一種黃磷和水泥一體化生產(chǎn)方法及其生產(chǎn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種黃磷和水泥一體化生產(chǎn)方法及其生產(chǎn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]黃磷是基礎(chǔ)的化工原料，廣泛用于國(guó)防、電子、食品、肥料、化工等領(lǐng)域，其獨(dú)特性是其它原料無(wú)可替代的，目前國(guó)內(nèi)產(chǎn)能過(guò)剩，但又不可缺少。
[0003]水泥是基礎(chǔ)的建筑材料，廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等領(lǐng)域，是國(guó)家建設(shè)不可缺少的基礎(chǔ)材料之一。
[0004]然而，黃磷和水泥又同屬于高能耗、高污染生產(chǎn)企業(yè)，它們都有一個(gè)高溫熔融(1400°C以上)過(guò)程，同時(shí)又有高溫降溫階段，造成大量熱能的浪費(fèi)，特別是黃磷生產(chǎn)過(guò)程中，高溫熔融廢渣的排出，是最大的的熱量損失，還要消耗廢渣降溫所需的大量水。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于:針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種利用生產(chǎn)黃磷過(guò)程中生成的磷渣來(lái)代替生產(chǎn)水泥熟料的原材料，從而實(shí)現(xiàn)同時(shí)生產(chǎn)黃磷和水泥的方法及其生產(chǎn)裝置。
[0006]本發(fā)明技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種黃磷和水泥一體化生產(chǎn)方法，其特征在于:包括如下步驟:
a)、原料的破碎:將用于生產(chǎn)黃磷的原材料磷礦石、焦炭以及硅石分別進(jìn)行破碎，將用于生產(chǎn)水泥熟料的原料石灰和鐵質(zhì)校正原料分別進(jìn)行破碎；
b)、破碎原料的儲(chǔ)存:將經(jīng)過(guò)步驟a)制得的破碎原料用皮帶輸送機(jī)分別送入各自的計(jì)量料斗中儲(chǔ)存；
C)、原料混合:各破碎原料經(jīng)步驟b)計(jì)量后進(jìn)入混料皮帶輸送機(jī)，通過(guò)混料皮帶輸送機(jī)輸送至混料機(jī)，使粉碎后的原材料磷礦石、焦炭、硅石、石灰和鐵質(zhì)校正原料充分混合；
d)、原料磨粉:將經(jīng)過(guò)步驟c)制得的混合原料用螺旋輸送機(jī)送至磨粉機(jī)；
e)、含磷高溫氣和水泥熟料的制備:將經(jīng)過(guò)步驟d)制得的粉料送入反應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)，生成單質(zhì)的磷蒸汽從塔頂排出至黃磷精制，生成的水泥熟料從塔底排出；
f)、水泥熟料的冷卻:將經(jīng)過(guò)步驟e)生成的水泥熟料從塔底排出進(jìn)入換熱器，使水泥熟料冷卻。
[0007]本發(fā)明所述的黃磷和水泥一體化生產(chǎn)方法，其在所述步驟e)中，在生成單質(zhì)磷蒸汽的同時(shí)，其產(chǎn)生的磷渣用于代替生產(chǎn)水泥熟料中的黏土原料。
[0008]本發(fā)明所述的黃磷和水泥一體化生產(chǎn)方法，其在經(jīng)過(guò)步驟d)后進(jìn)行粉料成型:將經(jīng)過(guò)步驟d)制得的粉料通過(guò)收塵氣體過(guò)濾器送至捏合機(jī)，加入少量的水進(jìn)行捏合，捏合料擠壓輸入至壓塊成型機(jī)制成塊料，然后再將塊料送入反應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。
[0009]本發(fā)明所述的黃磷和水泥一體化生產(chǎn)方法，其通過(guò)壓塊成型機(jī)制成的塊料在送入反應(yīng)爐之前先進(jìn)行塊料預(yù)熱:將塊料送入預(yù)熱器，使塊料與預(yù)熱器內(nèi)的高溫氣體接觸受熱升溫，然后將預(yù)熱后的塊料送入反應(yīng)爐進(jìn)行反應(yīng)。
[0010]本發(fā)明所述的黃磷和水泥一體化生產(chǎn)方法，其進(jìn)入預(yù)熱器內(nèi)的塊料與換熱器產(chǎn)生的高溫尾氣逆流接觸受熱升溫，預(yù)熱器的尾氣經(jīng)收塵器處理后一部分返回?fù)Q熱器，一部分進(jìn)入尾氣處理系統(tǒng)，由反應(yīng)爐排出的高溫水泥熟料與預(yù)熱器返回的降溫后的尾氣及補(bǔ)充的氮?dú)膺M(jìn)行換熱。
