一种活性白土专用制备装置的使用方法与流程

本发明涉及环保和循环经济技术领域，具体涉及一种活性白土专用制备装置的使用方法。

背景技术：

活性白土广泛应用于化工工业，用作催化剂、填充剂、干燥剂、吸附剂、废水处理絮凝剂等。如食用油制造业的动植物油精炼；在石油工业中用于石油、油脂石蜡、蜡油、煤油等矿物的精炼脱色和净化以及石油裂化；在食品工业上，用作葡萄酒和果汁的澄清剂，啤酒的稳定化处理，糖化处理，糖汁净化等；医疗卫生上，可制成防化吸毒剂、解毒剂。随着社会及科学的发展，活性白土的应用越来越广泛。循环流化床燃煤锅炉飞灰是锅炉生产过程中最常见的废弃物，主要成分SiO₂是尘肺的的职业病危害因素根源，在工作场所中对人员的伤害较大，容易造成尘肺等职业病，逸散在空气中的粉尘对环境造成污染，如何变废为宝并高值利用比如制备活性白土一直是本技术领域工程技术人员想予以解决的问题。中国发明专利（专利号为201310136368.6，专利名称为一种活性白土烘干系统）公开了一种活性白土烘干系统，其特征是包括热风炉和烘干窑，烘干窑两端分别为进料端和排料端；所述热风炉置于烘干窑的排料端，在排料端设置有将热风送入烘干窑的鼓风机，或在烘干窑的进料端设置有引风机；使烘干窑中物料传送方向和热风传递方向相反。本发明是一种节能，减少扬尘且蒸发效率更高的活性白土烘干系统。中国发明专利（专利号为201510695275.6，专利名称为一种活性白土生产装置）公开了一种活性白土生产装置，特征是包括：进料仓、混合机、微波加热装置、第一浆池、过滤机、第二浆池和粉碎机，其中，所述进料仓通过输送带与所述混合机相连接；所述混合机通过输送带与所述微波加热装置相连接；所述混合机通过输送带与所述第一浆池相连接；所述第一浆池通过所述过滤机与所述第二浆池相连接；所述第二浆池通过压滤机与所述粉碎机相连接。本发明还提供了一种活性白土生产方法。本发明所述活性白土生产装置及方法利用微波活化处理使得膨润土活性更好，吸附性强和稳定的性能，而且简化了工艺流程，节约了生产成本，降低了耗能和污染，从而提高了产品质量，提高生产效率。现有技术第一例介绍了烘干窑中物料传送方向和热风传递方向相反,是一种节能、减少扬尘且蒸发效率更高的活性白土烘干系统，对整个白土活化制备系统没有介绍。现有技术第二例主要针对矿土为原料的制备活性白土的装置，对本发明以循环流化床锅炉飞灰为原料、热力来源为锅炉尾气的制备活性白土所需的装置不一定适合。

技术实现要素：

本发明所采取的技术方案是：一种活性白土专用制备装置的使用方法。其特征是：

步骤一，以锅炉尾气作为循环流化床燃煤锅炉飞灰的输送、活化介质和活化所需热能与作为活化剂的硫酸在活化塔组件内完成活化工序，锅炉尾气为锅炉换热系统与干式除尘器连接烟道取用的锅炉烟气，温度约为160-190℃，SO₂浓度约为1000-2500mg/m³，循环流化床燃煤锅炉飞灰在锅炉尾气的输送下进入活化塔组件与硫酸混合，硫酸在雾化器的作用下成为雾状液滴，而雾状硫酸吸收了锅炉烟气中的SO₂后浓度提高，同时吸收了锅炉尾气中的余热急速蒸发为硫酸蒸汽，包裹并冲刷着循环流化床燃煤锅炉飞灰表面同时在重力的作用下沿塔体螺旋下落而完成活化过程，活化塔组件下端的排气温度应控制不低于110℃。

步骤二，循环流化床燃煤锅炉飞灰在气箱脉冲袋式捕集器完成与酸雾尾气分离工序，循环流化床燃煤锅炉飞灰颗粒较大直接落入气箱脉冲袋式捕集器底端，微小颗粒被滤袋阻挡而附在滤袋表面，而酸雾尾气穿过滤袋进入环保处理设施处理，酸雾尾气排气温度应控制不低于105℃，滤袋材料应采用耐高温的玻璃纤维，附在滤袋表面的颗粒物越来越多，气箱脉冲袋式捕集器气压变高，达到设计值时，开启压缩空气向滤袋吹扫，附在滤袋表面的颗粒物即落入气箱脉冲袋式捕集器底端，输送到下一工序。

