三位一体煅烧炉生产无水氟化铝工艺说明
单位：焦作市XXXXXX有限公司
时间：二零一三年六月二十日
三位一体煅烧炉生产无水氟化铝
工艺说明
一、 工艺条件及技术要求
热源采用天燃气、煤气、或者电等，煅烧物料进气温度为750℃，工艺过程要求高温热源出口温度在700～800℃之间可以调整。
原料氟化铝滤饼含水份为45—55%。
成品无水氟化铝质量达到国家标准，尾气排放达国家标准。
二、 工艺流程简述
工艺流程方框图如下：
燃料 燃烧室 高温加速装置 成品氟化铝包装 高效冷却机 连续关风机
高温煅燃塔 高效收粉器一 连续关风机 预煅烧塔 高效收粉器二 连续关风机 高效收粉器三 干燥塔 预加速器 布袋除尘器
高效吸收塔 高压引风机 滤饼给料机 尾气排空
说明：虚线为热风走向路线，实线为物料走向路线。
流程简述：
本工艺是闪速干燥机、旋流动态煅烧炉和国际先进的气流对撞技术的有机结合体。
含水分45--55%的氟化铝滤饼产品加入定量螺旋加料机中，依据煅烧炉尾部（或布袋收粉器尾部）的温度控制系统传递过来的信号调整定量螺旋的加料速度，将待干燥和煅烧的氟化铝滤饼送入干燥塔，在系统风机的作用下，预煅烧后的高温尾气进入干燥塔底部，气流加速器，以高速度将氟化铝滤饼打散快速送入脉冲式干燥内，氟化铝滤饼在脉冲式干燥塔内快速干燥，脱除45--55%的全部表面水。
经干燥后的氟化铝经高效收粉器进入连续关风机，经连续关风机后进入预煅燃系统。
在系统高压引风机的作用下，干燥后的氟化铝被高速送入预煅烧塔系统，氟化铝在煅烧塔中旋流状缓续上升，在上升过程中，两个结构水被脱除。
被预煅烧后的物料在系统风压的作用下进入高效收粉器，经高效收粉器物料被收集进入料斗，在重力作用下经连续关风机进入煅烧系统。
在系统高压引风机的作用下，预煅烧后的氟化铝经高温加速装置被高速风送入煅烧系统，在煅烧系统物料程旋流状在煅烧塔缓续上升，在上升过程中，氟化铝的结构水被完全脱除，得到无水氟化铝产品，在系统负压作用下，产品进入高效收粉器，经高效收粉器收集进
入料箱，经连续关风机无水氟化铝产品进入高效冷却螺旋输送机，冷却后包装，得到产品无水氟化铝。
高温气体走向：可燃物料在燃烧室燃烧后形成高温气体，经配风器，达到需要温度。
该热风在系统高压引风机的作用下，经高温风管和加速器后，进入高温煅烧塔，在高温煅烧塔内气体携带物料成旋流状运动上升并煅烧物料，煅烧后的气体携带物料进入高效收粉器，经高效收粉器固体物料经料箱、连续关风机、冷却螺旋包装得到成品无水氟化铝。
高温尾气在负压的作用下携带干燥后的物料进入预煅烧加速器，经加速后进入预煅烧系统，在预煅烧系统两个结构水被脱除，预煅烧后的物料在负压作用下进入高效收粉器，经高效收粉器分离后的固体物料经料箱、连续关风机靠重力进入煅烧系统。
高温尾气在负压作用下经加速器进入干燥系统。
定量螺旋给料机将氟化铝滤饼送入干燥塔中，经加速器后的高温尾气将氟化铝打散并送起，进入脉冲式干燥系统，在脉冲式干燥系统中氟化铝滤饼50%左右的表面被脱除，脱除表面水后的尾气携带物料进入高效收粉器，高效收粉器分离后的固体物料经料箱、连续关风机后在重力作用下进入预煅烧系统，尾气经布袋除尘器、高压引风机排入大气。
完成三位一体煅烧系统干燥煅烧工艺。
三、设备特点
同步逆位煅烧炉是闪速干燥、悬浮煅烧和流体力学原理的最新科学应用成果，是高效节能的煅烧设备。
1、产品质量稳定：
