本发明涉及固相反应装置，尤其涉及一种固相热能回收节能装置。
背景技术：
1、回转窑是一种生产能力大、物料适应性强、连续生产的关键设备，且产品质量均匀、稳定，在各行各业应用非常广泛，如：水泥、冶金、化工、矿业、环保等很多地方都有用到。但其也有很多缺点：设备占地大，建设投资大；尤其是热损失大，能耗高等问题，需通过技术创新解决。究其原因主要是：1、窑尾高温烟气带走大量的热量；2、庞大的炉体散热面积大，且大多没有外层保温，散发大量的热量；3、反应后出窑物料温度非常高(通常温度700-1200℃)，带走大量的热能，没有被充分利用，尤其是出料需要惰性或还原气氛保护的回转窑，其余热基本都是采用密闭水冷的方式冷却物料，既浪费热能又浪费水。
2、例一：一种菱铁矿回转窑磁化还原焙烧的方法,包括以下步骤：①将菱铁矿破碎成粒径小于或等于0.9mm；②混合物料粉从回转炉尾段进入回转炉，有燃烧器从回转炉前段向回转炉内喷煤粉对回转炉内混合物料粉进行焙烧，焙烧温度为650℃-850℃，焙烧温度时间为30-80分钟，由回转炉尾段的排气道将尾气排出回转炉；③经回转炉煅烧后的铁矿粉从回转炉前段排出至冷却池进行水淬，得成品铁矿粉。在上列中：回转窑尾气排出带走大量热，回转窑煅烧后的高温铁矿粉从回转窑排出至冷却池进行水淬，大量高温铁矿粉的热量被白白浪费，另一边燃烧器不断向回转炉内喷煤粉保持反应温度。
3、例二：一种二氧化锰还原焙烧方法，步骤如下：①将二氧化锰矿破碎磨成粒径小于100目；②将二氧化锰矿粉和碳粉混合进入回转窑还原焙烧，天然气经燃烧器燃烧后产生高温燃气喷入回转窑内对二氧化锰矿粉和碳粉混合料进行加热焙烧，焙烧温度为850℃-900℃，高温反应时间为40分钟-60分钟，反应尾气经排气道排出回转窑：③反应好的物料由回转窑前端密闭排至冷却器，间接水冷至60℃左右。以上例二中：回转窑尾气排出带走大量热，回转窑焙烧后的高温一氧化锰粉从回转窑排出至冷却器，间接水冷至60℃左右，大量高温一氧化锰粉的热量被浪费，还消耗冷却水。另一边燃烧大量天然气向回转窑内补热。
4、以前的科技工作者在这方面也做了大量的研究，如：专利cn115507645a公布了一种筒体多段可控温预热、煅烧、冷却一体型节能回转窑，筒体多段可控温预热，但余热被浪费了没有被利用。cn116202314a公布了一种窑内气氛压力可控的外热式节能回转窑，虽有气氛保护但没有热量回收。cn218349203u公布了一种余热利用率高的环保节能回转窑。cn218994002u公布了一种带有预热装置的节能回转窑，虽有热风余热回收装置，但回收的热量非常有限。
5、cn105890346a公布了逆流换热二氧化锰还原转窑，虽然物料有预热过程，但热的物料在上面，需预热的物料在下面，且物料行进过程中没有翻动，传热效果差；物料在套管中被螺旋叶片挤进内筒难度非常大，且容易堵料；其浮动套不随回转窑一起转动，高温端密封困难，热量易损耗；回转窑出料温度250℃，高温物料余热直接水冷，热量被水带走，还需消耗冷却水，烟气余热也没有利用，余热回收不够充分；其次还原反应产生的大量co2气体正压经各间隙排放大气，夹带粉尘造成对环境无组织排放污染。因此当前急需解决回转窑热损失大，能耗高的问题。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中的问题，本技术提出了一种固相热能回收节能装置，能够有效利用固相反应产生的大量热量，进而降低了加热燃料和冷却水的消耗。
