閥2、二次換熱器、煙 氣管、空氣管和導(dǎo)熱管，熱風(fēng)爐煙氣出口分成兩路出口，其中一個(gè)出口管接電控氣閥1，再接 除塵器；另一個(gè)出口管與二次換熱器煙氣入口通過煙氣管相連接，二次換熱器煙氣出口接 電控閥2后再接除塵器入口，電控氣閥1和電控氣閥2對(duì)熱空氣進(jìn)行流量和溫度的平衡控 制。該工藝將縮合反應(yīng)后產(chǎn)生的溫度為200-400°C的尾氣經(jīng)縮合反應(yīng)爐尾氣出口的煙氣管 進(jìn)入余熱換熱器內(nèi)的導(dǎo)熱管將熱量傳導(dǎo)到余熱換熱器內(nèi)，將由變頻風(fēng)機(jī)輸送進(jìn)入余熱換熱 器的干凈空氣由5-40°C加熱到溫度為100-200°C的熱空氣，熱空氣通過空氣管進(jìn)入二次換 熱器再次加熱，使熱空氣加熱后的溫度提高到200 = 300°C，然后直接送至干燥器使用，用 于對(duì)三聚磷酸鋁系列產(chǎn)品濕料的干燥。
權(quán)利要求
一種三聚磷酸鋁縮合反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣余熱回收的方法，其特征在于在生產(chǎn)三聚磷酸鋁所用原料發(fā)生縮合反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣管道上安裝余熱換熱系統(tǒng)，縮合反應(yīng)后產(chǎn)生的溫度為200 400℃的尾氣經(jīng)縮合反應(yīng)爐尾氣出口的煙氣管進(jìn)入余熱換熱器內(nèi)，將由風(fēng)機(jī)輸送進(jìn)入余熱換熱器的干凈空氣由5 40℃加熱到溫度為100 200℃的熱空氣，熱空氣通過空氣管進(jìn)入二次換熱器再次加熱，使熱空氣加熱后的溫度提高到200 300℃，然后直接送至產(chǎn)品干燥器使用，用于對(duì)三聚磷酸鋁系列產(chǎn)品濕料的干燥。
2.如權(quán)利要求1所述的方法采用的設(shè)備，其特征在于包括熱風(fēng)爐、縮合反應(yīng)爐、除塵 器、引風(fēng)機(jī)、余熱換熱器、二次換熱器、風(fēng)機(jī)、干燥器和產(chǎn)品收集器，熱風(fēng)爐煙氣出口分成兩 路出口，其中一個(gè)出口管接除塵器；另一個(gè)出口管與二次換熱器煙氣入口通過煙氣管相連 接，二次換熱器煙氣出口除塵器入口，除塵器出口接縮合反應(yīng)爐煙氣入口，縮合反應(yīng)爐的高 溫尾氣出口接余熱換熱器煙氣入口，余熱換熱器煙氣出口接二級(jí)除塵器后，再接引風(fēng)機(jī)和 煙囪；冷空氣經(jīng)風(fēng)機(jī)進(jìn)入余熱換熱器，余熱換熱器空氣出口接二次換熱器空氣入口，二次換 熱器的熱空氣出口接干燥器；縮合反應(yīng)爐物料出口接產(chǎn)品改性處理系統(tǒng)，然后接干燥器和 產(chǎn)品收集器，產(chǎn)品收集器空氣出口接引風(fēng)機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的的設(shè)備，其特征在于余熱換熱器和二次換熱器內(nèi)部安裝有 導(dǎo)熱管，導(dǎo)熱管為高效翅片換熱管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于風(fēng)機(jī)采用變頻風(fēng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于與除塵器直接相連的熱風(fēng)爐煙氣出口管 道上設(shè)有電控氣閥(1) ；二次換熱器煙氣出口的管道上設(shè)有電控氣閥(2)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三聚磷酸鋁縮合反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣余熱回收的方法及設(shè)備，是在生產(chǎn)三聚磷酸鋁所用原料發(fā)生縮合反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣管道上安裝余熱換熱系統(tǒng)，縮合反應(yīng)后產(chǎn)生的溫度為200-400℃的尾氣經(jīng)縮合反應(yīng)爐尾氣出口的煙氣管進(jìn)入余熱換熱器內(nèi)的導(dǎo)熱管將熱量傳導(dǎo)到余熱換熱器內(nèi)，將由變頻風(fēng)機(jī)輸送進(jìn)入余熱換熱器的干凈空氣由5-40℃加熱到溫度為100-200℃的熱空氣，熱空氣通過空氣管進(jìn)入二次換熱器再次加熱后直接送至產(chǎn)品干燥器使用。本發(fā)明通過對(duì)三聚磷酸鋁縮合反應(yīng)過程中產(chǎn)生的大量高溫尾氣余熱回收利用，降低了尾氣排放的溫度，產(chǎn)生的熱空氣可以直接用于產(chǎn)品干燥，節(jié)約了燃煤，降低了三聚磷酸鋁的生產(chǎn)能耗。
文檔編號(hào)C01B25/38GK101891178SQ201010159380
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者孫果宋, 張雪旺, 李開成, 王桂英, 羅素娟, 郭仁庭, 韋毅, 高向明, 黃科林 申請(qǐng)人:廣西壯族自治區(qū)化工研究院;廣西三晶化工科技有限公司