專利名稱：一種用磷礦直接制取磷酸的新型工業(yè)化多通道式推板窯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用磷礦直接制取磷酸的新型工業(yè)化多通道式推板窯。
技術(shù)背景窯法磷酸發(fā)展至今，其主反應(yīng)器只有兩種(1)回轉(zhuǎn)窯是一種滾動(dòng)式中 空窯爐，有3-5°傾角，球狀制品在窯內(nèi)隨著窯體的旋轉(zhuǎn)而運(yùn)動(dòng)，磷的還原和P4 的氧化在窯爐同一區(qū)段進(jìn)行，燃料由窯尾用燃燒器噴入；含有&05的氣體和料球 逆流換熱，尾渣由窯尾卸出，用冷空氣換熱，用于助燃或烘干料球；(2)隧道窯 一般是一條長(zhǎng)的直線型隧道，其兩側(cè)及頂部有固定的墻壁及拱頂，底部鋪設(shè)的軌 道上運(yùn)行著窯車，燃燒設(shè)備設(shè)在隧道窯的中部?jī)蓚?cè)；物料放在窯車上，經(jīng)過預(yù)熱 帶、高溫帶和冷卻帶，其原理和回轉(zhuǎn)窯相同?；剞D(zhuǎn)窯和隧道窯在生產(chǎn)過程中燃料 的燃燒、制品的還原反應(yīng)、磷的氧化燃燒在一個(gè)空間內(nèi)完成，不能分開和延緩磷 的還原和燃燒過程，熱效率不高。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供窯法磷酸生產(chǎn)中的新式反應(yīng)器一工業(yè)化多通道式推板 窯。把燃料的燃燒、制品的還原反應(yīng)、磷的氧化燃燒用特殊的窯爐結(jié)構(gòu)把窯爐的 燃燒、還原、氧化反應(yīng)分成兩個(gè)或者三個(gè)功能區(qū)，有效分開和延緩磷的還原和燃 燒過程。同時(shí)將制品通道分為多個(gè)小通道，利用推動(dòng)墊板來移動(dòng)制品，提高了熱 效率。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用磷礦直接制取磷酸的新型工業(yè)化多通道 式推板窯，包括窯體l，窯體l的內(nèi)腔設(shè)有制品通道2、窯氣通道3和燃料燃燒通道4 ，制品通道2、窯氣通道3之間通過隔板5分隔，制品通道2內(nèi)還設(shè)有推 動(dòng)墊板8。隔板5上設(shè)有通氣孔6 。隔板5為重結(jié)晶或燒結(jié)碳化硅質(zhì)、莫來石、 氧化鋁、二氧化硅、鋯剛玉或其它經(jīng)過防腐處理的耐火材質(zhì)。燃料燃燒通道4 內(nèi)設(shè)有隔焰板7 。
本發(fā)明所提供的用磷礦直接制取磷酸的新型工業(yè)化多通道式推板窯，與一般隧 道窯相比，將制品通道分為多個(gè)小通道，利用推動(dòng)墊板移動(dòng)制品，熱源交叉分布 在各個(gè)制品通道間，極大地提高了熱效率，降低了能耗。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明采用以下結(jié)構(gòu) 一種用磷礦直接制取磷酸的新型工業(yè)化多通道式推板窯，包括窯體l，窯體l的內(nèi)腔設(shè)有制品通道2、窯氣通道3和燃料燃燒通道4 , 制品通道2、窯氣通道3之間通過隔板5分隔，制品通道2內(nèi)還設(shè)有推動(dòng)墊板8。 隔板5上設(shè)有通氣孔6 。隔板5為重結(jié)晶或燒結(jié)碳化硅質(zhì)、莫來石、氧化鋁、 二氧化硅、鋯剛玉或其它經(jīng)過防腐處理的耐火材質(zhì)。燃料燃燒通道4內(nèi)設(shè)有隔焰 板7 。本發(fā)明的推板窯結(jié)構(gòu)原理如下此推板窯為1.5x2.0x40米的多通道式推板窯，制品通道分為3x3布局，制 品通道由重結(jié)晶碳化硅材質(zhì)的隔板5縱向分隔，形成兩個(gè)窯氣通道3，燃料燃燒 通道4分布在制品通道2和窯氣通道3外圍。推動(dòng)墊板8和煙道隔煙板5均使用 重結(jié)晶碳化硅,也可選用莫來石、氧化鋁、二氧化硅、鋯剛玉或其它經(jīng)過防腐處 理的耐火材質(zhì)。