本发明专利技术属于节能环保领域，具体涉及一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置及工艺，采用先换热除尘、再喷淋除尘的方式，实现降低能量消耗、能源回收利用、提高除尘效率，达到节能减排目的，二次除尘操作能够将烟气中颗粒物粒径较小的固体颗粒捕捉，采用本发明专利技术提供的除尘、换热方式具有能耗低、节省能量的优点；另外，采用冷却水进行换热冷却，经过换热后的冷却水排入至清水箱中，能够为步骤（2）中的喷淋提供水源，且具有防止冬季设备冷冻的作用，无需另设防冻措施。
【技术实现步骤摘要】
一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置及工艺
本专利技术属于节能环保领域，具体涉及一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置及工艺。
技术介绍
氧化铝工业生产中，主要采用气态悬浮焙烧炉焙烧氢氧化铝，焙烧后的烟气通常采用静电收尘器处理。焙烧烟气进入静电收尘器的温度约为160℃，经除尘后，温度约为130-150℃，水蒸气体积比约40%，排入大气。一方面，除尘器是较为普遍的烟尘回收装置，除尘器捕集的氢氧化铝经返灰输送系统送到第一级旋风冷却器进入焙烧循环流程，返灰输送系统主要包括输送物料的风动溜槽、用于提供风力的高压离心风机、用于提升气固混合物压力的气力提升泵和罗茨风机等，该处理流程虽然能够对烟气中的氢氧化铝进行回收，但处理后的烟气温度较高，余热未加以利用，造成能源浪费，并且返灰系统采用气力提升泵、罗茨风机、离心风机等，能耗高，而且容易造成进入第一级旋风冷却器气流不稳定。另一方面，我国正在大力提倡建立节约型社会，并且要求企业的发展进一步节约能源、降低成本，节约能源不仅包括对热能、粉尘本身的回收利用，还包括采用最少的能耗实现热能与粉尘最大化的回收，即降低回收装置所需的能耗。现有技术中，授权公告号为CN203672160U的专利文献提供了一种氢氧化铝焙烧炉烟气中的粉尘回收装置，包括烟气余热回收换热器，烟气余热回收换热器的底部为锥底，锥底底部底流管路通过底流泵与压滤机连接，锥底上方设有与电收尘装置连接的烟气管路，冷水管中的冷水对烟气余热回收换热器中的烟气进行喷淋，该专利文献提供的技术方案直接对烟气进行喷淋，虽然能够回收热能及粉尘，由于烟气温度较高，直接冷却需要消耗大量的水，没有从根本上解决资源的高效回收利用问题。申请公告号为CN106492545A专利文献提供了一种氢氧化铝焙烧烟气中氢氧化铝及余能回收装置及方法，包括烟气-水换热器、烟气-空气换热器，该技术方案虽能够对预热进行较为充分的回收，但由于氢氧化铝焙烧烟气中不仅含有固体粉尘，还含有水蒸气，在烟气-水换热器步骤中，水蒸气与粉尘凝结在一起，却难以保证粉尘在烟气-水换热器中被充分回收利用。随着中国经济的持续高速发展，所受到能源紧缺的制约越来越严重，研发一种完善的烟气除尘余热回收工艺是十分需要的。
技术实现思路
本专利技术提供一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置及工艺，以解决现有技术中烟气除尘率低、资源消耗较大的问题。本专利技术的一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置采用如下技术方案：一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置，包括相变除尘换热器，所述相变除尘换热器具有用于排出冷却后的污水的第一排污口，所述相变除尘换热器的进气口与相应焙烧炉的烟气排出口连接，所述相变除尘换热器的出气口连接有旋风洗涤器，进而实现对经过所述相变除尘换热器后的烟气进行二次除尘换热。优选地，所述相变除尘换热器中设有用于加快相变析出含尘小液滴的第一喷淋装置，所述相变除尘换热器中靠近所述进气口、排出口的位置处均设有用于使烟气均匀并稳定进出的多孔板。优选地，所述旋风洗涤器中设有用于对烟气进行洗涤的第二喷淋装置，所述旋风洗涤器中于所述第二喷淋装置的下方设有用于延长烟气洗涤停留时间和接触面积的填料层。优选地，所述氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置还包括于所述第一排污口连通的沉淀池，所述沉淀池的底部设有用于将沉降物排出的排浆口，所述排浆口通过管道连接至用于将料浆过滤洗涤进而实现再次利用的过滤机。优选地，所述沉淀池的侧面设有用于将沉淀后的清水排出的清水出口，所述清水出口通过管道连接有用于储水的清水箱，所述相变除尘换热器的换热介质的出水口与所述清水箱连接，所述旋风洗涤器的底部设有用于排出污水、并与所述沉淀池连通的第二排污口，所述清水箱通过管道与所述第二喷淋装置连通，进而实现水资源的循环使用。本专利技术提供的氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置，通过设置相变除尘换热器对焙烧炉进行冷却换热，换热器中的冷介质与烟气余热换热后，能够将烟气降温的同时析出含尘小液滴，随着液滴尺寸不断变大，开始滴落并由第一排污口排出，另一方面，换热冷却后的烟气继续通入旋风洗涤器中，通过洗涤后进一步分离烟气中的固体颗粒，进而实现对固体颗粒的回收，采用先换热相变除尘、后洗涤除尘的方式能够在节省水资源的同时，对烟气中的粉尘颗粒全面回收利用，提高了对烟气的除尘率。