CN109882855A - 灰渣综合利用处理***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灰渣综合利用处理***及方法，该***包括加料单元、输送单元和燃烧单元：加料单元包括粉碎机和给料机；输送单元包括空气压缩机和文丘里管；燃烧单元包括旋风炉；该方法包括以下步骤：1）加料：***外接电源，设置PLC控制器参数，控制粉碎机、自动控制阀门和给料机对灰渣分别进行粉碎、疏通、称量和传递工作；2）输送：灰渣传递至文丘里管口，在压缩空气的作用下快速通过旋风炉加料口进入到旋风炉一次室内；3）燃烧：灰渣在立式旋风炉一次室内迅速燃烧，熔融的液态渣通过一次室燃烧渣出口流入钢包内，钢包连接生产线；该方法简单，易实施，污染少，人员工作量小。

Description

灰渣综合利用处理***及方法

技术领域

本发明涉及固体废弃物回收利用技术领域，具体涉及一种灰渣综合利用处理***及方法。

背景技术

随着我国环境保护和资源利用等方面要求增高的条件下，工业和生活中存有的灰渣严重阻碍了文明社会前进的步伐，且灰渣的长期堆放不仅污染环境，还存在闲置资源严重浪费的问题。

申请号为201210336046.1的中国专利公开了一种固体废弃物的回收再利用方法。固体肥废弃物含有硅、铝、钙、钠的氧化物，将固体废弃物直接制成玻璃或者以固体废弃物为玻璃的原料之一与其他原料混合制成玻璃。该方法中的固体废弃物均是不用解毒处理就可以直接利用，较简单。

申请号为201320887217.X的中国专利公开了一种电站贮灰场堆场灰渣中空粒子高效回收装置，包括破碎机、螺旋给料机、带式输送机、水灰比监测反馈控制***、电动调节阀、渣浆泵、手动调节阀、脱水仓、浓缩机、缓冲水池、气动闸板阀、分配集箱、收集池、净化分级提质装置、回水池、循环水泵和灰场回水管路，分配集箱通过渣浆泵和手动调节阀连接在灰浆搅拌池上，脱水仓通过气动闸板阀连接在分配集箱上，回水池通过循环水泵连接在脱水仓的反冲洗管路、缓冲水池的反冲洗管路、灰浆搅拌池的给水管路和灰场回水管路上。但是该装置针对的是具有强度高、隔热性好、耐高温、耐磨和电绝缘性好等特性的空心微珠。

现亟待需要一种新的处理灰渣的技术，能够实现灰渣的资源化、节约化、无害化处理。

发明内容

本发明旨在提供一种灰渣综合利用处理***及方法，根据下游生产产品的需要，通过调整加料单元，加入不同配比的添加成分，调整产品结构。以期达到***结构简单，且处理方法快速有效，能实现灰渣的资源化、节约化和无害化处理的目的。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

设计一种灰渣综合利用处理***，包括加料单元、输送单元和燃烧单元：加料单元包括粉碎机和给料机；粉碎机与给料机固定连接；输送单元包括空气压缩机和文丘里管；文丘里管首端与给料机末端固定连接；空气压缩机与文丘里管首端管道连接；燃烧单元包括旋风炉；旋风炉由一次室和二次室构成；立式旋风炉一次室中部设加料口；旋风炉加料口与文丘里管尾端固定密封连接。

优选的：加料单元还包括PLC控制器； PLC控制器与粉碎机和给料机电性连接；燃烧单元还包括钢包；钢包与旋风炉一次室底部燃烧渣出口相衔接。

优选的：粉碎机前端装有铲板；给料机前端装有计量料斗，给料机末端装有下料插板；计量料斗通过自动控制阀门与粉碎机出料口固定连接；自动控制阀门与PLC控制器电性连接。

优选的：文丘里管尾部与旋风炉加料口通过相对应孔径的密封孔镶焊密封连接。

优选的：旋风炉一次室为立式旋风筒，旋风炉一次室与旋风炉二次室底部通过过渡烟道连接；旋风炉二次室中上部设有灰烟出口，底部熔融的燃烧渣通过自流汇入一次室燃烧渣出口；旋风炉一次室的燃烧渣出口设有渣栏。

