一種利用冶金燒結(jié)高爐無害化處理電鍍污泥的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于危險有害固廢處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及球團礦生產(chǎn)和對電鍍污泥的無害化處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對于電鍍污泥無害化處理及資源再生利用，各電鍍企業(yè)都沒有有效的技術(shù)能夠完全解決。處理電鍍污泥的方法大致為以下四種:1)固化/穩(wěn)定化技術(shù)；2)熱化學(xué)處理技術(shù)；3)有價金屬回收技術(shù)；4)微生物處理技術(shù)；5)材料化技術(shù)。在以上的處理系統(tǒng)吧有的是投資多、運行費用過高，有的是處理不夠徹底，有的是資源不能充分有效利用，有的是占用大量土地浪費資源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型是針對電鍍污泥徹底解毒和資源有效利用的工業(yè)化生產(chǎn)而研發(fā)出的一種處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)對電鍍污泥解毒徹底并不產(chǎn)生新的有害物質(zhì)；建設(shè)費用少，運行費用低；資源能有效利用，為電鍍污泥的無害化處理和資源綜合利用開辟了一條新的途徑。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種利用冶金燒結(jié)高爐無害化處理電鍍污泥的系統(tǒng)，其是利用二次物料復(fù)合造球技術(shù)，在犁刀混勻造核系統(tǒng)中，電鍍污泥與還原性冶金廢料重力除塵灰形成合適粒度的球核。在預(yù)覆系統(tǒng)中，以除塵灰為預(yù)覆裹料的目的是確保電鍍污泥不產(chǎn)生二次污染。預(yù)覆裹后進入到常規(guī)造球設(shè)備中進行電鍍污泥二次復(fù)合造球，再運輸?shù)揭苯馃Y(jié)和高爐進行徹底解毒及資源綜合利用。
[0006]本系統(tǒng)具體由以下系統(tǒng)依次連接構(gòu)成:
[0007](I)電鍍污泥制核系統(tǒng):采用犁刀混料設(shè)備和圓盤造球機，犁刀混料設(shè)備通過輸送帶連接圓盤造球機和球核預(yù)覆裹系統(tǒng)，符合粒徑要求的球核通過輸送帶進入球核預(yù)覆裹系統(tǒng)，不符合粒徑要求的球核被送入圓盤造球機再次造球，圓盤造球機通過輸送帶連接球核預(yù)覆裹系統(tǒng)。
[0008]物料通過犁刀混料設(shè)備的破拱防架橋裝置防止物料架橋，順利落入設(shè)備中，通過該設(shè)備的犁刀結(jié)構(gòu)對電鍍污泥進行破碎，并同時在物料混合過程中通過將還原性冶金廢料重力除塵灰不斷混入使電鍍污泥的水分降低，形成互不粘連的顆粒，即形成電鍍污泥球核。符合粒徑要求的球核通過輸送帶進入球核預(yù)覆裹系統(tǒng)，不符合粒徑要求的球核被送入圓盤造球機，加入粘結(jié)液再次造球后再通過輸送帶進入球核預(yù)覆裹系統(tǒng)。
[0009](2)球核預(yù)覆裹系統(tǒng):采用圓盤造球機，其進料口連接電鍍污泥制核系統(tǒng)的出料輸送帶，將電鍍污泥球核送入圓盤造球機，圓盤造球機上方設(shè)有料倉，裝還原性冶金廢料。
[0010]電鍍污泥制核系統(tǒng)的出料輸送帶將電鍍污泥球核送入圓盤造球機，圓盤造球機的料倉中裝還原性冶金廢料，將還原性冶金廢料同步送入圓盤造球機的圓盤中與電鍍污泥球核混合，對電鍍污泥球核進行包裹形成一層屏蔽外殼，防止電鍍污泥的二次污染并創(chuàng)造六價鉻還原反應(yīng)的良好條件。
[0011](3)二次復(fù)合球制造系統(tǒng):包括球殼料儲備配料系統(tǒng)、混料系統(tǒng)、物料緩沖倉、活性還原復(fù)合粘接集成系統(tǒng)、二次物料復(fù)合成球系統(tǒng)、復(fù)合球團緩沖倉。