按照窯法磷酸方式配好的制品，經(jīng)過粉磨后用1100噸全自動(dòng)壓機(jī)壓成 240x112x53的標(biāo)準(zhǔn)磚，在干燥窯干燥后從窯頭裝載墊板8上，用液壓推進(jìn)機(jī)或 機(jī)械推進(jìn)機(jī)推入多通道式推板窯中，從預(yù)熱帶、高溫帶、向冷卻帶移動(dòng)；在高溫 帶1300-150(TC之間多點(diǎn)設(shè)通氣孔6，使得生成的P4和CO從孔中逸入窯氣通道 3，在窯氣通道3中多點(diǎn)通入富氧空氣使P4和CO燃燒，釋放的熱量通過碳化硅質(zhì)隔板輻射回制品，燃燒后含有P205的氣體和制品逆流隔煙換熱后在高溫帶后的任一點(diǎn)取出，本例選擇預(yù)熱帶40(TC點(diǎn)取出進(jìn)入水合塔用循環(huán)酸吸收得憐酸。 制品經(jīng)過急冷，緩冷后出窯即為燒結(jié)磚制品。95。/。以上的工業(yè)氮?dú)鈴母G尾的急冷段(700-1300'C)鼓入窯內(nèi)。在預(yù)熱帶 300°C—1100。C間任一點(diǎn)設(shè)零壓點(diǎn)，零壓點(diǎn)以前氣體在制品通道從后向前由窯頭 排出。在急冷帶急冷段打入惰性氣體，如氮?dú)庾鳉饽?，封鎖前部的P4和CO氣 體不流向冷卻帶，急冷空氣不進(jìn)入高溫?zé)蓭?。急冷段鼓入的氮?dú)鈿饽环怄iP4 禾口CO， 一部分向高溫段換熱后和產(chǎn)生的大量P4和CO—起進(jìn)入磷燃燒通道；一 部分與緩冷風(fēng)一起向后順流至150°C-200°C段抽出用于烘干。燃料燃燒通道4為單獨(dú)通道，和制品隔焰逆流輻射傳熱，若使用天然氣或液 化氣，在窯頭預(yù)熱帶抽出的低溫?zé)煔饪捎糜诤娓筛G；若使用臟燃料則用換熱器換 熱后排空，換熱器換用的干凈空氣用于烘干制品。燃料在燃料通道4采取隔焰形 式燃燒，隔焰板7為耐火材料首選重結(jié)晶或燒結(jié)碳化硅質(zhì)，完全與其它通道隔開， 尾氣不會(huì)進(jìn)入窯氣影響產(chǎn)品質(zhì)量。使用電能則不需隔焰。利用多通道式推板窯作為主反應(yīng)器進(jìn)行窯法磷酸生產(chǎn)，與傳統(tǒng)隧道窯相比， 天然氣消耗量降低了 70%左右，系統(tǒng)風(fēng)機(jī)裝機(jī)容量降低了 30%,收酸系統(tǒng)氣體處 理量減少了約25%，產(chǎn)品質(zhì)量中S0/—含量降低了 75%以上，PA收率提高了 2. 5%， 產(chǎn)品成本降低了約25%-30%。
權(quán)利要求
1、一種用磷礦直接制取磷酸的新型工業(yè)化多通道式推板窯，包括窯體(1)，其特征在于窯體(1)的內(nèi)腔設(shè)有制品通道(2)、窯氣通道(3)和燃料燃燒通道(4)，制品通道(2)、窯氣通道(3)之間通過隔板(5)分隔，制品通道(2)內(nèi)還設(shè)有推動(dòng)墊板(8)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用磷礦直接制取磷酸的新型工業(yè)化多通道式推板 窯，其特征在于隔板(5)上設(shè)有通氣孔(6)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用磷礦直接制取磷酸的新型工業(yè)化多通道式 推板窯，其特征在于隔板(5)為重結(jié)晶或燒結(jié)碳化硅質(zhì)、莫來石、氧化鋁、 二氧化硅、鋯剛玉或其它經(jīng)過防腐處理的耐火材質(zhì)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用磷礦直接制取磷酸的新型工業(yè)化多通道式推板 窯，其特征在于燃料燃燒通道(4)內(nèi)設(shè)有隔焰板(7)。
全文摘要
一種用磷礦直接制取磷酸的新型工業(yè)化多通道式推板窯，包括窯體，窯體的內(nèi)腔設(shè)有制品通道、窯氣通道和燃料燃燒通道，制品通道、窯氣通道之間通過隔板分隔，制品通道內(nèi)還設(shè)有推動(dòng)墊板。本發(fā)明與一般隧道窯相比，將制品通道分為多個(gè)小通道，利用推動(dòng)墊板移動(dòng)制品，熱源交叉分布在各個(gè)制品通道間，極大地提高了熱效率，降低了能耗。
文檔編號(hào)F27B9/06GK101118116SQ20071005323
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日
發(fā)明者張定斌, 曾富強(qiáng), 湯才洲, 陳長(zhǎng)宏 申請(qǐng)人:湖北三新磷酸有限公司