环保清洁的改性锰渣复混肥生产系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及废弃排放物综合利用技术领域，具体涉及一种环保清洁的改性锰渣复混肥生产系统。
【背景技术】
[0002]高锰酸钾生产会产生大量废弃排放物一锰渣，锰渣虽然属工业废弃物，但废弃堆置处寸草不生，浸出液呈深紫红色，直接严重污染环境。但锰渣其组成结构皆为无机矿物质，经试验分析锰渣中含植物直接可利用的大量营养元素，钾(K20)、磷(P2O5)干基含量高达10?11%。锰渣中除含有植物生长所需的钾外，也存在对农作物生长有害的强氧化性物质高锰酸钾，同时由于含有Κ0Η，使得锰渣pH值较高，是锰渣不能直接农用的原因。
[0003]针对锰渣中存在的强氧化性物质高锰酸钾和碱性物质Κ0Η，采取高温分解和磷酸中和处理方式对其进行改性。
[0004]高锰酸钾在240°C分解成锰酸钾、MnO2和氧，锰酸钾会进一步分解生成MnO 2和氧气，反应式如下:
[0005]2KMnO4--*.Κ2Μη04+Μη02+02
[0006]2K2MnO4--*.2K20+2Mn02+02 个
[0007]由此将锰渣中有害的高锰酸钾转化成生产复混肥所需的养分K20。
[0008]对于锰渣中的Κ0Η，通过加入磷酸进行中和反应调节pH值:
[0009]H3P04+3K0H —~- K3P04+3H20
[0010]通过以上改性处理，对于锰渣中的有害物质高锰酸钾和KOH通过改性处理后，生成生产复混肥所需的K2O和K3PO4,使锰渣满足复混肥生产要求，不会对农作物和土壤造成危害。
[0011]因此，锰渣改性处理后作为原料生产复混肥，不但解决了现有废弃物的排放问题，而且生产成本较同行业同类产品可降低100元/吨以上，可谓是充分利用资源，真正做到变废为宝。
【实用新型内容】
[0012]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种环保清洁的改性锰渣复混肥生产系统，将锰渣改性处理后作为原料，通过添加各种氮、磷、钾基础肥料制得复混肥产品，充分利用资源，变废为宝。
[0013]为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0014]本实用新型的环保清洁的改性锰渣复混肥生产系统，包括锰渣预制系统、复混肥生产系统、锰渣烘干尾气处理系统和复混肥烘干冷却尾气处理系统；
[0015]所述锰渣预制系统包括燃烧炉引风机1、燃烧炉1、锰渣烘干机、酸化改性器和中和反应器，所述燃烧炉I与煤气管道连接，所述燃烧炉引风机I的出风管道与燃烧炉I连接，所述燃烧炉I的热空气出口管道与锰渣烘干机连接，所述锰渣烘干机的干锰渣出口与酸化改性器连接，所述酸化改性器的酸化锰渣出口与中和反应器连接；
[0016]所述复混肥生产系统包括燃烧炉引风机I1、燃烧炉I1、称重配料系统、混料机、原料粉碎机、造粒机、复混肥烘干机、复混肥冷却机、冷空气引风机、筛分机、涂膜机和计量包装机，所述称重配料系统、混料机、原料粉碎机、造粒机、复混肥烘干机、复混肥冷却机、筛分机、涂膜机和计量包装机依次连接，所述燃烧炉II与煤气管道连接，所述燃烧炉引风机II的出风管道与燃烧炉II连接，所述燃烧炉II的热空气出口管道与复混肥烘干机连接，所述冷空气引风机的出风管道与复混肥冷却机连接；
[0017]所述锰渣烘干尾气处理系统包括换热器、缓冲罐、洗涤塔1、沉淀池I和清水池I，所述锰渣烘干机的烘干尾气出口管道通过换热器的热介质通道后与缓冲罐连接，所述燃烧炉引风机I的出风管道通过换热器的冷介质通道后与燃烧炉I连接，所述换热器和缓冲罐的冷凝水出口管道与沉淀池I连接，所述沉淀池I与清水池I连接，所述清水池I通过循环泵I与洗涤塔I内的喷淋系统连接，所述洗涤塔I底部与沉淀池I连接，所述缓冲罐的尾气出口管道与洗涤塔I下部连接，所述洗涤塔I顶部与废气排放烟囱连接；
[0018]所述复混肥烘干冷却尾气处理系统包括沉降室、洗涤塔I1、沉淀池II和清水池II，所述复混肥烘干机的烘干尾气出口管道和复混肥冷却机的冷却尾气出口管道汇合后与沉降室连接，所述沉降室的尾气出口管道与洗涤塔II下部连接，所述洗涤塔II顶部与废气排放烟囱连接，所述清水池II与自来水管网连接，所述清水池II通过循环泵II与洗涤塔II内的喷淋系统连接，所述洗涤塔II底部与沉淀池II连接，所述沉淀池II与清水池II连接。
[0019]进一步，所述锰渣烘干机为滚筒烘干机，所述酸化改性器为立式搅拌破碎机，所述中和反应器为静置堆放反应罐。
[0020]进一步，所述锰渣烘干机的干锰渣出口通过皮带输送机与酸化改性器连接。
[0021]进一步，所述混料机与原料粉碎机之间、原料粉碎机与造粒机之间以及造粒机与复混肥烘干机之间均通过皮带输送机连接，所述复混肥烘干机与复混肥冷却机之间、复混肥冷却机与筛分机之间、筛分机与涂膜机之间以及涂膜机与计量包装机之间均通过提升机连接。
[0022]进一步，所述造粒机为转鼓造粒机，所述复混肥烘干机为回转式烘干机，所述复混肥冷却机为回转式冷却机。