步骤三，提升机Ⅰ把循环流化床燃煤锅炉飞灰输送到回转漂洗筒完成漂洗工序，回转漂洗筒4的回转速度为1.5r/min，物料在回转漂洗筒停留的时间为60-70min，在螺旋出料器出料口实时监控排出洗涤废水的PH值，保持PH值在5-6之间。

步骤四，经离心脱水机脱水后由提升机Ⅱ进入二次活化烘干回转炉的循环流化床燃煤锅炉飞灰在作为活化介质和热能提供的锅炉尾气帮助下完成二次活化、烘干工序。锅炉尾气为锅炉干式除尘器与脱硫装置连接烟道取用的锅炉烟气，温度约为130-140℃，SO₂浓度约为1000-2500mg/m³，颗粒物浓度小于80 mg/m³，二次活化烘干回转炉的回转速度为1.5r/min，物料在二次活化烘干回转炉停留的时间为60-70min，排出尾气的温度控制在100℃以上。

相对于现有技术，本发明至少含有以下优点：第一，制备活性白土的主要材料采用循环流化床燃煤锅炉飞灰是锅炉生产过程中最常见的污染物和废弃物，在工作场所中逸散对操作人员的危害较大，容易造成尘肺等职业病，是我国重点防治的职业病危害因素。逸散在空气中的粉尘同时对环境空气和土壤造成污染，目前主要采用填埋等方法进行处理，既污染土壤，又浪费资源和人力。而本发明则将其变废为宝，用于制备活性白土，不仅可以减少环境污染，而且可以降低生产成本；第二，由于循环流化床燃煤锅炉飞灰细度达到38μm～58μm，较各种制备白土矿石经粉碎达到的细度有过之而不及，换而言之其比表面积和表面孔隙率较机械研磨的矿土大，可改性活化的程度较高，活化白土的品质也较高，节能的同时也获得较好的基材；第三，循环流化床燃煤锅炉飞灰就地取材，可直接从储灰罐取用，而且储灰罐为密闭装置，不与空气接触，换言之低氧干燥环境保持了Al₂O₃、SiO₂和未燃尽C粒子的活性，而矿石在开采、粉碎、输送过程中其结晶水未被破坏，未形成晶格间隙不易被活化，采用循环流化床燃煤锅炉飞灰作为原料可大大降低活化的时间，另外节约运输成本的同时也减少工艺设备的投入，同时活性白土均在密闭设备中生产加工，大大降低环境污染的风险；第四，锅炉尾气作为一种气体介质完成输送、混合、分离、活化的工艺过程，并且提供活化工艺所需的热能和降低硫酸的使用量，是最适合、最廉价的输送、活化介质，雾状硫酸吸收了锅炉烟气中的SO₂后浓度提高，节约硫酸的使用量，同时吸收了锅炉烟气中的余热急速蒸发为硫酸蒸汽，包裹并冲刷着循环流化床燃煤锅炉飞灰表面实现充分传质，大大提高了活化效率和减少活化工序时间，再有就是烘干所需的热媒也是锅炉尾气，实质上变废为宝、高值利用了锅炉尾气；第五，活化后经漂洗烘干的循环流化床燃煤锅炉飞灰已经达到活性白土技术指标，与现有技术不同的是增加二次活化的工序，利用最适合、最廉价的活化介质锅炉尾气提升了活性白土的品质；第六，由于生产工艺过程中所需的主要材料和活化、热媒介质为循环流化床燃煤锅炉飞灰和锅炉尾气，实质就是高值利用了锅炉排放污染物如烟尘、SO₂等，一方面为环保处理设施减轻负担，另一方面也达到节能减排、资源循环利用的目的；第七，活性白土生产过程产生的污染物如废水、废气污染物也可利用锅炉原有环境保护处理设施处理，无需重新建设，从而节约了建设资金。第八，二次活化工艺采用的锅炉尾气温度约为130-140℃，SO₂浓度约为1000-2500mg/m³，颗粒物浓度小于80 mg/m³，为最廉价、最适合的活化、烘干介质，能够保证二次活化烘干回转炉体内的温度保持在100℃以上，是较为理想的活化烘干温度，一方面对漂洗过程中脱H⁺进行补充，实质就是补充加强活化的过程，另一方面避免热风炉高温烟气使活性白土迅速晶格间脱水，失去电负性，变为“死土”；第九，装置自动化程度高，各复杂的工艺流程集成智能实施，操作使用简便，工艺设备布置方案为“一”型在物料输送、生产、包装特别是工艺设备维护维修上具有许多优势。

