轻质混凝土制品生产装置及一体化系统的制作方法

本实用新型涉及一种轻质混凝土制品生产装置及一体化系统，尤其是一种基于电石渣的烟气脱硫脱硝生产轻质混凝土制品的装置及一体化系统。
背景技术：
：现代建筑不断向高层发展，对墙体提出诸多要求，例如减少厚度、减轻自重、保温隔热良好、隔音良好、强度合适等，从而使得轻质混凝土制品受到市场青睐。轻质混凝土制品，例如BM砌块(轻质混凝土砌块)，是以轻集料为主要原材料生产的建筑材料，其广泛应用于改建工程、高层建筑室内隔墙等。目前，建筑市场制造和使用的轻质混凝土制品主要由水泥、石膏、轻混凝土、植物纤维、泡沫水泥等材料制成，包括GRC(玻璃纤维增强水泥)圆孔条板、GRC方孔条板等。伴随着我国经济快速发展，产生了大量废渣废料。例如，锅炉燃煤产生煤渣；电石生产乙炔产生电石糊，或称电石渣；燃煤电厂产生粉煤灰；钢厂产生钢渣；拆迁产生的建筑垃圾。但是，这些废渣废料的大部分并没有得到很好的处理应用，占用大量土地，污染了环境。现有的烟气脱硫脱硝设备大多采用湿法工艺，容易产生大量工业废液，这不利于其在缺水地区的推广应用。例如，CN101642674B公开了一种电石渣预处理的湿法烟气脱硫工艺，以电石渣浆液作为脱硫剂对烟气进行湿法脱硫处理，在电石渣浆液中加入催化剂，并鼓入空气进行氧化反应，氧化反应后的电石渣浆液再作为脱硫剂进行烟气湿法脱硫处理。技术实现要素：本实用新型的一个目的在于提供一种轻质混凝土制品的生产装置，其不仅可以减少工业废液，还可以利用工业固废等获得建筑工业原材料。本实用新型的另一个目的在于提供一种烟气治理一体化系统，其可以充分利用冶金设备产生的渣料，减少工业固体废物的运输成本，从而降低轻质混凝土制品的生产成本。本实用新型提供一种轻质混凝土制品生产装置，其包括：烟气干法脱硫脱硝设备，其用于采用烟气脱硫脱硝剂对烟气进行干法脱硫脱硝，从而形成副产物；副产物回收设备，其用于回收所述副产物，并将其供给至干料混合设备；砂石供给设备，其用于将砂石供给至干料混合设备；渣料供给设备，其用于将渣料粉供给至干料混合设备；轻集料供给设备，其用于将轻集料供给至干料混合设备；干料混合设备，其用于将包括副产物、砂石、渣料和轻集料的物料混合均匀，得到干料；工艺水供给设备，其用于将工艺水供给至水料混合设备；水料混合设备，其用于将所述干料和所述工艺水混合，从而形成湿料；加工成型设备，其用于将所述湿料加工成型，得到坯体；振捣设备，其用于将所述坯体进行振捣，从而形成密实体；和养护设备，其用于将所述密实体养护，从而形成轻质混凝土制品。根据本实用新型的装置，优选地，所述的装置还包括研磨设备，其用于将渣料研磨为渣料粉，并供给至所述渣料供给设备。根据本实用新型的装置，优选地，所述烟气干法脱硫脱硝设备包括：预除尘单元，其用于将待处理烟气进行预除尘，以除去待处理烟气中的大部分粉尘颗粒，从而形成预除尘烟气；供氧单元，其用于调节预除尘烟气的氧气含量，从而形成预处理烟气；吸收单元，其用于采用烟气脱硫脱硝剂将预处理烟气中的二氧化硫和氮氧化物脱除，从而形成处理后烟气；除尘单元，其用于将处理后烟气进行净化，从而形成净化烟气和副产物；和烟气排放单元，其用于将净化烟气排放。根据本实用新型的装置，优选地，所述吸收单元为循环流化床吸收塔；且所述除尘单元为布袋除尘器。