泥磷燃燒爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種泥磷回收的設(shè)備，特別是一種泥磷燃燒制磷酸工藝中的泥磷燃燒爐，屬于磷化工過程裝備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前電爐法生產(chǎn)黃磷依然是中國黃磷生產(chǎn)的主流工藝，其制作原料磷礦石、焦炭、硅石的混合料在三相電爐中高溫下進(jìn)行熔融還原反應(yīng)，生成的磷蒸汽被不同溫度的洗滌水冷凝，聚集于受磷槽內(nèi)形成粗磷，粗磷經(jīng)加熱、漂洗、沉降后分離成泥磷和黃磷。
[0003]泥磷作為電爐法生產(chǎn)黃磷的副產(chǎn)物之一，其中磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在10%_50%，具有很高的回收利用價值。目前對泥磷的處理和回收工藝主要有轉(zhuǎn)鍋回收泥磷生產(chǎn)黃磷工藝和泥磷燃燒制酸工藝。
[0004]轉(zhuǎn)鍋回收泥磷生產(chǎn)黃磷工藝主要流程是:用栗將泥磷從泥磷池抽入轉(zhuǎn)鍋，以磷爐尾氣為熱源加熱使泥磷中所含單質(zhì)磷升華為氣態(tài)磷，氣態(tài)磷進(jìn)入吸收塔，以水隔絕空氣密封，洗滌冷卻氣態(tài)磷為液態(tài)磷，由于液態(tài)磷比水重，并在貯磷槽繼續(xù)冷卻為固態(tài)，即為成品黃磷。轉(zhuǎn)鍋回收泥磷制磷工藝涉及到的主要裝置為加熱爐、旋轉(zhuǎn)鍋、吸收塔、貯磷罐和受磷槽等。其生產(chǎn)過程中主要危險包括:五氧化二磷和黃磷外泄中毒、導(dǎo)氣管易堵塞，堵塞后造成爐內(nèi)壓力過大發(fā)生爆炸、灼傷、黃磷泄漏火災(zāi)、中毒等。
[0005]泥磷燃燒制酸工藝主要流程是:泥磷在燃燒爐內(nèi)自燃產(chǎn)生五氧化二磷氣體，用水吸收五氧化二磷制的磷酸。該工藝相比于轉(zhuǎn)鍋回收泥磷生產(chǎn)黃磷工藝，生產(chǎn)過程相對安全，且過程容易控制，具有較高的經(jīng)濟(jì)性。
[0006]現(xiàn)有泥磷燃燒制酸工藝中，燃燒爐均采用人工進(jìn)料，爐體上設(shè)置有可開啟的進(jìn)料門，將固態(tài)泥磷逐批送入燃燒爐內(nèi)進(jìn)行燃燒，如中國專利200920140400.7中的燃燒爐為采用可開啟的門體設(shè)計，進(jìn)行泥磷人工逐批次進(jìn)料。由于泥磷的特性，這種人工進(jìn)料方式操作中危險程度較高，容易發(fā)生泥磷燃燒或者人體灼傷等生產(chǎn)事故。另外人工進(jìn)料的方式也導(dǎo)致燃燒爐內(nèi)燃燒過程不穩(wěn)定，造成后續(xù)過程和設(shè)備的工況波動，也可能因為單次進(jìn)料過多而造成燃燒不充分，降低黃磷的回收率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種泥磷燃燒爐，能夠解決現(xiàn)有燃燒爐需人工逐次進(jìn)料的缺陷，提高生產(chǎn)過程的自動化，降低人工操作的風(fēng)險，也同時能起到提高生產(chǎn)過程穩(wěn)定性和提高黃磷回收率的作用。
[0008]本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0009]泥磷燃燒爐，包括爐體和儲料裝置，所述儲料裝置通過管道與爐體連通，儲料裝置上設(shè)置有加熱件或者保溫件。
[0010]進(jìn)一步的，所述儲料裝置的高度大于管道出口的高度。
[0011]進(jìn)一步的，所述儲料裝置與管道出口的高度差不大于2m。
[0012]進(jìn)一步的，所述管道出口與爐體爐膛底部的高度差為5-20cm。
[0013]進(jìn)一步的，所述儲料裝置設(shè)置于爐體的上方。
[0014]進(jìn)一步的，所述管道上設(shè)置有兩個閥門。
[0015]進(jìn)一步的，所述加熱件為設(shè)置在儲料裝置內(nèi)的加熱管。
[0016]或者，所述加熱件為儲料裝置壁內(nèi)的夾套加熱結(jié)構(gòu)。
[0017]本實用新型的泥磷燃燒爐，所述儲料裝置呈密封結(jié)構(gòu)。
[0018]本實用新型的泥磷燃燒爐，所述儲料裝置包括槽體和蓋體，所述蓋體和槽體間通過水封結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封。
[0019]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:
[0020]1、所述泥磷燃燒爐通過設(shè)置儲料裝置，并在儲料裝置內(nèi)設(shè)置有加熱件或者保溫件，以用于固態(tài)泥磷的熔化或者熔融態(tài)泥磷的保溫，并通過管道將熔融態(tài)的泥磷送入燃燒爐內(nèi)燃燒，該過程能夠取代現(xiàn)有的人工逐次進(jìn)料的方式，有利于提高生產(chǎn)過程的自動化，降低人工操作的風(fēng)險，也同時能起到提高生產(chǎn)過程穩(wěn)定性和提高黃磷回收率的作用，