附图说明

图1为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的主视结构示意图。

图2为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的俯视结构示意图。

图3为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的A局部放大结构示意图。

图4为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的B局部放大结构示意图。

图5为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的C局部放大结构示意图。

图6为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的D局部放大结构示意图。

图7为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的E局部放大结构示意图。

图8为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的F局部放大结构示意图。

图9为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的G局部放大结构示意图。

图10为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的H-H剖面结构示意图。

图11为本发明一种活性白土专用制备装置的使用方法的I大样结构示意图。

1－活化塔组件 2－气箱脉冲袋式捕集器 3－提升机Ⅰ

4－回转漂洗筒 5－离心脱水机 6－提升机Ⅱ

7－二次活化烘干回转炉。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本装置做进一步的说明。

本发明如附图1、图2、图3、图4、图5、图6、附图7、图8、图9、图10、图11所示，一种活性白土专用制备装置的使用方法，其特征是：步骤一，以锅炉尾气作为循环流化床燃煤锅炉飞灰的输送、活化介质和活化所需热能与作为活化剂的硫酸在活化塔组件1内完成活化工序，锅炉尾气为锅炉换热系统与干式除尘器连接烟道取用的锅炉烟气，温度约为160-190℃，SO₂浓度约为1000-2500mg/m³，循环流化床燃煤锅炉飞灰在锅炉尾气的输送下进入活化塔组件1与硫酸混合，硫酸在雾化器的作用下成为雾状液滴，而雾状硫酸吸收了锅炉烟气中的SO₂后浓度提高，同时吸收了锅炉尾气中的余热急速蒸发为硫酸蒸汽，包裹并冲刷着循环流化床燃煤锅炉飞灰表面同时在重力的作用下沿塔体螺旋下落而完成活化过程，活化塔组件1下端的排气温度应控制不低于110℃。

步骤二，循环流化床燃煤锅炉飞灰在气箱脉冲袋式捕集器2完成与酸雾尾气分离工序，循环流化床燃煤锅炉飞灰颗粒较大直接落入气箱脉冲袋式捕集器2底端，微小颗粒被滤袋阻挡而附在滤袋表面，而酸雾尾气穿过滤袋进入环保处理设施处理，酸雾尾气排气温度应控制不低于105℃，滤袋材料应采用耐高温的玻璃纤维，附在滤袋表面的颗粒物越来越多，气箱脉冲袋式捕集器2气压变高，达到设计值时，开启压缩空气向滤袋吹扫，附在滤袋表面的颗粒物即落入气箱脉冲袋式捕集器2底端，输送到下一工序。

步骤三，提升机Ⅰ3把循环流化床燃煤锅炉飞灰输送到回转漂洗筒4完成漂洗工序，回转漂洗筒4的回转速度为1.5r/min，物料在回转漂洗筒4停留的时间为60-70min，在螺旋出料器出料口实时监控排出洗涤废水的PH值，保持PH值在5-6之间。

步骤四，经离心脱水机5脱水后由提升机Ⅱ6进入二次活化烘干回转炉7的循环流化床燃煤锅炉飞灰在作为活化介质和热能提供的锅炉尾气帮助下完成二次活化、烘干工序。锅炉尾气为锅炉干式除尘器与脱硫装置连接烟道取用的锅炉烟气，温度约为130-140℃，SO₂浓度约为1000-2500mg/m³，颗粒物浓度小于80 mg/m³，二次活化烘干回转炉7的回转速度为1.5r/min，物料在二次活化烘干回转炉7停留的时间为60-70min，排出尾气的温度控制在100℃以上。