根据本实用新型的装置，优选地，所述的烟气干法脱硫脱硝设备还包括增湿单元和吸收剂计料单元；所述增湿单元设置在吸收剂计料单元与吸收单元之间的管线上，用于对来自所述吸收剂计料单元的烟气脱硫脱硝剂进行增湿。根据本实用新型的装置，优选地，所述的烟气干法脱硫脱硝设备还包括循环流化仓，其用于收集来自所述除尘单元的副产物，将一部分副产物循环至吸收单元，并将另一部分副产物供给至副产物回收设备。根据本实用新型的装置，优选地，所述的烟气干法脱硫脱硝设备还包括引风机，其设置在所述除尘单元与所述烟气排放单元之间的管线上。根据本实用新型的装置，优选地，所述的装置还包括氧化镁供给设备和/或废灰供给设备，氧化镁供给设备用于将氧化镁供给至干料混合设备，废灰供给设备用于将废灰供给至干料混合设备。本实用新型还提供一种烟气治理一体化系统，该系统包括冶金装置和如上述任一项轻质混凝土制品生产装置；所述冶金装置产生的烟气供给至所述烟气干法脱硫脱硝设备，其产生的渣料供给至所述渣料供给设备。根据本实用新型的系统，优选地，该系统还包括燃煤锅炉，其产生的废灰供给至所述轻质混凝土制品生产装置的废灰供给设备。本实用新型的装置将干法烟气脱硫脱硝与轻质混凝土制品生产完美结合，使得二者同步进行。本实用新型的装置可以取消传统水泥生产过程中的均化、烧成、预热分解等设备。本实用新型的装置采用干法脱硫脱硝，其用水量为湿法脱硫脱硝工艺的20％，特别适用于西部缺水地区。此外，本实用新型的一体化系统在保证解决企业烟气正常脱硫脱硝的条件下，有效利用企业内部产生的铁渣、粉煤灰、矿渣和钢渣等工业固体废物，节约物料转移运输费用，实现变废为宝。本实用新型将烟气脱硫脱硝设备作为一个部分，节省了轻质混凝土生产线投资。这样既保障了企业烟气脱硫脱硝设备高效率运行，又使得各类废弃物得以循环再利用。本实用新型的工艺水供给设备可以采用企业内部处理过的废水，减少了废水排放。附图说明图1为本实用新型的一种轻质混凝土制品的生产装置示意图。图2为本实用新型的另一种轻质混凝土制品生产装置示意图。附图标记说明如下：1为预除尘单元，2为供氧单元，3为吸收单元，4为除尘单元，5为循环流化仓，6为增湿单元，7为吸收剂计料单元，8为引风机，9为烟囱，10为副产物回收设备，11为研磨设备，12为渣料供给设备，13为砂石供给设备，14为废灰供给设备，15为轻集料供给设备，16为氧化镁供给设备，17为干料混合设备，18为工艺水供给设备，19为水料混合设备，20为加工成型设备，21为振捣设备，22为养护设备，23为码垛机。具体实施方式下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。<轻质混凝土制品生产装置>本实用新型的轻质混凝土制品生产装置是通过多个设备集合而成的。尽管现有技术中存在一些类似的设备，但是尚没有将这些设备集合在一起从而实现利用烟气脱硫脱硝副产物、工业固体废物获得轻质混凝土制品的报道。本实用新型的生产装置包括烟气干法脱硫脱硝设备、副产物回收设备、砂石供给设备、渣料供给设备、轻集料供给设备、干料混合设备、工艺水供给设备、水料混合设备、加工成型设备、振捣设备和养护设备等。此外，本实用新型的设备还可以包括码垛机等。本实用新型的烟气干法脱硫脱硝设备用于采用烟气脱硫脱硝剂对烟气进行干法脱硫脱硝，从而形成副产物。可以采用本领域已知的那些烟气脱硫脱硝剂，优选为基于电石渣的脱硫脱硝剂。