[0012]所述球殼料儲備配料系統(tǒng)具有硫酸渣料倉、重力除塵灰料倉和冶金除塵灰料倉和送料帶，各個料倉的出口均對準(zhǔn)送料帶，物料按比例同步落入送料帶中，送料帶的末端連接混料系統(tǒng)。
[0013]所述混料系統(tǒng)采用雙螺旋混料機，其出料端通過輸送機連接物料緩沖倉。
[0014]所述物料緩沖倉起到對物料的緩沖、貯存作用，其布置在球核預(yù)覆裹系統(tǒng)的出料端與二次物料復(fù)合成球系統(tǒng)的進料端之間連接的物料輸送帶上方。
[0015]所述活性還原復(fù)合粘接集成系統(tǒng)包括依次連接的原料罐、粘接液制備設(shè)備和儲液罐。原料罐用于儲存粘結(jié)劑原料，粘結(jié)液制備設(shè)備為高速分散反應(yīng)釜，用于配制粘結(jié)液，儲液罐用于儲存已配置好的粘結(jié)液，為生產(chǎn)提供準(zhǔn)備。原料罐與粘結(jié)液制備設(shè)備之間有輸送機，原料罐中的原料通過小型輸送機送料至粘結(jié)液制備設(shè)備中，制備好的粘結(jié)液通過泵將粘結(jié)液輸送到儲液罐中儲存，儲液罐與各造球系統(tǒng)再通過管路和高壓泵設(shè)備連接，儲液罐中的粘結(jié)液由高壓泵設(shè)備輸送至各造球系統(tǒng)中進行造球。
[0016]所述二次物料復(fù)合成球系統(tǒng)采用圓盤造球機，將預(yù)覆裹后電鍍污泥球核與硫酸渣和重力除塵灰在活性還原復(fù)合粘接液的作用下混合造球，形成二次物料復(fù)合球團。
[0017]所述復(fù)合球團緩沖倉布置在二次物料復(fù)合成球系統(tǒng)的出料端，對復(fù)合球團起到緩沖貯存、轉(zhuǎn)運的作用。
[0018](4)半程還原解毒系統(tǒng)
[0019]所述半程還原解毒系統(tǒng)設(shè)置在復(fù)合球團緩沖倉的出料端，包括一套輸送機和燒結(jié)機，二次物料復(fù)合球團通過輸送機送入燒結(jié)混勻料中作為燒結(jié)礦原料，在燒結(jié)機中進行焙燒形成熔融性燒結(jié)礦，在焙燒過程中，二次物料復(fù)合球團內(nèi)部生成還原氣氛，將六價鉻還原為三價鉻，起到半程還原解毒作用。
[0020](5)高爐系統(tǒng)(全程還原解毒及資源綜合利用系統(tǒng))，設(shè)置在輸送機末端；
[0021]通過輸送機連接半程還原解毒系統(tǒng)，將已半程還原的含三價鉻燒結(jié)礦在高爐中強還原氣氛中還原得到鎳鉻生鐵，完成電鍍污泥的無害化處理和冶金廢料的再生利用，同時改善燒結(jié)混勻料的冶金性能。
[0022]本實用新型以上的電鍍污泥制核系統(tǒng)、球核預(yù)覆裹系統(tǒng)和二次復(fù)合球制造系統(tǒng)均布置在密閉的環(huán)境中。
[0023]進一步，還可以設(shè)置電鍍污泥預(yù)處理系統(tǒng)，包括壓濾設(shè)備、輸送設(shè)備、檢測設(shè)備及監(jiān)控設(shè)備；所述壓濾設(shè)備采用高壓機械金屬板框壓濾機進行脫水，壓濾壓力可達50kgf/cm2，將電鍍污泥預(yù)處理脫去一部分水分后再經(jīng)輸送設(shè)備進入電鍍污泥制核系統(tǒng)。壓濾設(shè)備通過輸送設(shè)備連接所述電鍍污泥制核系統(tǒng)，檢測設(shè)備及監(jiān)控設(shè)備與壓濾設(shè)備進行信號連接。
[0024]采用以上系統(tǒng)，通過犁刀混料設(shè)備將電鍍污泥和還原性冶金廢料重力除塵灰有效混合，密閉生產(chǎn)出粒徑為(3~6)_球核，經(jīng)球核屏蔽預(yù)覆裹系統(tǒng)，在球核外部裹覆一層除塵灰，再利用常規(guī)造球設(shè)備，采用二次物料復(fù)合成球技術(shù)將球核與硫酸渣、冶金廢料制成粒徑為(3~12) mm的二次物料復(fù)合球團進入冶金燒結(jié)和高爐中進行無害化處理。在整個處理過程中，生產(chǎn)球核的區(qū)域為全封閉操作系統(tǒng)，防止電鍍污泥形成二次污染，同時，在后續(xù)的二次物料復(fù)合造球的過程中，大量使用硫酸渣及冶金廢料對含電鍍污泥的球核進行二次物料復(fù)合造球，既避免了電鍍污泥二次污染，又大量的利用了冶金廢料，解毒后的復(fù)合球經(jīng)資源綜合利用可作為生產(chǎn)具有較高經(jīng)濟價值的含鎳鉻生鐵原料，達到資源再生利用的目的。
