一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置及转化方法转让专利

申请号 : CN201510149731.7

文献号 : CN104692432B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 程署光王新军刘鹤群邹成

申请人 : 沈阳鑫博工业技术股份有限公司

摘要 :

本发明属于冶金技术领域,具体涉及一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置及转化方法。转化装置包括一个筒体,筒体顶部设有顶盖,下部为锥体,顶盖与进料口连通,还与排风管连通,排风管内口与调压阀阀芯连通;筒体下部锥体内壁与布风板焊接为一体,布风板中部开设出料口,出料口与料位阀进料口连通,布风器安装在布风板上,上部穿过锥体内部进入到筒体内部,下部与气室连通,气室底部与进风管连通。装置工作时温度为1300~1500℃的冶金氧化铝由进料口通过顶盖送入筒体,流化风由进风管进入气室,完成晶型转变的α-氧化铝由料位阀排料口排出。本发明减少了生产环节,与回转窑相比节能60-80%,采用流态化技术处理粉状物料,产品质量好。

权利要求 :

1. 一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置,其特征在于包括一个筒体,筒体的顶部设有顶盖,下部为锥体;所述的顶盖与进料口连通,顶盖上方还设有开孔,通过开孔与过渡体连通,过渡体与排风管连通,排风管内口与调压阀阀芯连通;所述的筒体下部锥体内壁与布风板焊接为一体,布风板中部开设有出料口,出料口与料位阀进料口连通,所述的布风板上布置有安装孔,布风器内口与布风板安装孔连通,通过压块安装在布风板上, 布风器上部穿过锥体内部进入到筒体内部,下部与气室连通,气室底部与进风管连通。

2.根据权利要求1所述的一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置,其特征在于所述的进料口、顶盖、筒体、锥体、布风板、出料口、过渡体、排风管和调压阀内壁上设有内衬,进料口、顶盖、筒体、锥体、出料口、过渡体和排风管内衬内孔连通;所述的内衬为一层或一层以上,为保温材料或耐火材料。

3.根据权利要求1所述的一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置,其特征在于所述的顶盖是平顶或拱顶。

4.根据权利要求1所述的一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置,其特征在于所述的进风管为一个或一个以上,均匀布置在气室底部。

5.根据权利要求1所述的一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置,其特征在于所述的布风器为风帽或布风管。

6.根据权利要求1所述的一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置,其特征在于所述的料位阀是流动密封阀或电动阀。

7.根据权利要求1所述的一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置,其特征在于所述的过渡体是与顶盖连通的锥体。

8.采用权利要求1所述的生产α-氧化铝的流化式停留转化装置进行转化的方法,其特征在于按照以下步骤进行:将温度为1300~1500℃的冶金氧化铝由进料口通过顶盖送入筒体,流化风由进风管进入气室,经由布风器均匀进入筒体内的物料层,使物料处于流态化状态,流化风最终由排风管排出;

通过控制料位阀保证物料在筒体内的停留时间,完成氧化铝晶型转化,并使碱性杂质与矿化剂反应进入气相脱除,物料在筒体内停留时间为20~60min,α-氧化铝转化率在

60~98%,完成晶型转变的α-氧化铝从出料口不断排入料位阀,由料位阀排料口排出,得到符合行业标准的α-氧化铝。

9.根据权利要求8所述的生产α-氧化铝的流化式停留转化装置进行转化的方法,其特征在于所述的流化风为压缩空气。

说明书 :

一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置及转化方法

技术领域

[0001] 本发明属于冶金技术领域,具体涉及一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置及转化方法。

背景技术

[0002] 高温氧化铝,也称α-氧化铝,其晶型是α型。近几年来,随着高新技术产业的迅猛发展,α-氧化铝的应用也得到迅速扩展。就其高温高强度、优异电绝缘性等性能而用作汽车火花塞、电子基片等陶瓷材料陶瓷制品原料;就其良好的热稳定性、高硬度、耐磨性等特点而用于研磨、耐磨的机械零件的原料;就其高熔点(2053℃)、化学惰性强等特性而用作耐材、浇注料等。总结起来,α-氧化铝是一种用途广泛,性能优异、价格经济的无机非金属材料,广泛应用于耐火材料、电力、化工、陶瓷、磨料、航天、医学等领域。
[0003] 目前α-氧化铝的生产采用的是回转窑装置,回转窑装置生产α-氧化铝有如下缺点或不足:
[0004] 原料采用氧化铝而不是氢氧化铝,产品质量差,能耗高,设备多,流程长,维修费用大,单台产能小,建设成本及运行成本高。