在本实用新型中，烟气干法脱硫脱硝设备可以包括预除尘单元、供氧单元、吸收单元、除尘单元、烟气排放单元等。在本实用新型的烟气干法脱硫脱硝设备中，预除尘单元用于将待处理烟气进行预除尘，以除去待处理烟气中的大部分粉尘颗粒，从而形成预除尘烟气。预除尘单元的具体结构可以采用本领域熟知的那些。例如，可以采用静电除尘器进行预除尘。在本实用新型的烟气干法脱硫脱硝设备中，供氧单元用于调节预除尘烟气的氧气含量，从而形成预处理烟气。当预除尘烟气中的氧含量低于10vol％时，可以开启供氧单元，从而提高预除尘烟气中的氧含量，进而有利于获得含有硫酸盐和硝酸盐的副产物。供氧单元可以设置在预除尘单元与吸收单元之间的管线上。在本实用新型的烟气干法脱硫脱硝设备中，吸收单元用于采用烟气脱硫脱硝剂将预处理烟气中的二氧化硫和氮氧化物脱除，从而形成处理后烟气。吸收单元实例包括但不限于循环流化床吸收塔。采用循环流化床吸收塔更有利于改善脱硫脱硝效果。吸收单元的底部设置有烟气入口，用于将预处理烟气引入至所述吸收单元。在吸收单元中，烟气脱硫脱硝剂与烟气充分接触和反应。在本实用新型的烟气干法脱硫脱硝设备中，除尘单元用于将处理后烟气进行净化，从而形成净化烟气和副产物。本实用新型的除尘单元优选为布袋除尘器。这样有利于提高烟气除尘效果。本实用新型的烟气干法脱硫脱硝设备还可以包括循环流化仓，其用于收集来自所述除尘单元的副产物，将一部分副产物(含有未完全反应的吸收剂)循环至吸收单元，并将另一部分副产物供给至副产物回收设备。在本实用新型的烟气干法脱硫脱硝设备中，烟气排放单元用于将净化烟气排放。具体的实例包括但不限于烟囱。在本实用新型的烟气干法脱硫脱硝设备中，其还可以包括增湿单元和吸收剂计料单元。吸收剂计料单元通过管线与吸收单元下部的进料口连通，用于向吸收单元供给烟气脱硫脱硝剂。增湿单元设置在吸收剂计料单元与吸收单元之间的管线上，用于对烟气脱硫脱硝剂进行增湿。在本实用新型的烟气干法脱硫脱硝设备中，其还可以包括引风机。引风机设置在所述除尘单元与所述烟气排放单元之间的管线上。在引风机的作用下，烟气顺利通过吸收单元、除尘单元，净化烟气则从烟囱排出。本实用新型的副产物回收设备用于回收所述副产物，并将其供给至干料混合设备。在副产物回收设备与除尘单元之间的管线上设置循环流化仓。在本实用新型中，砂石供给设备用于将砂石供给至干料混合设备。本实用新型的砂石可以为本领域已知的普通砂、机制砂等。在本实用新型中，渣料供给设备用于将渣料粉供给至干料混合设备。渣料粉的实例包括但不限于钢渣粉、水渣粉或建筑垃圾粉等。优选地，所述渣料粉为来自钢厂烧结机或电厂锅炉的渣料粉。轻集料供给设备用于将轻集料供给至干料混合设备。轻集料的实例包括但不限于粉煤灰陶粒、粘土陶粒、页岩陶粒，天然轻集料、超轻陶粒、自燃煤矸石轻集料或煤渣。在本实用新型中，副产物回收设备、砂石供给设备、渣料供给设备、轻集料供给设备的上部均设置有物料进口，下部均设置有物料出口。通过管线将这些物料出口与干料混合设备相连通。干料混合设备用于将包括副产物、砂石、渣料和轻集料的物料混合均匀，得到干料。干料混合设备并没有特别限制，例如为搅拌机。在本实用新型中，工艺水供给设备用于将工艺水供给至水料混合设备；水料混合设备则用于将所述干料和所述工艺水混合，从而形成湿料。本实用新型的工艺水可以为工业废水。因此，本实用新型的工艺水优选为来自废水处理设备。