采用上述***对灰渣的处理方法，包括以下步骤：

1）加料：***外接电源，设置PLC控制器参数，控制粉碎机、自动控制阀门和给料机对灰渣分别进行粉碎、疏通、称量和传递工作；

2）输送：灰渣传递至文丘里管口，在压缩空气的作用下快速通过旋风炉加料口进入到旋风炉一次室内；

3）燃烧：灰渣在旋风炉一次室内迅速燃烧，熔融的液态渣汇流至一次室燃烧渣出口流入钢包内，钢包连接生产线；产生的灰烟进入二次室继续燃烧，熔融的液态渣汇流至一次室燃烧渣出口流入钢包内。

优选的：在步骤（2）中，文丘里管管径DN为50～100mm。

优选的：在步骤（2）中，旋风炉加料口温度为1200～1600℃。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果在于：

1.本发明的***结构简单，设备成本低，可高效的、无害的灰渣。

2.本发明的方法简单，易实施，污染少，人员工作量小。

3.本发明的方法采用PLC控制器控制粉碎机、自动控制阀门和给料机自动铲料、自动计量，成分配比合理；在压缩空气的作用下，文丘里管输送，混料均匀，燃烧彻底，成本低，易于控制。

4.本发明的方法采用旋风炉作为燃烧***，温度严格控制，灰渣燃烧彻底，利于收集熔融的液态渣，以便用于制作无机岩棉、无机保温砖、石英砖等。可根据下游生产产品的需要，通过调整加料单元，加入不同配比的添加成分，调整产品品质。

附图说明

图1为本发明***的结构示意图；

图中，1为粉碎机，2为PLC控制器，3为给料机，4为空气压缩机，5为文丘里管，6为旋风炉，7为加料口，8为钢包。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。

在以下实施例中所涉及的仪器设备如无特别说明，均为常规仪器设备；所涉及的工业原料，如无特别说明，均为市售常规工业原料；所涉及的加工制作方法，如无特别说明，均为常规方法。

实施例1：

一种灰渣综合利用处理***

参见图1，包括加料单元、输送单元和燃烧单元：加料单元包括粉碎机1和给料机3；粉碎机1与给料机3固定连接；输送单元包括空气压缩机4和文丘里管5；文丘里管5首端与给料机3末端固定连接；空气压缩机4与文丘里管5首端管道连接；燃烧单元包括旋风炉6；立式旋风炉6由一次室（也称立式旋风筒）、二次室构成；旋风炉6一次室中部设加料口7；旋风炉6加料口7与文丘里管5尾端固定密封连接。

实施例2：

一种灰渣综合利用处理***

与实施例1不同之处在于：加料单元还包括PLC控制器2；PLC控制器2与粉碎机1和给料机3电性连接；粉碎机1前端装有铲板；给料机3前端装有计量料斗，给料机3末端装有下料插板；计量料斗通过自动控制阀门与粉碎机1出料口固定连接；自动控制阀门与PLC控制器2电性连接；燃烧单元还包括钢包8；钢包8与旋风炉6一次室底部燃烧渣出口相衔接。

实施例3：

一种灰渣综合利用处理***

与实施例2不同之处在于：文丘里管5尾部与立式旋风炉6加料口7通过相对应孔径的密封孔镶焊密封连接；旋风炉6一次室为立式旋风筒；旋风炉6一次室与旋风炉6二次室底部通过过渡烟道连接；旋风炉6二次室中上部设有灰烟出口，灰烟出口与烟气处理装置相连接；旋风炉6二次室底部熔融的燃烧渣通过自流汇入一次室燃烧渣出口；旋风炉6一次室的燃烧渣出口（也称出渣口，以下均用出渣口代替）设有渣栏；钢包8与旋风炉出渣口通过耐高温流道相连接，钢包8与生产车间生产线相连接。