[0011]一種黃磷和水泥一體化生產(chǎn)裝置，其特征在于:包括破碎機(jī)、計(jì)量料斗、混料機(jī)、磨粉機(jī)、捏合機(jī)、壓塊成型機(jī)、預(yù)熱器、反應(yīng)爐以及換熱器，所述破碎機(jī)的出料端通過(guò)物料輸送機(jī)構(gòu)與計(jì)量料斗的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)連接，所述計(jì)量料斗的出料端通過(guò)混料輸送機(jī)構(gòu)與混料機(jī)的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)連接，所述混料機(jī)的出料端通過(guò)輸送機(jī)構(gòu)與磨粉機(jī)的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)連接，所述磨粉機(jī)的出料端通過(guò)收塵氣體過(guò)濾器與捏合機(jī)的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)連接，所述捏合機(jī)的出料端通過(guò)壓塊成型機(jī)與預(yù)熱器連接，所述預(yù)熱器的出料端通過(guò)螺旋輸送機(jī)構(gòu)與反應(yīng)爐連接，所述反應(yīng)爐頂部設(shè)置有磷蒸汽出口，其底部與換熱器連接。
[0012]本發(fā)明所述的黃磷和水泥一體化生產(chǎn)裝置，其所述換熱器通過(guò)管路將高溫尾氣送入預(yù)熱器中，所述預(yù)熱器通過(guò)管路將降溫后的尾氣經(jīng)收塵器處理后一部分返回?fù)Q熱器，另一部分進(jìn)入尾氣處理系統(tǒng)。
[0013]本發(fā)明通過(guò)在生產(chǎn)黃磷蒸汽的同時(shí)，利用其產(chǎn)生的磷渣代替水泥熟料生產(chǎn)中的黏土原料，利用其產(chǎn)生的熱量作為水泥生料煅燒過(guò)程中的熱源，避免了用于堆放黃磷廢渣的專(zhuān)用場(chǎng)地的成本，杜絕用于冷卻廢渣的污水，防止資源與能源的浪費(fèi)；另外利用氮?dú)馀c生產(chǎn)出的高溫水泥熟料直接換熱，使水泥熟料冷卻，氮?dú)饣厥樟藷崃?，用于塊料的預(yù)熱，利用了高溫水泥熟料的熱量，節(jié)約了能源。本發(fā)明有效緩解了現(xiàn)有黃磷和水泥熟料生產(chǎn)過(guò)程中存在能耗高、污染大、資源浪費(fèi)嚴(yán)重，實(shí)現(xiàn)了回收廢渣和熱能，同時(shí)生產(chǎn)黃磷和水泥熟料。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖
圖中標(biāo)記:1為破碎機(jī)，2為計(jì)量料斗，3為混料機(jī)，4為磨粉機(jī)，5為捏合機(jī)，6為壓塊成型機(jī)，7為預(yù)熱器，8為反應(yīng)爐，9為換熱器，10為物料輸送機(jī)構(gòu)，11為混料輸送機(jī)構(gòu)，12為輸送機(jī)構(gòu)，13為收塵氣體過(guò)濾器，14為螺旋輸送機(jī)構(gòu)，15為磷蒸汽出口。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0017]如圖1所示，一種黃磷和水泥一體化生產(chǎn)裝置，包括破碎機(jī)1、計(jì)量料斗2、混料機(jī)3、磨粉機(jī)4、捏合機(jī)5、壓塊成型機(jī)6、預(yù)熱器7、反應(yīng)爐8以及換熱器9，所述破碎機(jī)I的出料端通過(guò)物料輸送機(jī)構(gòu)10與計(jì)量料斗2的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)連接，所述計(jì)量料斗2的出料端通過(guò)混料輸送機(jī)構(gòu)11與混料機(jī)3的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)連接，所述混料機(jī)3的出料端通過(guò)輸送機(jī)構(gòu)12與磨粉機(jī)4的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)連接，所述磨粉機(jī)4的出料端通過(guò)收塵氣體過(guò)濾器13與捏合機(jī)5的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)連接，所述捏合機(jī)5的出料端通過(guò)壓塊成型機(jī)6與預(yù)熱器7連接，所述預(yù)熱器7的出料端通過(guò)螺旋輸送機(jī)構(gòu)14與反應(yīng)爐8連接，所述反應(yīng)爐8頂部設(shè)置有磷蒸汽出口 15，其底部與換熱器9連接。
[0018]其中，所述換熱器9通過(guò)管路將高溫尾氣送入預(yù)熱器7中，所述預(yù)熱器7通過(guò)管路將降溫后的尾氣經(jīng)收塵器處理后一部分返回?fù)Q熱器9，另一部分進(jìn)入尾氣處理系統(tǒng)。
[0019]一種黃磷和水泥一體化生產(chǎn)方法，其特征在于:包括如下步驟:
a)、原料的破碎:將用于生產(chǎn)黃磷的原材料磷礦石、焦炭以及硅石分別進(jìn)行破碎，將用于生產(chǎn)水泥熟料的原料石灰和鐵質(zhì)校正原料分別進(jìn)行破碎。
[0020]b)、破碎原料的儲(chǔ)