一种回转窑配气及冷却系统技术方案

一种回转窑配气及冷却系统，包括回转窑筒体、窑头和窑尾，回转窑筒体内设有耐火层，在回转窑筒体与耐火层之间设置冷却水套，冷却水套包括主腔体、入水管和出水管；还包括输气装置，输气装置包括输气总管、输气分管、出气喷头。其优点是：增设了冷却水套，既对耐火层降温，减少其更换次数，降低了成本，又使得回转窑筒体尤其是窑头免受侵蚀，延长了其使用寿命；回转窑窑头处增设了芒刺加覆耐火层，有效防止了高温物料对窑头的破坏；在物料处于回转窑筒体下部时，外加氢气经配气盘、输气总管、输气分管，从出气喷头中喷出，将物料吹起、吹散，使得物料反应、还原得更充分；且氢气还可以助燃，进一步提高还原温度，提高了还原效率，缩短了反应时间。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于冶金
，具体涉及一种回转窑配气及冷却系统。
技术介绍
在冶金行业、化工无机盐行业、水泥建材行业的生产中，都会使用到回转窑。在冶炼过程中，由于回转窑筒体内的温度高达上千度甚至更高，而生产过程需要保持连续状态，所以尽管回转窑筒体内壁上设置有耐火层，但在回转窑筒体内的高温物料持续的热侵蚀及酸碱腐蚀等作用下，仍然会使得耐火层及回转窑筒体不断地受到侵害而导致其损坏，使用一定时间之后需要进行相应地更换。同时，造成大量的热能的损失。尤其是回转窑窑头的出料口处，因直接遭受高温物料的热侵蚀及酸碱腐蚀，故经常会遭到损坏而影响生产。这样， 进行耐火层的更换，不但要耽误工期、影响生产效率，而且增加巨大的生产成本；进而言之，如果回转窑筒体遭受损害，那就将进一步加大生产成本、降低工作效率。而且，大量热能损失导致能源浪费。铝土矿提取氧化铝的过程中，产生大量的赤泥；在红土镍矿湿法浸出过程中，产生了大量的酸渣，造成了环境的污染和资源的浪费。在铝土矿碱烧结法中，由于高温还原造成了碱蒸发，使得反应不能进行下去，从而导致了氧化铝浸出率降低；使用回转窑法进行氧化铁还原时，由于低温就造成氧化铁的还原率不足；在钠存在的条件下，氢气还原氧化铁的速度加快，从而实现低温还原，还原率高于其它还原剂。同时有效地避免了碱蒸发，使得反应正常进行，提高了氧化铝的收率，同时提高了氧化铁的还原率。特别是针对针状铝铁矿，是目前拜耳法、烧结法等无法实现的。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种回转窑配气及冷却系统，它可以有效降低回转窑筒体及耐火层的温度，延长其使用寿命，从而降低了生产成本；实现低温还原、提高氧化铝收率及氧化铁还原率。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种回转窑配气及冷却系统，包括回转窑筒体、窑头和窑尾，所述回转窑筒体内设有耐火层，其特征在于在所述回转窑筒体与所述耐火层之间设置一冷却水套；还包括一输气装置，所述输气装置的出气喷头设置于回转窑筒体内。优选的，所述冷却水套包括主腔体、入水管和出水管，所述入水管的进水端与一入水总管的出水口相连通，其出水端与冷却水套的主腔体连通；所述出水管的进水端设置于冷却水套的主腔体内，其出水端由冷却水套的主腔体穿出至回转窑筒体外部；所述入水总管的进水口连接一旋转接头，其出水口设置于回转窑筒体的中心部位。优选的，所述输气装置还包括一输气总管、一输气分管，所述输气总管一端于所述回转窑筒体的中心部位与所述输气分管连通，另一端连接一配气盘；所述输气分管穿设于所述耐火层内部，与所述出气喷头联通。优选的，所述入水管设置于所述回转窑的窑尾或窑头；相应地，所述出水管的进水端设置于所述回转窑的窑头或窑尾。优选的，在所述窑头顶部固设芒刺，在所述芒刺上覆盖耐火层。优选的，所述出水管为一根以上；所述入水管为一根以上。优选的，所述出气喷头为鸭嘴型，其出气口朝向窑头。优选的，所述鸭嘴型出气喷头由陶瓷材料制作。优选的，所述出气喷头设置于距所述窑头10 50米处；所述输气分管为一根以·上，每一根输气分管连通两个以上的出气喷头。与现有技术相比，本技术的有益效果是由于在回转窑筒体与耐火层之间增设了冷却水套，既对耐火层降温，减少其更换次数，降低了成本，又使得回转窑筒体尤其是窑头免受侵蚀，延长了其使用寿命；回转窑窑头的出料口处增设了芒刺加覆耐火层，有效防止了高温物料对窑头的破坏。