煤矸石酸化反應(yīng)窯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤矸石酸化反應(yīng)窯,屬于煤矸石提煉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]煤矸石是采煤過程和洗煤過程中排放的固體廢物,是一種在成煤過程中與煤層伴生的一種含碳量較低、比煤堅硬的黑灰色巖石。一般情況下其主要成分是八1203、5102等,因此煤矸石是一種可以利用的資源和能源。煤矸石主要被用于生產(chǎn)矸石水泥、混凝土的輕質(zhì)骨料、耐火磚等建筑材料,此外還可用于回收煤炭,煤與矸石混燒發(fā)電,制取結(jié)晶氯化鋁、水玻璃等化工產(chǎn)品以及提取貴重稀有金屬,也可作肥料。
[0003]在現(xiàn)有煤矸石的綜合利用過程中,具體在酸化反應(yīng)中,受現(xiàn)有設(shè)備的限制,煤矸石中和渣只能與較低濃度的硫酸溶液反應(yīng),使得產(chǎn)物三氧化二鋁、二氧化鈦等有氧化物的溶出率較低,從而限制了生產(chǎn)效率,不利于產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?;?。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種煤矸石酸化反應(yīng)窯,可使煤矸石中和渣(煤矸石提煉有氧化物的原料)能與98%硫酸充分反應(yīng),并得到較高溶出率的有氧化物,同時能減少硫酸對設(shè)備的腐蝕程度,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案:一種煤矸石酸化反應(yīng)窯,包括酸化反應(yīng)窯,在酸化反應(yīng)窯的頂端設(shè)有粒料進口和酸霧出口,在酸化反應(yīng)窯腔體的中上部設(shè)有噴酸口,在噴酸口的下方設(shè)有翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置,位于翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置下方的酸化反應(yīng)窯腔體通過加熱口與供熱風裝置連通,在酸化反應(yīng)窯底部卸料口上方設(shè)有粉碎裝置。
[0006]作為優(yōu)選,所述酸霧出口通過連通管、引風機與排濕管連通,在連通管內(nèi)設(shè)有閥門。該種結(jié)構(gòu)能將反應(yīng)過程中產(chǎn)生的廢氣酸霧盡快的排出去,同時在反應(yīng)時也可關(guān)閉閥門使腔體內(nèi)的酸霧不致逸出去。
[0007]作為優(yōu)選,所述翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置包括氣缸、連接桿、轉(zhuǎn)動軸和表面帶有孔的翻板,其中氣缸的伸縮桿與連接桿一端鉸接,連接桿的另一端與轉(zhuǎn)動軸連接,轉(zhuǎn)動軸通過軸承安裝在酸化反應(yīng)窯內(nèi),翻板固定在轉(zhuǎn)動軸上,氣缸上下限設(shè)有行程開關(guān),當氣缸伸縮桿由下限位置向上限位置伸出時,轉(zhuǎn)動軸帶動翻板由處于豎直方向向水平方向轉(zhuǎn)動。在需要進行酸化反應(yīng)時,可將翻板轉(zhuǎn)動到水平位置與酸化反應(yīng)窯的中上部腔體組成一個反應(yīng)腔,以便充分進行反應(yīng);在卸出產(chǎn)物時,只需將翻板轉(zhuǎn)動到豎直位置即可。
[0008]作為優(yōu)選,所述供熱風裝置包括熱風爐、煙囪和鼓風機,鼓風機與熱風爐腔體連通,熱風爐通過熱風出口及管道與酸化反應(yīng)窯的加熱口連通。
[0009]作為優(yōu)選,所述粉碎裝置包括電機、攪拌軸和攪拌塊,其中攪拌塊布置在攪拌軸上,攪拌軸通過軸承安裝在酸化反應(yīng)窯內(nèi),且攪拌軸通過聯(lián)軸器、減速器與電機連接。該種結(jié)構(gòu)能夠?qū)⑺峄磻?yīng)后的產(chǎn)物破碎,以便卸料及后續(xù)工序處理。
[0010]本發(fā)明的有益效果: 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過在酸化反應(yīng)窯腔體內(nèi)布置翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置,酸化反應(yīng)時從粒料進口進入的中和渣落到翻板上,在翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置上方設(shè)置噴酸口,可定量噴出霧化的硫酸,因此反應(yīng)時可通過稱量中和渣,以及精確控制噴酸口噴出的硫酸,不浪費原材料,并且由于翻板上設(shè)有多個孔,可使得反應(yīng)充分完全,進而提高三氧化二鋁、二氧化鈦等有氧化物的溶出率。
[0011]本發(fā)明中的翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置,在需要進行酸化反應(yīng)時,可將翻板轉(zhuǎn)動到水平位置與酸化反應(yīng)窯的中上部腔體組成一個反應(yīng)腔,以便充分進行反應(yīng);在卸出產(chǎn)物時,只需將翻板轉(zhuǎn)動到豎直位置即可。供熱風裝置可提供酸化反應(yīng)所需要的熱量,粉碎裝置可將產(chǎn)物破碎,便于卸料。
[0012]總之,本發(fā)明借由噴酸口、翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置、供熱風裝置、粉碎裝置等組成一個巧妙的結(jié)構(gòu),能夠有效的提高三氧化二鋁、二氧化鈦等有氧化物的溶出率,提高有氧化物的生產(chǎn)效率,同時減少硫酸對設(shè)備的腐蝕程度,具有結(jié)構(gòu)巧妙,實用性較強,便于規(guī)?;a(chǎn)的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是酸化反應(yīng)窯的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述。