[0023]进一步，所述筛分机由上层粗筛、中层细筛和下层粉料板组成，所述复混肥冷却机的复混肥出口与筛分机的上层粗筛连接，所述筛分机的中层细筛与涂膜机连接，所述筛分机的上层粗筛与原料粉碎机连接，所述筛分机的下层粉料板与造粒机连接。
[0024]进一步，所述换热器为列管式换热器，热介质通道为壳程通道，冷介质通道为管程通道。
[0025]进一步，所述沉淀池I为两级沉淀池，上一级沉淀池通过溢流口与下一级沉淀池连接，所述洗涤塔I为填料塔。
[0026]进一步，所述沉降室为重力沉降室。
[0027]进一步，所述沉淀池II为两级沉淀池，上一级沉淀池通过溢流口与下一级沉淀池连接，所述洗涤塔II为填料塔。
[0028]本实用新型的有益效果在于:
[0029]1、本实用新型针对锰渣中存在的强氧化性物质高锰酸钾和碱性物质KOH，设置了锰渣烘干机、酸化改性器和中和反应器，采取高温分解和磷酸中和处理方式对其进行改性，高锰酸钾高温分解转化成生产复混肥所需的养分κ20，加入的磷酸与KOH进行中和反应生成磷钾肥K3PO4，使锰渣满足复混肥生产要求，不会对农作物和土壤造成危害。
[0030]2、本实用新型将改性后的锰渣作为原料，通过添加各种氮、磷、钾基础肥料制得复混肥产品，不但解决了现有废弃物的排放问题，而且充分利用资源，变废为宝。
[0031]3、锰渣预制过程中产生的烘干尾气主要含锰渣粉尘，本实用新型设置了锰渣烘干尾气处理系统，使烘干尾气先通过换热加热冷空气，以充分利用烘干尾气的热量，再通过洗涤塔I用水进行洗涤除尘后，经废气排放烟囱排放，因此本实用新型对烘干尾气进行了充分处理，能够保证环保清洁生产。
[0032]4、本实用新型将复混肥烘干尾气和复混肥冷却尾气共用一套尾气处理系统，复混肥烘干冷却尾气主要含复混肥粉尘、SO2和少量的氨，尾气首先通过沉降室除去较大颗粒粉尘，再进入洗涤塔II用水进行喷淋洗涤，除了可进一步除尘外，可同时起到脱硫和除氨的作用，处理后的尾气经废气排放烟囱排放，因此，本实用新型对复混肥烘干冷却尾气进行了充分处理，能够保证环保清洁生产。
【附图说明】
[0033]为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明:
[0034]图1为锰渣预制系统的结构示意图；
[0035]图2为复混肥生产系统的结构示意图；
[0036]图3为锰渣烘干尾气处理系统的结构示意图；
[0037]图4为复混肥烘干冷却尾气处理系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0038]下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。
[0039]本实用新型的环保清洁的改性锰渣复混肥生产系统，包括锰渣预制系统、复混肥生产系统、锰渣烘干尾气处理系统和复混肥烘干冷却尾气处理系统。
[0040]图1为锰渣预制系统的结构示意图，如图所示，锰渣预制系统包括燃烧炉引风机I 11、燃烧炉I 12、锰渣烘干机13、酸化改性器14和中和反应器15，所述燃烧炉I 12与煤气管道连接，所述燃烧炉引风机I 11的出风管道与燃烧炉I 12连接，所述燃烧炉I 12的热空气出口管道与锰渣烘干机13连接，所述锰渣烘干机13的干锰渣出口与酸化改性器14连接，所述酸化改性器14的酸化锰渣出口与中和反应器15连接。
[0041]所述锰渣烘干机13为滚筒烘干机，所述酸化改性器14为立式搅拌破碎机，所述中和反应器15为静置堆放反应罐。
[0042]所述锰渣烘干机13的干锰渣出口通过皮带输送机与酸化改性器14连接。
[0043]煤气在燃烧炉I 12中与燃烧炉引风机I 11引入的空气混合燃烧产生热空气，从燃烧炉I 12来的热空气与锰渣原料并流至锰渣烘干机13进行热交换，经热空气干燥后的锰渣从锰渣烘干机13出口流出，经皮带输送机送到酸化改性器14用磷酸进行酸化改性处理，将pH值调至7?8，并进一步对物料进行混合与破碎，破碎后的物料流入中和反应器15静置一天，使其充分反应成为合格的预制锰渣。
[0044]锰渣预制系统针对锰渣中存在的强氧化性物质高锰酸钾和碱性物质KOH，采取高温分解和磷酸中和处理方式对其进行改性。高锰酸钾高温分解转化成生产复混肥所需的养分K20，加入的磷酸与KOH进行中和反应生成磷钾肥K3PO4,使锰渣满足复混肥生产要求，不会对农作物和土壤造成危害。
[0045]图2为复混肥生产系统的结构示意图，如图所示，复混肥生产系统包括燃烧炉引风机II 201、燃烧炉II 20、称重配料系统21、混料机22、原料粉碎机23、造粒机24、复混肥烘干机25、复混肥冷却机26、冷空气引风机202、筛分机27、涂膜机28和计量包装机29，所述称重配料系统21、混料机22、原料粉碎机23、造粒机24、复混肥烘干机25、复混肥冷却机26、筛分机27、涂膜机28和计量包装机29依次连接，所述燃烧炉II 20与煤气管道连接，所述燃烧炉引风机II 201的出风管道与燃烧炉II 20连接，所述燃烧炉II 20的热空气出口管道与复混肥烘干机25连接，所述