[0021]2、所述儲料裝置的高度大于位于爐體內(nèi)管道出口的高度，使得儲料裝置內(nèi)的熔融態(tài)泥磷能夠利用重力自流進(jìn)入爐體內(nèi)，避免采用栗體輸送，提高輸送過程的安全性，同時降低生產(chǎn)過程的成本，另外自流進(jìn)入爐體的泥磷便于調(diào)節(jié)和控制流量，有利于泥磷的充分燃
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【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本實用新型的爐體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是本實用新型的儲料裝置一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4是本實用新型的儲料裝置另一結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中標(biāo)記:1-爐體、11-進(jìn)風(fēng)口、12-燃燒氣出口、13-排渣口、2_儲料裝置、21-槽體、22-蓋體、23-出口接管口、24-進(jìn)口接管口、25-蛇形加熱管、26-夾套加熱管、3-管道、4-閥門。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細(xì)的說明。
[0028]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0029]本實用新型的泥磷燃燒爐，如圖1所示，包括爐體I和儲料裝置2，所述儲料裝置2通過管道3與爐體I連通，儲料裝置I上設(shè)置有加熱件或者保溫件。本實用新型的發(fā)明構(gòu)思和目的在于:通過儲料裝置I的加熱件或者保溫件，將固態(tài)的泥磷熔融或者熔融態(tài)的泥磷進(jìn)行保溫，以維持其熔融態(tài)，保證其流動性使得能夠通過管道輸送至爐體內(nèi)進(jìn)行燃燒，實現(xiàn)進(jìn)料的自動化。
[0030]所述爐體I結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括用耐火材制成的爐膛，爐體上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口 11、燃燒氣出口 12和排渣口 13，而管道3則穿透爐體I的壁進(jìn)入爐膛內(nèi)。為了提高燃燒的效率，所述進(jìn)風(fēng)口 11設(shè)置于管道3出口下方的位置。由于爐體采用熔融態(tài)進(jìn)料，使得可以取消傳統(tǒng)泥磷燃燒爐的爐篦設(shè)計，進(jìn)一步簡化其結(jié)構(gòu)。
[0031]管道3的出口端呈斜切結(jié)構(gòu)，如圖2所示，以利于熔融態(tài)泥磷的流出和燃燒。為了進(jìn)一步保證泥磷在爐體內(nèi)的分布和燃燒，并有利于黃磷的充分氧化，所述管道3出口與爐體I爐膛底部的高度差為5-20cm。
[0032]儲料裝置2可采用栗輸送，或者自流，或者對儲料裝置2加壓等方式將其內(nèi)的熔融態(tài)泥磷送入爐體I。本實用新型中所述儲料裝置2的高度大于管道3出口的高度，使得應(yīng)用重力自流進(jìn)入，避免采用栗體輸送，降低設(shè)備成本，并降低栗體輸送所述具有安全隱患。
[0033]進(jìn)一步的，所述儲料裝置2與管道3出口的高度差不大于2m，在這個高度內(nèi)，既保證了熔融態(tài)泥磷的流動性，又保證了泥磷進(jìn)入爐體內(nèi)具有合適的流量和壓力，有利于其充分燃燒。
[0034]在本實施例中，所述儲料裝置2設(shè)置于爐體I的正上方，使得爐體I燃燒過程的一部分散發(fā)熱量能夠被儲料裝置2所述吸收，降低生產(chǎn)能耗。
[0035]在所述管道3上，設(shè)置有兩個閥門4，兩個閥門可以并聯(lián)或者串聯(lián)的方式，以做到控制的可靠和安全。
[0036]所述儲料裝置2結(jié)構(gòu)如圖3或4所示，加熱件可以為設(shè)置在儲料裝置2內(nèi)的蛇形加熱管25，該加熱管可以為電加熱或者蒸汽加熱，或者加熱件可以為儲料裝置2壁內(nèi)的夾套加熱管26，夾套加熱管26可以為電加熱或者蒸汽加熱。相比于儲料裝置2內(nèi)的蛇形加熱管25，夾套加熱有利于保證儲料裝置2壁體的溫度，防止泥磷在壁部預(yù)冷固化。保溫件則可以為設(shè)置在儲料裝置2外側(cè)的保溫層等。