冷却水套吸收了大量的热能，有效提高了热能利用率；在物料处于回转窑筒体下部时，增设的输气装置将外加氢气经配气盘、输气总管、输气分管，从出气喷头中喷出，喷出的氢气可以将物料吹起、吹散，使得物料气固反应能够正常进行，还原更充分；且氢气提高了还原效率，缩短了反应时间。附图说明图I是本技术实施例一的结构剖视图；图2是图I的左视图。图中标记为I、回转窑筒体；2、窑头；3、窑尾；4、耐火层；51、输气总管；52、输气分管；53、出气喷头；6、配气盘；71、主腔体；72、入水管；73、出水管；74、入水总管；8、旋转接头；9、芒刺。具体实施方式以下结合附图实施例，对本技术做进一步描述如图I所示，一种回转窑配气及冷却系统，包括回转窑筒体I、窑头2和窑尾3，所述回转窑筒体I内设有耐火层4，在所述回转窑筒体I与所述耐火层4之间设置冷却水套；还包括输气装置，所述输气装置还包括输气总管51、输气分管52、出气喷头53，所述输气装置的出气喷头53设置于回转窑筒体I内；所述输气总管51 —端于所述回转窑筒体I的中心部位与所述输气分管52连通，另一端连接一配气盘6 ;所述输气分管52穿设于所述耐火层4内部，与所述出气喷头53联通。所述冷却水套包括主腔体71、入水管72、出水管73、入水总管74，所述入水管72的进水端与入水总管74的出水口相连通，其出水端与冷却水套的主腔体71连通；入水总管74的进水口连接旋转接头8，其出水口设置于回转窑筒体I的中心部位；所述出水管73的进水端设置于冷却水套的主腔体71内，其出水端由冷却水套的主腔体71穿出至回转窑筒体I外部；所述入水管72设置于所述窑尾3 ;相应地，所述出水管73的进水端设置于所述窑头2 ;窑头2顶部固设芒刺9，在所述芒刺9上覆盖耐火层4 ；所述入水管72为一根以上；所述出水管73为一根以上；所述出气喷头53为鸭嘴型，并由陶瓷材料制作，其出气口朝向窑头2 ;所述出气喷头53设置在与所述窑头2距离10 50米处；所述输气分管52为一根以上，每一根输气分管52连通两个以上的出气喷头53。冷却水套的主腔体61，就是指位于窑头2、窑尾 3之间的那部分冷却水套；回转窑窑壁作为冷却水套的外壁，冷却水套的内壁上设置耐火层4。配气盘6由控制器控制，使得处于物料的“填埋”中的出气喷头53(即处于回转窑筒体I下部时的出气喷头53)，才可以通气并喷出；外加氢气经配气盘6、输气总管51、输气分管52，从出气喷头53中喷出，喷出的氢气可以将物料吹起、吹散。以上所述，仅是本技术的较佳实施例而已，并非是对本技术作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的
技术实现思路
加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本技术技术方案内容，依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本技术技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回转窑配气及冷却系统，包括回转窑筒体、窑头和窑尾，所述回转窑筒体内设有耐火层，其特征在于在所述回转窑筒体与所述耐火层之间设置一冷却水套；还包括一输气装置，所述输气装置的出气喷头设置于回转窑筒体内。2.根据权利要求I所述的回转窑配气及冷却系统，其特征在于所述冷却水套包括主腔体、入水管和出水管，所述入水管的进水端与一入水总管的出水口相连通，其出水端与冷却水套的主腔体连通；所述出水管的进水端设置于冷却水套的主腔体内，其出水端由冷却水套的主腔体穿出至回转窑筒体外部； 所述入水总管的进水口连接一旋转接头，其出水口设置于回转窑筒体的中心部位。3.根据权利要求2所述的回转窑配气及冷却系统，其特征在于所述输气装置还包括一输气总管、一输气分管，所述输气总管一端于所述回转窑筒体的中心部位与所述输气分管连通，另一端连接一配气盘；所述输气分管穿设于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡长春，胡晓雪，
申请(专利权)人：胡长春，胡晓雪，
类型：实用新型
国别省市：