[0025]利用本系統(tǒng)生產(chǎn)的電鍍污泥復(fù)合球團需達到如下性能要求:
[0026](I)物理性能
[0027]a、電鍍污泥二次復(fù)合球粒度為(3-12) mm的比例S 85% ；
[0028]b、電鍍污泥二次復(fù)合球中的球核含水率:15?25% ；
[0029]C、電鍍污泥二次復(fù)合球的落下強度為3 8次/個球；
[0030]d、電鍍污泥二次復(fù)合球的抗壓強度為:彡5N/個球。
[0031](2)化學(xué)性能
[0032]要求所造的二次復(fù)合球的堿度在1.5-2.0。
[0033]采用本系統(tǒng)，實現(xiàn)二次物料復(fù)合球——冶金燒結(jié)、高爐工藝技術(shù)線，對電鍍污泥徹底解毒進行無害化處理和資源綜合利用，相較于其它工藝系統(tǒng)處理電鍍污泥，本工藝系統(tǒng)技術(shù)先進可行，工藝流程簡單，且勿需建立新的高溫解毒設(shè)備，投資少；二次復(fù)合球工藝線緊鄰冶金燒結(jié)，原料(電鍍污泥、冶金廢料)和復(fù)合球運距短，生產(chǎn)銜接協(xié)調(diào)方便，經(jīng)營費用低；復(fù)合球焙燒不影響現(xiàn)有冶金燒結(jié)工藝過程；復(fù)合球可替代一定量的冶煉原料。因此該工藝經(jīng)濟效益和社會效益均為顯著。
【附圖說明】
[0034]圖1是本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0035]圖2是系統(tǒng)的工藝流程方框圖。
【具體實施方式】
[0036]本實用新型所述的處理系統(tǒng)是用于將預(yù)處理后的電鍍污泥和除塵灰、還原劑在混料造核系統(tǒng)中混勻制成球核，然后加入除塵灰預(yù)覆裹后，再輸送到二次造球設(shè)備，加入硫酸渣及冶金廢料生產(chǎn)出電鍍污泥二次復(fù)合球團。
[0037]參見圖1，利用冶金燒結(jié)高爐無害化處理電鍍污泥的系統(tǒng)包括有電鍍污泥制核系統(tǒng)、球核預(yù)覆裹系統(tǒng)、二次復(fù)合球制造系統(tǒng)和高爐燒結(jié)系統(tǒng)幾部分，它們依次通過輸送線相連，前三個系統(tǒng)均布置在密閉的環(huán)境中。
[0038]其工藝路線是:電鍍污泥、還原劑及除塵灰通過電鍍污泥制核系統(tǒng)(犁刀混料造核設(shè)備)制成球核，然后進入球核屏蔽預(yù)覆裹處理系統(tǒng)使球核外表面覆蓋一層無害的除塵灰，再與通過球殼料儲備配料系統(tǒng)加入的硫酸渣和冶金廢料進入二次復(fù)合球制造系統(tǒng)制成復(fù)合球團，然后進入冶金燒結(jié)系統(tǒng)并進一步冶煉達到電鍍污泥無害化處理并資源綜合利用。其主料為電鍍污泥、硫酸渣及冶金廢料，經(jīng)此工藝系統(tǒng)所生產(chǎn)出的電鍍污泥復(fù)合球團經(jīng)燒結(jié)冶煉后可以完成電鍍污泥徹底解毒。
[0039]以下對各個子系統(tǒng)進行詳細說明:
[0040]1、電鍍污泥制核系統(tǒng)6 (即犁刀混勻造核系統(tǒng))
[0041]本系統(tǒng)采用犁刀混料設(shè)備601和圓盤造球機602，犁刀混料機601主要由抓斗、給料破拱防架橋裝置、犁刀機構(gòu)、排料機構(gòu)和電儀自控設(shè)備等組成。經(jīng)預(yù)處理后的電鍍污泥經(jīng)輸送設(shè)備進入犁刀混勻造核裝置，通過犁刀混料設(shè)備的破拱防架橋裝置防止物料架橋，順利落入設(shè)備中，通過該設(shè)備的犁刀結(jié)構(gòu)對電鍍污泥進行破碎，并同時在物料混合過程中通過與干燥的除塵灰、還原劑按工藝確定配比在犁刀混勻造核裝置中形成合適粒度的電鍍污泥球核。因此本工藝系統(tǒng)中的犁刀混料不單是混料功能，還兼具造粒作用。符合粒徑要求的球核通過輸送帶進入后面球核預(yù)覆裹系統(tǒng)7，而不符合粒徑要求的球核被送入圓盤造球機602，加入粘結(jié)液再次造球后再通過輸送帶進入球核預(yù)覆裹系統(tǒng)7。
[0042]2、球