2、本发明提供一种固相热能回收节能装置，所述固相热能回收节能装置包括回转窑，所述回转窑包括回转窑驱动机构以及相互固定的回转窑内筒和回转窑外筒，所述回转窑外筒套设于所述回转窑内筒的外侧，所述回转窑驱动机构用于驱动所述回转窑内筒和所述回转窑外筒转动，所述回转窑内筒的第一端安装有进料机构，所述回转窑外筒的第二端设有下料机构；
3、所述进料机构能够将物料进料至所述回转窑内筒的第一端，所述回转窑内筒内安装有回转窑内筒螺旋片，所述回转窑内筒转动能够使所述回转窑内筒螺旋片将物料输送至所述回转窑内筒的第二端并掉落至所述回转窑外筒的第一端，所述回转窑外筒的第一端安装有回转窑外筒电加热机构，所述回转窑外筒电加热机构能够对掉落至所述回转窑外筒的第一端的物料进行加热以使物料进行反应，所述回转窑外筒的内壁与所述回转窑内筒的外壁之间设有回转窑外筒螺旋片，所述回转窑外筒转动能够使所述回转窑外筒螺旋片将反应后的物料输送至所述回转窑外筒的第二端并通过所述下料机构出料。
4、作为上述技术方案的进一步改进：
5、上述的固相热能回收节能装置，进一步地，所述回转窑内筒螺旋片固定于所述回转窑内筒的内侧壁，所述回转窑外筒螺旋片的外侧固定于所述回转窑外筒的内侧壁，所述回转窑外筒螺旋片的内侧固定于所述回转窑内筒的外侧壁。回转窑内筒、回转窑外筒和回转窑外筒内螺旋片形成一个大螺旋空间，物料把这个螺旋空间分割成相对封闭的多个小空间，小空间的热量在它所处的局部范围内进行交换，避免高温热量窜到低温区域降低热效率。
6、上述的固相热能回收节能装置，进一步地，所述下料机构包括回转窑外筒旋转密封套以及回转窑出料斗，所述回转窑外筒旋转密封套安装于所述回转窑外筒上，且所述回转窑外筒能够相对于所述回转窑外筒旋转密封套转动，所述回转窑出料斗安装于所述回转窑外筒旋转密封套的下侧，所述回转窑外筒转动能够使所述回转窑外筒螺旋片将反应后的物料输送至所述回转窑外筒旋转密封套并通过所述回转窑出料斗下料。
7、上述的固相热能回收节能装置，进一步地，所述进料机构包括回转窑进料管以及回转窑内筒旋转密封端盖，所述回转窑内筒旋转密封端盖密封罩设于所述回转窑内筒的第一端，且所述回转窑内筒能够相对于所述回转窑内筒旋转密封端盖转动，所述回转窑进料管与所述回转窑内筒旋转密封端盖相连通，所述回转窑进料管的物料能够通过所述回转窑内筒旋转密封端盖进入所述回转窑内筒。
8、上述的固相热能回收节能装置，进一步地，所述回转窑内筒旋转密封端盖还连通有排气管道，所述回转窑内筒内的尾气能够通过所述排气管道排出。
9、上述的固相热能回收节能装置，进一步地，所述固相热能回收节能装置还包括余热烘干机，所述余热烘干机包括烘干筒以及烘干机驱动机构，所述烘干机驱动机构用于驱动所述烘干筒转动，所述烘干筒的第一端罩设有烘干机前密封端盖，所述烘干筒的第二端罩设有烘干机后密封端盖，所述烘干筒能够相对于所述烘干机前密封端盖和所述烘干机后密封端盖转动，所述烘干机前密封端盖上设有计量进料机构，所述烘干机后密封端盖上设有烘干机出料管，所述烘干机出料管用于向所述回转窑的所述进料机构进料，所述排气管道能够将热气从所述烘干机后密封端盖排至所述烘干筒。
10、上述的固相热能回收节能装置，进一步地，所述烘干筒内安装有多个抄板，多个所述抄板沿所述烘干筒的内壁轴向和轴向间隔设置。
11、上述的固相热能回收节能装置，进一步地，所述回转窑内筒的内侧壁以及所述回转窑外筒的内侧壁沿周向均间隔设有多个刮板，所述刮板沿所述回转窑内筒的轴向延伸，所述回转窑内筒和所述回转窑外筒转动能够使所述刮板对进入的物料进行翻料。
