專利名稱：一種干法或半干法煙氣脫硫渣處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種干法或半干法煙氣脫硫渣處理工藝，屬于固體廢物處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國的酸雨污染以硫酸型為主，污染趨勢不斷加重。國家在“十一五”規(guī)劃中就要求的二氧化硫減排10%，將二氧化硫排放總量控制在1800萬噸。為此，火力發(fā)電行業(yè)、冶金燒結(jié)行業(yè)作為二氧化硫的排放重點(diǎn)行業(yè)，建設(shè)了大量的煙氣脫硫設(shè)施。這些設(shè)施中應(yīng)用最廣泛的工藝是石灰石-石膏濕法、旋轉(zhuǎn)噴霧半干法和循環(huán)流化床干法。其中旋轉(zhuǎn)噴霧半干法和循環(huán)流化床干法技術(shù)，都是采用生石灰或消石灰做脫硫劑，脫硫渣均為干態(tài)粉狀物料， 其主要的成分為亞硫酸鈣。目前，國內(nèi)外鈣基干法、半干法脫硫裝置產(chǎn)生的大量脫硫渣一般都是采用回填或者堆放的方式處理，這樣要求有大量的回填或者堆放的場地才行，脫硫渣的附加值非常低， 容易造成二次污染。對(duì)于干法或半干法脫硫渣的利用技術(shù)，國內(nèi)外也進(jìn)行了一定的研究，主要技術(shù)路徑是采用催化或者加熱的方式，將脫硫渣中的亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣，做建材輔料使用。但無論是催化還是加熱氧化技術(shù)，都要付出很高的成本，而產(chǎn)品的價(jià)值有限，使這些技術(shù)無法商業(yè)化應(yīng)用。本發(fā)明是在利用鋼渣的余熱來加熱氧化脫硫渣原理的基礎(chǔ)上開發(fā)的一套新工藝， 鋼渣余溫高達(dá)1000多攝氏度，目前屬于冶金行業(yè)的廢熱，利用成本很低，氧化后的脫硫渣可以作為建材輔料使用，因此新工藝具有很好的經(jīng)濟(jì)性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種干法或半干法煙氣脫硫渣處理工藝，該工藝?yán)靡簯B(tài)鋼渣的熱量對(duì)干法脫硫渣進(jìn)行加熱氧化處理，得到分離后的氧化脫硫渣粉末以及鋼渣顆粒。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種處理干法或半干法煙氣脫硫渣處理工藝，其特征在于該工藝包括如下步驟1)?；旌贤ㄟ^吊裝設(shè)備將渣罐中的液態(tài)鋼渣倒入中間包中，液態(tài)鋼渣經(jīng)出流槽流出，被壓縮空氣束粉碎為高溫的鋼渣顆粒，再與一定量的脫硫渣在混合倉中混合?；旌衔镏袖撛c脫硫渣的質(zhì)量比控制在0.5 1到6 1范圍之間。2)傳熱氧化脫硫渣的氧化反應(yīng)在氧化回轉(zhuǎn)窯中發(fā)生。鋼渣顆粒與脫硫渣的混合物和少量空氣從氧化回轉(zhuǎn)窯窯尾進(jìn)入，隨著窯體的轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼渣顆粒與脫硫渣充分混合，發(fā)生傳熱過程，促進(jìn)脫硫渣的氧化?；旌衔飶难趸剞D(zhuǎn)窯窯頭排出，其溫度控制在400°C以下。3)冷卻分選上述混合物通過蓖式冷卻機(jī)冷卻到100°C以下，再利用風(fēng)力篩選設(shè)備進(jìn)行分選，鋼渣顆粒從風(fēng)力篩選設(shè)備底部排出，氧化脫硫渣粉末被氣流帶到布袋收料器中收集。本發(fā)明的技術(shù)特征還在于壓縮空氣束粉碎后的鋼渣顆粒溫度要求控制在900°C以下，壓縮空氣的壓力范圍要求在0. 2-0. 8MPa之間，亞硫酸鈣氧化率大于80%。