[0037]由于泥磷所具有低燃點的特性，該儲料裝置2—般的采用密封結(jié)構(gòu)，以隔絕空氣防止燃燒。本實施例中所述儲料裝置2包括槽體21和蓋體22，所述蓋體22和槽體21間通過水封結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封，如圖3和圖4所示。這樣的好處在于便于儲料裝置2蓋體22的開啟，也有利于內(nèi)部壓力的自動釋放，降低生產(chǎn)過程的風(fēng)險。所述槽體21上設(shè)置有出口接管口 23和進(jìn)口接管口 24，出口接管口 23與管道3相連。
[0038]本實用新型的泥磷燃燒爐，所述爐體I上還可以設(shè)置進(jìn)水的開口或者管道(未示意出)。本實施例中，爐體I上設(shè)置管道將水引入爐體1，通過噴頭的形式噴入，使得水在泥磷燃燒過程中變成蒸汽用于磷酸的形成。
[0039]本實用新型中還包含所必要的管道、閥門和儀表監(jiān)測系統(tǒng)。
[0040]本實用新型的泥磷燃燒爐，通過設(shè)置儲料裝置，并在儲料裝置內(nèi)設(shè)置有加熱件或者保溫件，以用于固態(tài)泥磷的熔化或者熔融態(tài)泥磷的保溫，并通過管道將熔融態(tài)的泥磷送入燃燒爐內(nèi)燃燒，該過程能夠取代現(xiàn)有的人工逐次進(jìn)料的方式，有利于提高生產(chǎn)過程的自動化，降低人工操作的風(fēng)險，也同時能起到提高生產(chǎn)過程穩(wěn)定性和提高黃磷回收率的作用，所述儲料裝置的高度大于位于爐體內(nèi)管道出口的高度，使得儲料裝置內(nèi)的熔融態(tài)泥磷能夠利用重力自流進(jìn)入爐體內(nèi)，避免采用栗體輸送，提高輸送過程的安全性，同時降低生產(chǎn)過程的成本，另外自流進(jìn)入爐體的泥磷便于調(diào)節(jié)和控制流量，有利于泥磷的充分燃燒。
[0041]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.泥磷燃燒爐，其特征在于:包括爐體(I)和儲料裝置(2)，所述儲料裝置(2)通過管道(3)與爐體(I)連通，儲料裝置(I)上設(shè)置有加熱件或者保溫件。2.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒爐，其特征在于:所述儲料裝置(2)的高度大于管道(3)出口的高度。3.如權(quán)利要求2所述的泥磷燃燒爐，其特征在于:所述儲料裝置(2)與管道(3)出口的高度差不大于2m。4.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒爐，其特征在于:所述管道(3)出口與爐體(I)爐膛底部的高度差為5-20cm。5.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒爐，其特征在于:所述儲料裝置(2)設(shè)置于爐體(I)的上方。6.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒爐，其特征在于:所述管道(3)上設(shè)置有兩個閥門⑷。7.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒爐，其特征在于:所述加熱件為設(shè)置在儲料裝置(2)內(nèi)的加熱管。8.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒爐，其特征在于:所述加熱件為儲料裝置(2)壁內(nèi)的夾套加熱結(jié)構(gòu)。9.如權(quán)利要求1所述的泥磷燃燒爐，其特征在于:所述儲料裝置(2)呈密封結(jié)構(gòu)。10.如權(quán)利要求9所述的泥磷燃燒爐，其特征在于:所述儲料裝置(2)包括槽體(21)和蓋體(22)，所述蓋體(22)和槽體(21)間通過水封結(jié)構(gòu)進(jìn)行密封。
【專利摘要】本實用新型公開了一種泥磷燃燒爐，屬于磷化工過程裝備技術(shù)領(lǐng)域；所述泥磷燃燒爐包括爐體和儲料裝置，所述儲料裝置通過管道與爐體連通，儲料裝置上設(shè)置有加熱件或者保溫件；本實用新型的泥磷燃燒爐，通過設(shè)置儲料裝置，并在儲料裝置內(nèi)設(shè)置有加熱件或者保溫件，以用于固態(tài)泥磷的熔化或者熔融態(tài)泥磷的保溫，并通過管道將熔融態(tài)的泥磷送入燃燒爐內(nèi)燃燒，該過程能夠取代現(xiàn)有的人工逐次進(jìn)料的方式，有利于提高生產(chǎn)過程的自動化，降低人工操作的風(fēng)險，也同時能起到提高生產(chǎn)過程穩(wěn)定性和提高黃磷回收率的作用。
【IPC分類】C01B25/20
【公開號】CN204873844
【申請?zhí)枴緾N201520489575
【發(fā)明人】劉章孝
【申請人】劉章孝
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年7月9日