12、上述的固相热能回收节能装置，进一步地，所述固相热能回收节能装置还包括低温余热回收多管冷却器，所述低温余热回收多管冷却器包括多管冷却器进料螺旋机构、间接多管风冷冷却器外筒、多管冷却器冷却管、多管冷却器驱动机构、多管冷却器后旋转密封以及多管冷却器出料管，所述多管冷却器进料螺旋机构能够将从所述下料机构下料的物料输送至所述间接多管风冷冷却器外筒，并从所述多管冷却器出料管卸料，所述多管冷却器冷却管安装于所述间接多管风冷冷却器外筒内用于对所述间接多管风冷冷却器外筒内的物料冷却，所述多管冷却器后旋转密封安装于所述间接多管风冷冷却器外筒的出料端部，所述多管冷却器驱动机构用于驱动所述间接多管风冷冷却器外筒转动。
13、上述的固相热能回收节能装置，进一步地，所述多管冷却器冷却管内安装有冷却管内螺旋，所述间接多管风冷冷却器外筒的进料端部安装有多管冷却器热风出管，流经所述多管冷却器冷却管的气流能够从所述多管冷却器热风出管排出至所述烘干筒。
14、上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。
15、本发明提供的一种固相热能回收节能装置，与现有技术相比，至少具备有以下有益效果：工作时，回转窑驱动机构驱动相互固定的回转窑内筒和回转窑外筒转动，将按照一定比例混合的物料通过进料机构进料至回转窑内筒的第一端，回转窑内筒转动使回转窑内筒螺旋片将物料输送至回转窑内筒的第二端并掉落至回转窑外筒的第一端，回转窑外筒电加热机构对掉落至回转窑外筒的第一端的物料进行加热以使物料进行反应，回转窑外筒转动使回转窑外筒螺旋片将反应后的物料输送至回转窑外筒的第二端并通过下料机构出料。
16、该固相热能回收节能装置刚开始进行工作时，由于没有物料进行反应以放出大量的热量，因此需要回转窑外筒电加热机构需要耗费较多的能量对掉落至回转窑外筒的第一端的物料进行加热以使物料进行反应，而随着反应的进行，回转窑外筒螺旋片之间的物料进行反应放出大量的热量，热量对回转窑内筒内的物料进行加热，从而降低回转窑外筒电加热机构对掉落至所述回转窑外筒的第一端的物料进行加热以使物料进行反应所需要的能量，且由于回转窑外筒螺旋片之间的物料温度从回转窑内筒的第一端至第二端逐渐降低，回转窑内筒螺旋片之间的物料温度从回转窑内筒的第一端至第二端逐渐升高，从而能够尽可能使回转窑内筒螺旋片之间的物料与回转窑外筒螺旋片之间的物料进行换热，即回转窑外筒螺旋片之间的物料的热量能够尽可能被回转窑内筒螺旋片之间的物料吸收，从而进一步降低回转窑外筒电加热机构对掉落至所述回转窑外筒的第一端的物料进行加热以使物料进行反应所需要的能量。且在该固相热能回收节能装置中，受重力作用，物料会堆积于回转窑外筒螺旋片和回转窑内筒螺旋片的下部，且回转窑外筒螺旋片之间的物料位于回转窑内筒螺旋片之间的物料的下侧，更加有利于回转窑外筒螺旋片之间的物料对回转窑内筒螺旋片之间的物料进行热辐射换热。
17、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。
1.一种固相热能回收节能装置，其特征在于，所述固相热能回收节能装置包括回转窑，所述回转窑包括回转窑驱动机构以及相互固定的回转窑内筒和回转窑外筒，所述回转窑外筒套设于所述回转窑内筒的外侧，所述回转窑驱动机构用于驱动所述回转窑内筒和所述回转窑外筒转动，所述回转窑内筒的第一端安装有进料机构，所述回转窑外筒的第二端设有下料机构；