本专利技术的一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收工艺采用如下技术方案：一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收工艺，其特征在于，包括以下工序：（1）将焙烧后的高温烟气进行换热冷却，将经过冷却后得到的污水排入沉淀池；（2）将经过步骤（1）冷却后的烟气进行喷淋除尘，经过喷淋所得的污水排入沉淀池中，经过喷淋后的气体经过出口烟道排入大气；（3）将沉淀池中的沉降物送平盘过滤机进行过滤洗涤后送入焙烧工序步骤，将沉淀池中的清水通入清水箱中供步骤（2）中的喷淋工序使用。更进一步地，步骤（1）中的换热冷却工序采用相变除尘换热器实现，换热介质为水，冷进热出，经过换热后所得的热水通入清水箱中。更进一步地，所述相变除尘换热器中对烟气进行冷却的同时采用喷淋装置喷洒水雾，用以加快相变析出的含尘小液滴间的碰撞和凝聚，促进含尘液滴进一步长大，进而滴落排入至沉淀池中。更进一步地，步骤（2）中的喷淋除尘工序采用旋风洗涤器实现，气体进入到旋风除尘器中依次通过填料层、喷淋层、除雾层后经过出口烟道排入大气中。更进一步地，步骤（3）中的过滤洗涤工序通过平盘过滤机实现。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收工艺，采用先换热除尘、再喷淋除尘的方式，实现降低能量消耗、能源回收利用、提高除尘效率，达到节能减排目的，二次除尘操作能够将烟气中颗粒物粒径较小的固体颗粒捕捉。另外，采用冷却水进行换热冷却，经过换热后的冷却水排入至清水箱中，能够为步骤（2）中的喷淋提供水源，且具有防止冬季设备冷冻的作用，无需另设防冻措施。进一步地，本专利技术提供的氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收工艺能够将步骤（1）换热所得的污水、步骤（2）中喷淋所得的污水通入至沉淀池中，通过对沉降物进行过滤洗涤，可再次通入相应的焙烧工序，实现了烟气中的粉尘资源的循环利用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置及工艺的具体实施例的结构示意图；附图标记：1：相变除尘换热器；2：第一喷淋装置；3：多孔板；4：冷却水进口；5：螺旋换热管；6：冷却水出口；7：沉淀池；8：清水箱；9：料浆泵；10：平盘过滤机；11：喷淋泵；12：调节板；13：旋风洗涤器；14：格栅板；15：填料层；16本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置，包括相变除尘换热器，所述相变除尘换热器具有用于排出冷却后的污水的第一排污口，所述相变除尘换热器的进气口与相应焙烧炉的烟气排出口连接，其特征在于：所述相变除尘换热器的出气口连接有旋风洗涤器，进而实现对经过所述相变除尘换热器后的烟气进行二次除尘换热。/n
【技术特征摘要】
1.一种氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置，包括相变除尘换热器，所述相变除尘换热器具有用于排出冷却后的污水的第一排污口，所述相变除尘换热器的进气口与相应焙烧炉的烟气排出口连接，其特征在于：所述相变除尘换热器的出气口连接有旋风洗涤器，进而实现对经过所述相变除尘换热器后的烟气进行二次除尘换热。
2.根据权利要求1所述的氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置，其特征在于：所述相变除尘换热器中设有用于加快相变析出含尘小液滴的第一喷淋装置，所述相变除尘换热器中靠近所述进气口、排出口的位置处均设有用于使烟气均匀并稳定进出的多孔板。
3.根据权利要求1或2所述的氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置，其特征在于：所述旋风洗涤器中设有用于对烟气进行洗涤的第二喷淋装置，所述旋风洗涤器中于所述第二喷淋装置的下方设有用于延长烟气洗涤停留时间和接触面积的填料层。
4.根据权利要求3中所述的氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置，其特征在于：所述氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置还包括于所述第一排污口连通的沉淀池，所述沉淀池的底部设有用于将沉降物排出的排浆口，所述排浆口通过管道连接至用于将浆料过滤洗涤进而实现再次利用的过滤机。
5.根据权利要求4所述的氢氧化铝焙烧炉烟气相变除尘余热回收装置，其特征在于：所述沉淀池的侧面设有用于将沉淀后的清水排出的清水出口，所述清水出口通过管道连接有用于储水的清水箱，所述相变除尘换热器的换热介质的出水口与所述清水箱连接，所述旋风洗涤器的底部设有用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：王亚勤，张秀芳，王磊朋，谢培涛，智乐乐，王凯，刘荟鑫，李金超，李晓峰，李威，刘伯跃，
申请(专利权)人：河南科达东大国际工程有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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