本技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)1)采用了以廢治廢的工藝路線，利用鋼渣余熱來加熱氧化脫硫渣，實(shí)現(xiàn)亞硫酸鈣的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化率高，成本低，經(jīng)濟(jì)性好。2)最終產(chǎn)品為分離的鋼渣顆粒和主要成分為硫酸鈣的脫硫渣粉末。鋼渣顆粒物性穩(wěn)定，可以磨細(xì)后做建材原料。脫硫渣粉末也可以直接做建材輔料。3)該工藝流程的核心設(shè)備是氧化回轉(zhuǎn)窯，系統(tǒng)簡單，設(shè)備成熟，系統(tǒng)利用率高。4)整個(gè)系統(tǒng)處于密閉狀態(tài)，不會(huì)產(chǎn)生粉塵等二次污染。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。附圖主要標(biāo)號(hào)說明1-脫硫渣倉2-液態(tài)鋼渣
3-壓縮空氣4-中間包；
5-混合倉6-氧化回轉(zhuǎn)窯
7-蓖式冷卻機(jī)8-鏈板輸送機(jī)
9-風(fēng)力篩選設(shè)備10-鋼渣顆粒
11-含脫硫渣煙氣12-布袋收料器
具體實(shí)施例方式下面借助于附圖對(duì)本發(fā)明的工藝流程作進(jìn)一步的說明。圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。利用吊裝設(shè)備將液態(tài)鋼渣2從傾斜的鋼渣包中到出，緩慢穩(wěn)定進(jìn)入到中間包4中， 經(jīng)中間包緩沖后從中間包出流槽中穩(wěn)定流到混合倉5中。中間包4底部通有壓縮空氣3束， 將液態(tài)鋼渣2擊碎，液態(tài)鋼渣由于表面張力作用，形成一個(gè)個(gè)小顆粒，溫度在900°C以下，再與從脫硫渣倉1中輸送來的脫硫渣混合。壓縮空氣3的供氣壓力可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，壓力范圍控制在0. 8-0. 2MPa之間。脫硫渣與鋼渣顆?；旌衔飶难趸剞D(zhuǎn)窯6窯尾進(jìn)入，經(jīng)過氧化回轉(zhuǎn)窯6的攪拌作用，使得混合物充分混合，均勻傳熱，充分氧化。窯尾設(shè)有吸風(fēng)裝置，使窯內(nèi)始終保持微負(fù)壓狀態(tài)，從窯尾有新鮮空氣補(bǔ)入，保證氧化反應(yīng)順利進(jìn)行。混合物運(yùn)行到窯頭時(shí)，溫度控制在 400°C以下。混合物經(jīng)窯頭罩，直接進(jìn)入蓖式冷卻機(jī)7，蓖式冷卻機(jī)的篦板底部有冷卻風(fēng)機(jī)送風(fēng)，冷卻風(fēng)自下而上通過料層后經(jīng)窯頭罩進(jìn)入到布袋收料器12收集粉塵后排放。混合物被風(fēng)冷到100°C以下，經(jīng)蓖式冷卻機(jī)7頭部破碎機(jī)破碎后排到板鏈輸送機(jī)8上，進(jìn)入到風(fēng)力篩選設(shè)備9?；旌狭辖?jīng)板鏈輸送機(jī)8提升到一定高度，從風(fēng)力篩選設(shè)備9頂部進(jìn)入，與風(fēng)力篩選設(shè)備9內(nèi)部各級(jí)擋板碰撞，氧化后的脫硫渣被擋板下方氣流攜帶，經(jīng)風(fēng)力篩選設(shè)備9頂部氣體管道11進(jìn)入到布袋收料器12，被收集到布袋收料器12底部灰倉中。鋼渣顆粒10的粒徑和比重大，堆積在風(fēng)力篩選設(shè)備9底部，定期排放，經(jīng)汽車運(yùn)輸?shù)戒撛幚砭€處理。布袋收料器12收集的氧化脫硫渣可存儲(chǔ)于料倉中，定期運(yùn)輸?shù)浇ú纳a(chǎn)線處理。