[0015]結(jié)合圖1和圖2,本發(fā)明煤矸石酸化反應(yīng)窯包括酸化反應(yīng)窯1,在酸化反應(yīng)窯I的頂端設(shè)有粒料進口 3和酸霧出口 17,酸霧出口 17通過連通管4、引風機7與排濕管5連通,在連通管4內(nèi)安裝有閥門6,用以控制連通管4的開閉;在酸化反應(yīng)窯I腔體的中上部設(shè)有噴酸口 2,在噴酸口 2的下方安裝有翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置,翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置包括氣缸18、連接桿19、轉(zhuǎn)動軸20和表面帶有孔的翻板21,其中氣缸18的伸縮桿與連接桿19 一端鉸接,連接桿19的另一端與轉(zhuǎn)動軸20連接,轉(zhuǎn)動軸20通過軸承安裝在酸化反應(yīng)窯I內(nèi),翻板21固定在轉(zhuǎn)動軸20上,氣缸18上下限安裝有行程開關(guān),用于控制氣缸18的行程,當氣缸18伸縮桿由下限位置向上限位置伸出時,轉(zhuǎn)動軸20帶動翻板21由豎直方向向水平方向轉(zhuǎn)動;位于翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置下方的酸化反應(yīng)窯I腔體通過加熱口 16與供熱風裝置連通,其中供熱風裝置包括熱風爐10、煙囪9和鼓風機8,鼓風機8與熱風爐10腔體連通,熱風爐10通過熱風出口 11及管道與酸化反應(yīng)窯I的加熱口 16連通;在酸化反應(yīng)窯I底部卸料口 13上方設(shè)有粉碎裝置,粉碎裝置包括電機12、攪拌軸14和攪拌塊15,其中攪拌塊15布置在攪拌軸14上,攪拌軸14通過軸承安裝在酸化反應(yīng)窯I內(nèi),且攪拌軸14通過聯(lián)軸器、減速器與電機12連接。
【主權(quán)項】
1.一種煤矸石酸化反應(yīng)窯,包括酸化反應(yīng)窯(1),其特征在于:在酸化反應(yīng)窯(I)的頂端設(shè)有粒料進口( 3)和酸霧出口( 17),在酸化反應(yīng)窯(I)腔體的中上部設(shè)有噴酸口( 2),在噴酸口(2)的下方設(shè)有翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置,位于翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置下方的酸化反應(yīng)窯(I)腔體通過加熱口(16)與供熱風裝置連通,在酸化反應(yīng)窯(I)底部卸料口(13)上方設(shè)有粉碎裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石酸化反應(yīng)窯,其特征在于:所述酸霧出口(17)通過連通管(4)、引風機(7)與排濕管(5)連通,在連通管(4)內(nèi)設(shè)有閥門(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石酸化反應(yīng)窯,其特征在于:所述翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置包括氣缸(18)、連接桿(19)、轉(zhuǎn)動軸(20)和表面帶有孔的翻板(21),其中氣缸(18)的伸縮桿與連接桿(19) 一端鉸接,連接桿(19)的另一端與轉(zhuǎn)動軸(20)連接,轉(zhuǎn)動軸(20)通過軸承安裝在酸化反應(yīng)窯(I)內(nèi),翻板(21)固定在轉(zhuǎn)動軸(20)上,氣缸(18)上下限設(shè)有行程開關(guān),當氣缸(I)伸縮桿由下限位置向上限位置伸出時,轉(zhuǎn)動軸(20)帶動翻板(21)由豎直方向向水平方向轉(zhuǎn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石酸化反應(yīng)窯,其特征在于:所述供熱風裝置包括熱風爐(10)、煙囪(9)和鼓風機(8),鼓風機(8)與熱風爐(10)腔體連通,熱風爐(10)通過熱風出口( 11)及管道與酸化反應(yīng)窯(I)的加熱口( 16 )連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤矸石酸化反應(yīng)窯,其特征在于:所述粉碎裝置包括電機(12)、攪拌軸(14)和攪拌塊(15),其中攪拌塊(15)布置在攪拌軸(14)上,攪拌軸(14)通過軸承安裝在酸化反應(yīng)窯(I)內(nèi),且攪拌軸(14)通過聯(lián)軸器、減速器與電機(12)連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煤矸石酸化反應(yīng)窯,包括酸化反應(yīng)窯,在酸化反應(yīng)窯的頂端設(shè)有粒料進口和酸霧出口,在酸化反應(yīng)窯腔體的中上部設(shè)有噴酸口,在噴酸口的下方設(shè)有翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置,位于翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置下方的酸化反應(yīng)窯腔體通過加熱口與供熱風裝置連通,在酸化反應(yīng)窯底部卸料口上方設(shè)有粉碎裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過在酸化反應(yīng)窯腔體內(nèi)布置翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置,酸化反應(yīng)時從粒料進口進入的中和渣落到翻板上,在翻轉(zhuǎn)反應(yīng)裝置上方設(shè)置噴酸口,可定量噴出霧化的硫酸,因此反應(yīng)時可通過稱量中和渣,以及精確控制噴酸口噴出的硫酸,不浪費原材料,并且由于翻板上設(shè)有多個孔,可使得反應(yīng)充分完全,進而提高三氧化二鋁、二氧化鈦等有氧化物的溶出率。
【IPC分類】B09B5-00, B09B3-00
【公開號】CN104826856
【申請?zhí)枴緾N201510239913
【發(fā)明人】夏舉佩, 何衍江, 李力, 唐雷, 師壘壘
【申請人】貴州省盤縣紅騰開發(fā)投資有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月13日