2.根据权利要求1所述的固相热能回收节能装置，其特征在于，所述回转窑内筒螺旋片固定于所述回转窑内筒的内侧壁，所述回转窑外筒螺旋片的外侧固定于所述回转窑外筒的内侧壁，所述回转窑外筒螺旋片的内侧固定于所述回转窑内筒的外侧壁。
3.根据权利要求1所述的固相热能回收节能装置，其特征在于，所述下料机构包括回转窑外筒旋转密封套以及回转窑出料斗，所述回转窑外筒旋转密封套安装于所述回转窑外筒上，且所述回转窑外筒能够相对于所述回转窑外筒旋转密封套转动，所述回转窑出料斗安装于所述回转窑外筒旋转密封套的下侧，所述回转窑外筒转动能够使所述回转窑外筒螺旋片将反应后的物料输送至所述回转窑外筒旋转密封套并通过所述回转窑出料斗下料。
4.根据权利要求1所述的固相热能回收节能装置，其特征在于，所述进料机构包括回转窑进料管以及回转窑内筒旋转密封端盖，所述回转窑内筒旋转密封端盖密封罩设于所述回转窑内筒的第一端，且所述回转窑内筒能够相对于所述回转窑内筒旋转密封端盖转动，所述回转窑进料管与所述回转窑内筒旋转密封端盖相连通，所述回转窑进料管的物料能够通过所述回转窑内筒旋转密封端盖进入所述回转窑内筒。
5.根据权利要求4所述的固相热能回收节能装置，其特征在于，所述回转窑内筒旋转密封端盖还连通有排气管道，所述回转窑内筒内的尾气能够通过所述排气管道排出。
6.根据权利要求5所述的固相热能回收节能装置，其特征在于，所述固相热能回收节能装置还包括余热烘干机，所述余热烘干机包括烘干筒以及烘干机驱动机构，所述烘干机驱动机构用于驱动所述烘干筒转动，所述烘干筒的第一端罩设有烘干机前密封端盖，所述烘干筒的第二端罩设有烘干机后密封端盖，所述烘干筒能够相对于所述烘干机前密封端盖和所述烘干机后密封端盖转动，所述烘干机前密封端盖上设有计量进料机构，所述烘干机后密封端盖上设有烘干机出料管，所述烘干机出料管用于向所述回转窑的所述进料机构进料，所述排气管道能够将热气从所述烘干机后密封端盖排至所述烘干筒。
7.根据权利要求6所述的固相热能回收节能装置，其特征在于，所述烘干筒内安装有多个抄板，多个所述抄板沿所述烘干筒的内壁轴向和轴向间隔设置。
8.根据权利要求4所述的固相热能回收节能装置，其特征在于，所述回转窑内筒的内侧壁以及所述回转窑外筒的内侧壁沿周向均间隔设有多个刮板，所述刮板沿所述回转窑内筒的轴向延伸，所述回转窑内筒和所述回转窑外筒转动能够使所述刮板对进入的物料进行翻料。
9.根据权利要求6所述的固相热能回收节能装置，其特征在于，所述固相热能回收节能装置还包括低温余热回收多管冷却器，所述低温余热回收多管冷却器包括多管冷却器进料螺旋机构、间接多管风冷冷却器外筒、多管冷却器冷却管、多管冷却器驱动机构、多管冷却器后旋转密封以及多管冷却器出料管，所述多管冷却器进料螺旋机构能够将从所述下料机构下料的物料输送至所述间接多管风冷冷却器外筒，并从所述多管冷却器出料管卸料，所述多管冷却器冷却管安装于所述间接多管风冷冷却器外筒内用于对所述间接多管风冷冷却器外筒内的物料冷却，所述多管冷却器后旋转密封安装于所述间接多管风冷冷却器外筒的出料端部，所述多管冷却器驱动机构用于驱动所述间接多管风冷冷却器外筒转动。
10.根据权利要求9所述的固相热能回收节能装置，其特征在于，所述多管冷却器冷却管内安装有冷却管内螺旋，所述间接多管风冷冷却器外筒的进料端部安装有多管冷却器热风出管，流经所述多管冷却器冷却管的气流能够从所述多管冷却器热风出管排出至所述烘干筒。