实施例4：

一种采用灰渣综合利用处理***对灰渣的处理方法

采用实施例2的灰渣综合利用处理***对灰渣的处理方法，具体包括以下步骤：

1）加料：***外接电源，设置PLC控制器2参数，控制粉碎机1、自动控制阀门和给料机2对灰渣分别进行粉碎、疏通、称量和传递工作；

2）输送：灰渣传递至文丘里管口5，在压缩空气的作用下快速通过立式旋风炉6加料口7进入到旋风炉6一次室内；

3）燃烧：灰渣输送至旋风炉6一次室内之前，旋风炉6是处于燃烧状态的：在旋风炉6内，煤粉在热一次风的携带下经旋流燃烧器轴向进入一次室内，与割向布置的高速二次风混合，实现迅速着火、燃烧。灰渣在煤粉燃烧的作用下，在一次室内燃烧，产生的灰烟经过渡烟道的扑渣管束进入到二次室，熔融的燃烧渣经过渣栏通过出渣口、管道流入钢包8内，旋风炉6加料口7温度为1200～1600℃；灰烟在旋风炉6二次室内进行二次燃烧，熔融的液态渣汇流至一次室通过出渣口流入钢包8内，钢包8连接生产线。

实施例5

一种采用灰渣综合利用处理***对灰渣的处理方法

采用实施例2的灰渣综合利用处理***对灰渣的处理方法，具体包括以下步骤：

1）首先打开外接电源，设置PLC控制器2参数，控制粉碎机1、自动控制阀门和给料机3对灰渣分别进行粉碎、疏通、称量和传递工作，将大块的或大颗粒的灰渣经粉碎机1处理变成小颗粒的灰渣，再经给料机3下料插板的打开进入文丘里管5；

2）小颗粒的灰渣进入文丘里管5，在压缩空气的作用下快速通过加料口7进入到旋风炉6一次室内；文丘里管5管径选择DN（50～100）mm；

3）灰渣输送至旋风炉6一次室内之前，旋风炉6是处于燃烧状态的：在旋风炉6内，煤粉在热一次风的携带下经旋流燃烧器轴向进入一次室内，与割向布置的高速二次风混合，实现迅速着火、燃烧。渣在煤粉燃烧的作用下，在一次室内燃烧，产生的灰烟经过渡烟道的扑渣管束进入到二次室，燃烧渣经过渣栏通过出渣口、管道流入钢包8内，旋风炉6加料口7温度为1200～1600℃；灰烟在旋风炉二次室内进行二次燃烧，熔融的液态渣汇流至一次室通过出渣口、管道流入钢包8内，钢包8连接生产线。

实施例6

一种采用灰渣综合利用处理***对灰渣的处理方法

采用实施例3的灰渣综合利用处理***对灰渣的处理方法，具体包括以下步骤：

首先外接电源，通过PLC控制器2来控制粉碎机1铲板进行工作，大块的或大颗粒的灰渣经粉碎机1铲板进入到粉碎机1内进行粉碎处理成小颗粒；PLC控制器2启动自动控制阀门，灰渣通过粉碎机1出料口滑入给料机3计量料斗，经过称量计量适宜，下料插板打开；然后小颗粒的灰渣进入文丘里管5，空气压缩机4提供压缩空气，在空气流的作用下小颗粒的灰渣快速通过加料口7进入到立式旋风炉6二次室内；灰渣输送至旋风炉6一次室内之前，旋风炉6是处于燃烧状态的：在立式旋风炉6内，煤粉在热一次风的携带下经旋流燃烧器轴向进入一次室内，与割向布置的高速二次风混合，实现迅速着火、燃烧。灰渣在煤粉燃烧的作用下，在一次室内燃烧，产生的灰烟经扑渣管束进入到二次室，熔融的燃烧渣经过渣栏通过出渣口、管道流入钢包8内，旋风炉6加料口7温度为1200～1600℃；灰烟在旋风炉6二次室内迅速燃烧，熔融的液态渣汇流至一次室通过出渣口、管道流入钢包8内，钢包8连接生产线，生产线可为制作无机岩棉、无机保温砖、石英砖等的生产线，熔融的液态渣直接作为原料中的一种进行再利用；燃烧出现的灰烟通过旋风炉灰烟出口经烟气处理装置处理后达标外排；旋风炉6内的燃烧热可进行回收再利用。

上述灰渣综合利用处理***中，粉碎机1选自于上海化三粉体设备有限公司；PLC控制器2选自于深圳市英威腾电气股份有限公司；给料机3选自于河南红星矿山机器有限公司；空气压缩机4选自于范杰压缩机（上海）有限公司；文丘里管5选自于开封市中仪流量仪表有限公司。