在水料混合设备中，干料与工艺水充分混合，所得湿料被导出至下一道工序。在本实用新型中，加工成型设备用于将所述湿料加工成型，得到坯体；振捣设备用于将所述坯体进行振捣，从而形成密实体；养护设备用于将所述密实体养护，从而形成轻质混凝土制品。可以采用本领域已知的那些设备，这里不再赘述。本实用新型的生产装置还可以包括用于将渣料研磨为渣料粉的研磨设备。研磨设备通过管线与渣料供给设备连接，用于将渣料粉输送至渣料供给设备。为了调节轻质混凝土制品的性能，可以适量加入氧化镁、废灰。因此，本实用新型的生产装置还可以包括用于将氧化镁供给至干料混合设备的氧化镁供给设备和/或用于将废灰供给至干料混合设备的废灰供给设备。可以使用本领域已知的废灰，例如粉煤灰。优选地，所述废灰来自钢厂的燃煤锅炉。<烟气治理一体化系统>本实用新型的烟气治理一体化系统为一种装置的集合，因而属于产品。本实用新型的烟气治理一体化系统包括冶金装置和如上所述的轻质混凝土制品生产装置。本实用新型的冶金装置可以为一个装置，也可以为多个装置；具体的实例包括钢厂的烧结机。冶金装置在运行过程中会产生烟气和/或渣料。该烟气供给至烟气干法脱硫脱硝设备进行处理；该渣料供给至所述渣料供给设备，或者该渣料首先供给至研磨设备，经研磨后再供给至所述渣料供给设备。冶金装置可能会产生工业废水，同样被供给至工艺水供给设备。本实用新型的系统还可以包括燃煤锅炉，其产生的废灰供给至废灰供给设备。燃煤锅炉的实例包括电厂的燃煤锅炉或者钢厂的燃煤锅炉等。根据本实用新型的一个实施方式，所述冶金装置产生的烟气供给至所述烟气干法脱硫脱硝设备，其产生的渣料供给至所述渣料供给设备。根据本实用新型的另一个实施方式，所述冶金装置产生的烟气供给至所述烟气干法脱硫脱硝设备，其产生的渣料供给至所述渣料供给设备，其产生的工业废水供给至工艺水供给设备。这样可以实现工业废气、固废、废水的一体化治理和循环利用。实施例1图1为本实用新型的一种轻质混凝土制品生产装置示意图。该装置包括烟气干法脱硫脱硝设备、副产物回收设备10、研磨设备11、渣料供给设备12、砂石供给设备13、轻集料供给设备15、干料混合设备17、工艺水供给设备18、水料混合设备19、加工成型设备20、振捣设备21和养护设备22；还包括码垛机23。烟气干法脱硫脱硝设备采用烟气脱硫脱硝剂对烟气进行干法脱硫脱硝，从而形成副产物。副产物回收设备10收集来自烟气干法脱硫脱硝设备的副产物，然后供给至干料混合设备17。研磨设备11将来自钢厂烧结机或电厂锅炉的渣料研磨为渣料粉，并供给至渣料供给设备12。渣料供给设备12将渣料粉供给至干料混合设备17。砂石供给设备13将普通砂供给至干料混合设备17。轻集料供给设备15将轻集料(例如粘土陶粒)供给至干料混合设备17。在干料混合设备17中，副产物、砂石、渣料和轻集料等物料混合均匀，得到干料。工艺水供给设备18将工业废水作为工艺水供给至水料混合设备19。在水料混合设备19中，干料和工业废水混合形成湿料。加工成型设备20将湿料加工成型得到坯体；振捣设备21则将所述坯体进行振捣，从而形成密实体；养护设备22将所述密实体养护，从而形成轻质混凝土制品。此外，轻质混凝土制品经过码垛机23码垛后入库。下面介绍烟气干法脱硫脱硝设备，其包括预除尘单元1，供氧单元2，吸收单元3，除尘单元4，循环流化仓5，增湿单元6，吸收剂计料单元7，引风机8和烟囱9。