下面用幾個(gè)具體實(shí)施例來說明本發(fā)明實(shí)施例1 每天處理脫硫渣90噸，每日配入液態(tài)鋼渣270噸。脫硫渣和液態(tài)鋼渣分批加入，每批次加入脫硫渣6噸，同時(shí)加入液態(tài)鋼渣18噸，鋼渣顆粒與脫硫渣配比為3 1。 混合料從入窯到出窯時(shí)間約75分鐘，其中窯內(nèi)反應(yīng)50分鐘，混合料出窯溫度320°C，亞硫酸鈣轉(zhuǎn)化率80%。實(shí)施例2 每天處理脫硫渣60噸，每日配入液態(tài)鋼渣240噸。脫硫渣和液態(tài)鋼渣分批加入，每批次加入脫硫渣5噸，同時(shí)加入液態(tài)鋼渣20噸，鋼渣顆粒與脫硫渣配比為3 1。 混合料從入窯到出窯時(shí)間約65分鐘，其中窯內(nèi)反應(yīng)40分鐘，混合料出窯溫度380 V，亞硫酸鈣轉(zhuǎn)化率90%。
權(quán)利要求
1.一種干法或半干法煙氣脫硫渣處理工藝，其特征在于，該工藝包括如下步驟1)粒化混合，通過吊裝設(shè)備將渣罐中的液態(tài)鋼渣倒入中間包后經(jīng)出流槽流出，被壓縮空氣束粉碎為高溫的鋼渣顆粒，再與一定量的脫硫渣在混合倉中混合，2)傳熱氧化，鋼渣顆粒與脫硫渣的混合物和少量空氣從氧化回轉(zhuǎn)窯窯尾進(jìn)入氧化回轉(zhuǎn)窯，隨著氧化回轉(zhuǎn)窯窯體的轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼渣顆粒與脫硫渣充分混合，發(fā)生傳熱過程，促進(jìn)脫硫渣的氧化，所述混合物從氧化回轉(zhuǎn)窯窯頭排出，3)冷卻分選，所述混合物通過蓖式冷卻機(jī)冷卻到100°C以下，再利用風(fēng)力篩選設(shè)備進(jìn)行分選，鋼渣顆粒從風(fēng)力篩選設(shè)備底部排出，氧化后的脫硫渣被氣流帶到布袋收料器中收集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法或半干法煙氣脫硫渣處理工藝，其特征在于，所述步驟1)中，進(jìn)入混合倉的鋼渣顆粒與脫硫渣的質(zhì)量比控制在0.5 1到6 1范圍之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法或半干法煙氣脫硫渣處理工藝，其特征在于，所述步驟1)中，壓縮空氣束粉碎后的鋼渣顆粒溫度要求控制在900°C以下，壓縮空氣的壓力范圍要求在0. 2-0. 8MPa之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干法或半干法煙氣脫硫渣處理工藝，其特征在于，所述步驟2)中，氧化回轉(zhuǎn)窯窯頭排出的混合物的溫度控制在400°C以下。
全文摘要
一種干法或半干法煙氣脫硫渣的處理工藝，提出了一種利用液態(tài)鋼渣余熱氧化鈣基干法或半干法煙氣脫硫渣的新工藝。鈣基干法或半干法煙氣脫硫渣主要成分為亞硫酸鈣，將它與壓縮空氣束粉碎后的高溫鋼渣顆?；旌?，進(jìn)入氧化回轉(zhuǎn)窯中充分?jǐn)嚢琛鳠岷脱趸?，再?jīng)過蓖式冷卻機(jī)冷卻降溫，利用風(fēng)力篩選設(shè)備篩選，鋼渣顆粒直接排出，氧化后的脫硫渣經(jīng)氣體攜帶至布袋收料器中收集。經(jīng)該工藝處理后的脫硫渣，亞硫酸鈣氧化鋁超過80％，可直接做建材輔料使用，鋼渣顆?？梢阅ゼ?xì)后作為建材原料。
文檔編號(hào)C21B3/06GK102319714SQ201110126179
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者俞非漉, 盧忠飛, 朱曉華, 李鵬飛 申請(qǐng)人:中冶建筑研究總院有限公司, 中國京冶工程技術(shù)有限公司