发明内容

[0005] 为克服现有技术存在的问题,本发明提供一种生产α-氧化铝的流化式停留转化装置及转化方法,目的是提高生产α-氧化铝装置的单机产能,提高α-氧化铝产品质量。
[0006] 本发明的生产α-氧化铝的流化式停留转化装置包括一个筒体,筒体的顶部设有顶盖,下部为锥体;所述的顶盖与进料口连通,顶盖上方还设有开孔,通过开孔与过渡体连通,过渡体与排风管连通,排风管内口与调压阀阀芯连通;所述的筒体下部锥体内壁与布风板焊接为一体,布风板中部开设有出料口,出料口与料位阀进料口连通,所述的布风板上布置有安装孔,布风器内口与布风板安装孔连通,通过压块安装在布风板上, 布风器上部穿过锥体内部进入到筒体内部,下部与气室连通,气室底部与进风管连通。
[0007] 所述的进料口、顶盖、筒体、锥体、布风板、出料口、过渡体、排风管和调压阀内壁上设有内衬,进料口、顶盖、筒体、锥体、出料口、过渡体和排风管内衬内孔连通;所述的内衬为一层或一层以上,为保温材料或耐火材料。
[0008] 所述的顶盖是平顶或拱顶。
[0009] 所述的过渡体为与顶盖连通的锥体。
[0010] 所述的进风管为一个或一个以上,均匀布置在气室底部。
[0011] 所述的布风器为风帽或布风管。
[0012] 所述的料位阀是流动密封阀或电动阀。
[0013] 采用上述生产α-氧化铝的流化式停留转化装置进行转化的方法,按照以下步骤进行:
[0014] 将温度为1300~1500℃的冶金氧化铝由进料口通过顶盖送入筒体,流化风由进风管进入气室,经由布风器均匀进入筒体内的物料层,使物料处于流态化状态,流化风最终由排风管排出;
[0015] 通过控制料位阀保证物料在筒体内的停留时间,完成氧化铝晶型转化,并使碱性杂质与矿化剂反应进入气相脱除,物料在筒体内停留时间为20~60min,α-氧化铝转化率在60~98%,完成晶型转变的α-氧化铝从出料口不断排入料位阀,由料位阀排料口排出,得到符合行业标准的α-氧化铝。
[0016] 所述的流化风为压缩空气。
[0017] 与现有技术相比,本发明的特点和有益效果是:
[0018] 本发明的流化式停留转化装置能够依据冶金级氧化铝转化为α-氧化铝转化率的不同,控制料位阀,进而控制冶金级氧化铝在装置内的停留时间;
[0019] 本发明的流化式停留转化装置,流化风由进风管进入气室,经由下部布风器均匀进入装置内物料层,使物料处于流态化状态,保证了物料晶型转变的均匀性,流化风由排风管排出;
[0020] 本发明的流化式停留转化装置通过调压阀来调整排风管过流面积,维持装置内的压力稳定,保证装置进料、排料的稳定与连续。
[0021] 本发明的流化式停留转化装置结构紧凑、单台产能高,能够节省建设投资45-60%;
[0022] 本发明的流化式停留转化方法减少了生产环节,与回转窑相比节能60-80%,生产组织更方便灵活;
[0023] 本发明方法采用流态化技术处理粉状物料,产品质量好;
[0024] 本发明自动化程度高、运转率高、劳动强度大大降低、使用寿命长,维修难度低。

附图说明

[0025] 图1是本发明的生产α-氧化铝的流化式停留转化装置结构示意图;
[0026] 其中: 1:进料口;2:顶盖;3:筒体; 4:锥体;5:布风器;6:布风板;7:气室;8:进风管;9:出料口;10:过渡体;11:排风管;12:调压阀;13:压块;14:料位阀。

具体实施方式

[0027] 本发明的生产α-氧化铝的流化式停留转化装置结构示意图如图1所示,[0028] 图1中的装置包括一个筒体3,筒体3的顶部设有顶盖2,下部为锥体4;所述的顶盖2与进料口1连通,顶盖2上方还设有开孔,通过开孔与过渡体10连通,过渡体10与排风管11连通,排风管11内口与调压阀12阀芯连通;所述的筒体3下部锥体4内壁与布风板6焊接为一体,布风板6中部开设有出料口9,出料口9与料位阀14进料口连通,所述的布风板6上布置有安装孔,布风器5内口与布风板6安装孔连通,通过压块13安装在布风板6上, 布风器5上部穿过锥体4内部进入到筒体3内部,下部与气室7连通,气室7底部与进风管8连通。
[0029] 所述的进料口1、顶盖2、筒体3、锥体4、布风板6、出料口9、过渡体10、排风管11和调压阀12内壁上设有内衬,进料口1、顶盖2、筒体3、锥体4、出料口9、过渡体10和排风管11内衬内孔连通;所述的内衬为一层或一层以上,为保温材料或耐火材料。
[0030] 所述的顶盖2是平顶或拱顶。
[0031] 所述的进风管8为一个或一个以上,均匀布置在气室底部。
[0032] 所述的布风器5为风帽或布风管。
[0033] 所述的料位阀14是流动密封阀或电动阀。
[0034] 所述的过渡体10为与顶盖2连通的锥体。
[0035] 采用上述装置进行α-氧化铝转化的方法按照以下步骤进行:
[0036] 将温度为1300~1500℃的冶金氧化铝由进料口1通过顶盖2送入筒体3,流化风由进风管8进入气室7,经由布风器5均匀进入筒体3内的物料层,使物料处于流态化状态,流化风最终由排风管11排出;
[0037] 通过控制料位阀14保证物料在筒体3内的停留时间,完成氧化铝晶型转化,并使碱性杂质与矿化剂反应进入气相脱除,物料在筒体3内停留时间为20~60min,α-氧化铝转化率在60~98%,完成晶型转变的α-氧化铝从出料口9不断排入料位阀14,由料位阀14排料口排出,得到符合行业标准的α-氧化铝。