预除尘单元1将待处理烟气进行预除尘，形成预除尘烟气。供氧单元2设置在预除尘单元1与吸收单元3之间。供氧单元2向烟气供给氧气，从而调节预除尘烟气的氧气含量，形成预处理烟气。增湿单元6设置在吸收剂计料单元7与吸收单元3之间的管线上，对烟气脱硫脱硝剂进行增湿。增湿后的烟气脱硫脱硝剂进入吸收单元3。在吸收单元3中，采用烟气脱硫脱硝剂将预处理烟气中的二氧化硫和氮氧化物脱除，从而形成处理后烟气。本实施例的吸收单元3为循环流化床吸收塔。除尘单元4将处理后烟气进行净化，形成净化烟气和副产物。本实施例的除尘单元4为布袋除尘器。副产物进入循环流化仓5。副产物内含有多余的未被完全利用的吸收剂，一部分副产物进入吸收单元3中，从而实现吸收剂循环利用。在循环灰流化仓5中，另一部分多余的副产物进入副产物回收设备10。引风机8设置在除尘单元4与烟囱9之间的管线上。在引风机8的作用下，净化烟气通过烟囱9排放。实施例2图2为本实用新型的另一种轻质混凝土制品生产装置示意图。除了还包括氧化镁供给设备16和废灰供给设备14之外，其余设备和连接关系与实施例1相同。氧化镁供给设备16将氧化镁供给至干料混合设备17；废灰供给设备14将来自钢厂燃煤锅炉的废灰(例如粉煤灰)供给至干料混合设备17。实施例3除了还包括废灰供给设备14之外，其余设备和连接关系与实施例1相同。废灰供给设备14将废灰供给至干料混合设备17。实施例4本实施例的烟气治理一体化系统包括钢厂烧结机和轻质混凝土制品生产装置。该轻质混凝土制品生产装置与实施例1相同。钢厂烧结机产生的烟气供给至烟气干法脱硫脱硝设备，其产生的渣料经过研磨设备11的研磨，供给至渣料供给设备12。实施例5本实施例的烟气治理一体化系统包括钢厂烧结机和轻质混凝土制品生产装置。该轻质混凝土制品生产装置与实施例2相同。钢厂烧结机产生的烟气供给至烟气干法脱硫脱硝设备，其产生的渣料经过研磨设备11的研磨，供给至渣料供给设备12。实施例6本实施例的烟气治理一体化系统包括钢厂烧结机、燃煤锅炉和轻质混凝土制品生产装置。该轻质混凝土制品生产装置与实施例1相同。钢厂烧结机产生的烟气供给至烟气干法脱硫脱硝设备，其产生的渣料经过研磨设备11的研磨为渣料粉，供给至渣料供给设备12。燃煤锅炉产生的废灰供给至废灰供给设备14。应用例采用实施例1的生产装置进行轻质混凝土制品-BM砌块的生产。烟气入口、烟气出口的参数如表1和2所示。表1、烟气脱硫脱硝项目工况参数表2、脱硫脱硝项目排放情况序号项目数量单位1出口烟气量(工况)820000m3/h2排烟温度65℃3二氧化硫排放浓度30mg/Nm34脱硫效率95.5％5氮氧化物排放浓度33mg/Nm36脱硝效率92.8％7出口粉尘浓度12mg/Nm38除尘效率89.2％9胶凝材料的产出量4.5t/hBM砌块物料配比和性能测试结果如表3和表4。BM砌块的性能采用GB/T15229-2011和GB/T4111-2013进行测定。表3、BM砌块物料配比物料名称副产物普通砂粘土陶粒钢渣废水规格(g)15016161890表4、BM砌块性能测试结果密度等级/(Kg/m3)1000强度等级/MPa3.5吸水率/％15干缩率/％0.035本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的范围。当前第1页1 2 3