在干燥进料口位置设置有技术喷流装置，可保证大块氟化铝滤饼瞬间被分散并被高速气流携带进入干燥塔，在干燥塔中设置有脉冲装置，氟化铝滤饼颗粒在被高温风携带运动过程中，表面水迅速被脱除，在脱除表面水的过程中颗粒粒径迅速减小，进入脉冲段后，相对大颗粒物料以漂浮状被停留在脉冲段，被来自下部的物料冲击使其粒径逐渐减小，当物料达到允许颗粒粒径时才能进入下级脉冲，经过几级脉冲后，物料粒径达到允许范围，经高效收粉器，进入煅烧塔中。
在煅烧塔中热风呈旋转状运动，延长了物料在塔内的煅烧时间，由于热风的螺旋状运动，迫使物料在煅烧塔内呈螺旋状上升运动，而物料在重力作用下，又有下降的趋势，轴向风速，大于自由沉降速度，即保证了物料向上运动的状态，又使物料和热空气呈高强热交换状态。
由于物料呈颗粒状悬浮于高温气体中，水平截面上的每一个颗粒物料都处于相同的状态，保证了产品的均一性和稳定性。
热空气提供了足够的热量，保证颗粒物料在瞬间达到煅烧温度，由于物料颗粒较小瞬间升温急速膨胀，使产品分子电子轨道激化，确保物料分解完全。
由于快速冷却可使产达到最佳活化状态，保证了高活性的产品质量。
2、可根据生产情况随时调整：
本系统可自动控制，在系统尾部布袋除尘器和煅烧高效收粉器处设置有温度传感器，该传感器信号经控制台可调整高温热源处的风量调配器，即可保证工艺要求的入口温度，也可保证成品质量指标。
3、干燥和煅烧的工艺控制：
三位一体同步逆位煅烧炉的运行完全采用自动化控制，上料和卸料全部机械化，没有工人操作。
整个系统的风量和温度实现监控，根据生产要求调整控制阀门，调节风量和燃气量，实现温度控制在700℃到800℃间自由调控，保证生产合理运行。
产量由螺旋进料机的进料量来控制，干燥和煅烧的质量可根据进料量调整进风量和温度调整，确保氟化铝煅烧完全，质量稳定。
整个工艺过程用人少，能量利用率高，自动化程度高，产品的活性高，品质好，达到国家相关标准。
四、系统工艺特点先进性简介
4.1系统热效率高，由于采用较高的进风温度，较低的排风温度，提高了系统热效率。
进气温度750℃，出气温度120℃，热利用率达到89.8%。
4.2采用连续生产方式，产品品质稳定，能实现系统运行稳定控制，可以有效避免不合格物料的生产。
4.3传热能力强，物料与空气接触均匀。
4.4系统运行稳定性好，主机设备为固定设备，通过合理的系统配置，实现系统自动运行。
4.5系统布置简洁，有效地减少了系统设备和不必要的辅助设备，减少了系统占地面积。
4.6自动化程度较高，用工人数相对较少，生产车间班用人数约2～5个。
五、环境保护
1、原料和燃料：
本系统燃料为天然气或煤气，燃烧后生成二氧化碳和水蒸汽，原料为氟化铝滤饼，煅烧后只有水蒸汽，原料和燃料在生产工艺过程没有环境污染形成。
2、粉尘：
三位一体煅烧炉尾部设置有脉冲布袋除尘器，在气体排放过程对环境无污染。
3、水
本系统所用水为氟化铝冷却时的冷却水，该冷却可设置循环池，由循环泵循环输送，循环使用。
对环境无污染。
4、废渣：
本工艺热源若为天然气，工艺过程无废渣产生，若使用煤气，只有燃煤的炉渣，可作为水泥等建材行业的原料，没有环境污染。
六、公用工程
三位一体煅烧炉系统占地面积较小，一般为18×20米（不含仓储车间），根据热源和产量不同，稍有差别，仓储车间根据企业情况自定。
热源可采用天然气或煤气。
![一种提纯蒸发一体化制备无水氟化铝的方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s1/m/af030d2ec381e53a580216fc700abb68a982add7.png)