上述灰渣综合利用处理***实施方法如下所示：

操作人员首先检查各设备是否能正常运行，检查一切正常，再连接外电源，打开PLC控制器2，设置好参数；通过PLC控制器2来控制粉碎机1铲板自动进行工作，大块的或大颗粒的灰渣经粉碎机1铲板进入到粉碎机1内进行粉碎处理成小颗粒；PLC控制器2启动自动控制阀门，灰渣通过粉碎机1出料口滑入给料机3计量料斗，经过称量适宜，打开下料插板；然后小颗粒的灰渣进入文丘里管5，在空气压缩机4提供的压缩空气的作用下，小颗粒的灰渣随空气流快速通过加料口7进入旋风炉6一次室内；灰渣输送至旋风炉6一次室内之前，旋风炉6是处于燃烧状态的：在旋风炉6内，煤粉在热一次风的携带下经旋流燃烧器轴向进入一次室内，与割向布置的高速二次风混合，实现迅速着火、燃烧；灰渣在煤粉燃烧的作用下，在一次室内燃烧，产生的灰烟经扑渣管束进入到二次室，燃烧渣经过渣栏通过出渣口、管道流入钢包8内，旋风炉6加料口7温度为1200～1600℃；灰烟在二次室内进行二次燃烧，熔融的液态渣汇流至一次室出渣口通过管道流入钢包8内，钢包8连接生产线，直接作为原料中的一种进行再利用；燃烧出现的灰烟通过旋风炉的灰烟出口通过烟气处理装置处理后达标排放进入大气；旋风炉6内的燃烧热可通过过热器、余热回收器进行冷却回收再利用。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。

Claims (8)

1.一种灰渣综合利用处理***，包括加料单元、输送单元和燃烧单元，其特征在于：所述加料单元包括粉碎机和给料机；所述粉碎机与所述给料机固定连接；所述输送单元包括空气压缩机和文丘里管；所述文丘里管首端与所述给料机末端固定连接；所述空气压缩机与所述文丘里管首端管道连接；所述燃烧单元包括旋风炉；所述旋风炉由一次室和二次室构成；所述立式旋风炉一次室中部设加料口；所述旋风炉加料口与文丘里管尾端固定密封连接。

2.根据权利要求1所述的灰渣综合利用处理***，其特征在于：所述加料单元还包括PLC控制器；所述PLC控制器与所述粉碎机和所述给料机电性连接；所述燃烧单元还包括钢包；所述钢包与所述旋风炉一次室底部燃烧渣出口相衔接。

3.根据权利要求1所述的灰渣综合利用处理***，其特征在于：所述粉碎机前端装有铲板；所述给料机前端装有计量料斗，所述给料机末端装有下料插板；所述计量料斗通过自动控制阀门与所述粉碎机出料口固定连接；所述自动控制阀门与所述PLC控制器电性连接。

4.根据权利要求1所述的灰渣综合利用处理***，其特征在于：所述文丘里管尾部与所述旋风炉加料口通过相对应孔径的密封孔镶焊密封连接。

5.根据权利要求1所述的灰渣综合利用处理***，其特征在于：所述旋风炉一次室为立式旋风筒，所述旋风炉一次室与所述旋风炉二次室底部通过过渡烟道连接；所述旋风炉二次室中上部设有灰烟出口，底部熔融的燃烧渣通过自流汇入一次室燃烧渣出口；所述旋风炉一次室的燃烧渣出口设有渣栏。

6.采用权利要求1～5任一权利要求所述***对灰渣的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）加料：***外接电源，设置PLC控制器参数，控制粉碎机、自动控制阀门和给料机对灰渣分别进行粉碎、疏通、称量和传递工作；

2）输送：灰渣传递至文丘里管口，在压缩空气的作用下快速通过旋风炉加料口进入到旋风炉一次室内；

3）燃烧：灰渣在旋风炉一次室内迅速燃烧，熔融的液态渣汇流至一次室燃烧渣出口流入钢包内，钢包连接生产线；产生的灰烟进入二次室继续燃烧，熔融的液态渣汇流至一次室燃烧渣出口流入钢包内。

7.根据权利要求6所述的灰渣处理方法，其特征在于：在所述步骤（2）中，所述文丘里管管径DN为50～100mm。

8.根据权利要求6所述的灰渣处理方法，其特征在于：在所述步骤（2）中，所述旋风炉加料口温度为1200～1600℃。