1.本发明涉及一种陶粒中试线的混合成球系统,特别是涉及一种利用多性态固废生产多类型陶粒的中试线混合成球系统。
背景技术:
2.陶粒是采用无机材料经加工制粒、高温焙烧而制成的轻粗集料。陶粒大部分呈圆形或椭圆形球体,其表面是一层呈陶质或釉质的坚硬外壳,具有密度小、强度高、吸水率低,以及良好的保温隔热、抗震、抗冻和耐腐蚀等性能,广泛用于建筑、环保、化工和园艺,市场需求量很大。
3.随着社会经济的快速发展,工业生产、城镇建设及日常生活产生的固废与日俱增,主要包括废矿石、煤矸石、粉煤灰、电解渣、冶炼废渣、尾矿渣、炉渣、工业污泥、油泥、脱硫石膏等工业固废和垃圾焚烧飞灰、建筑废弃物、市政污泥、河道底泥等城市固废。这些固废的堆存或填埋,会占用大量土地,污染环境,危害人类健康,并造成资源的极大浪费。大多固废,如废矿石、煤矸石、冶炼废渣、炉渣、尾矿渣、建筑废弃物、粉煤灰、垃圾焚烧飞灰、工业污泥、市政污泥、河道底泥等,都是以sio2、al2o3、fe2o3为主要成分的硅铝铁基固废,是制备陶粒的较适宜原料。因此,以固废为主要原料,加以辅助原料制备陶粒,因其具有固废消纳量大、消纳速度快、再利用成本低、二次废物产生量少、适应性强等优势,已成为固废资源化利用的重要途径,同时也成为陶粒制备的主要技术手段,逐渐替代以页岩、黏土等天然原料生产的陶粒。
4.目前,除黏土陶粒、页岩陶粒等以天然原料制备的陶粒外,粉煤灰陶粒、污泥陶粒、煤矸石陶粒等以固废为原料的陶粒也已规模化生产与应用,但由于固废的种类繁多,产量巨大,越来越多的固废被研究用于制备陶粒。由于固废成分多元、性态各异(包括粒状、块状、粉状、浆状和泥状),一种或两种固废难以满足陶粒化学组成的要求,往往需要多种固废的搭配,甚至需要添加一定量的粘土、页岩、泥岩、浮石、沸石、煤等自然资源作为辅料或添加剂,才能使陶粒产品性能达到标准gb/t17431.1-2010的要求。这就对陶粒生产线的混合成球系统的适应性和灵活性提出了更高的要求。陶粒中试生产是大规模产业化的前提和保障,现有的中试生产线大多局限于生产某种固废陶粒,适应性和灵活性很低,这就需要建设不同类型的中试线,造成很大的投资和设备浪费。鉴于此,迫切需要开发一种适用于采用多性态固废制备多类型陶粒的高适应性陶粒中试生产线的混合成球系统。
技术实现要素:
5.本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种利用多性态固废生产多类型陶粒的中试线混合成球系统,该系统具有原料适应性强、配料灵活、产品多样、生产成本低、连续性强等优点。
6.本发明是通过以下技术方案实现的:
7.利用多性态固废生产多类型陶粒的中试线混合成球系统,其特征在于,包括原料
预处理系统、配料系统、搅拌成球系统;
8.所述原料预处理系统包括颚式破碎机(1)、振动筛(2)、斗式提升机(3)、喂料斗(4)、电磁振动给料机(5)、立式磨(6)、脉冲袋式收尘器(7)、活性炭滤床(8)、风机(9)、螺旋输送机(10),其中所述颚式破碎机(1)入口连接斗式提升机(3)出口,颚式破碎机(1)出口连接振动筛(2)上部入口,振动筛(2)上部出口连接斗式提升机(3)入口,振动筛(2)下部出口连接喂料斗(4)入口,喂料斗(4)出口连接电磁振动给料机(5)入口,电磁振动给料机(5)出口连接立式磨(6)入料口,立式磨(6)出风口连接脉冲袋式收尘器(7)入风口,脉冲袋式收尘器(7)侧部出风口连接活性炭滤床(8)的入口,活性炭滤床(8)的出口连接风机(9)的入口,脉冲袋式收尘器(7)下部出料口连接螺旋输送机(10)入口;
9.所述配料系统包括斗式提升机(11)、多通道分料阀(12)、配料仓(13)、电磁振动给料机组(14)、电子皮带秤组(15)、多通道集料器(16)、螺旋输送机(17),其中所述螺旋输送机(10)出口连接斗式提升机(11)入口,斗式提升机(11)出口连接多通道分料阀(12)入口,多通道分料阀(12)出口连接配料仓(13)入口,配料仓(13)出口连接电磁振动给料机组(14)入口,电磁振动给料机组(14)出口连接电子皮带秤组(15)入口,电子皮带秤组(15)出口连接多通道集料器(16)入口,多通道集料器(16)出口连接螺旋输送机(17)入口;
10.所述搅拌成球系统包括斗式提升机(18)、高压板框压滤机(19)、螺旋计量称(20)、双轴预湿搅拌机(21)、盘式成球机(22),其中所述螺旋输送机(17)出口连接斗式提升机(18)入口,斗式提升机(18)的出口连接双轴预湿搅拌机(21)入口,高压板框压滤机(19)出口连接螺旋计量称(20)入口,螺旋计量秤(20)出口连接双轴预湿搅拌机(21)入口,双轴预湿搅拌机(21)出口连接盘式成球机(22)入口。
11.所述高压板框压滤机(19)、螺旋计量称(20)、双轴预湿搅拌机(21)和盘式成球机(22)均设有抽气罩。
12.所述利用多性态固废生产多类型陶粒的中试线混合成球系统的运行方法如下:
13.废矿石、建筑废弃物等大块状固废,经颚式破碎机(1)破碎后,通过振动筛(2)筛分,筛分后的筛上大颗粒固废经过斗式提升机(3)返回颚式破碎机(1)再破碎,筛分后的筛下小颗粒固废经喂料斗(4)、电磁振动给料机(5)喂入立式磨(6)内进行粉磨,粉磨后细度合格的细粉被磨内气体送入脉冲袋式收尘器(7)收集,收集下的细粉经螺旋输送机(10)、斗式提升机(11)、多通道分料阀(12)送入配料仓(13),磨内气体可以是自然风,也可以是从陶粒焙烧回转窑引入的热废气,从立式磨6的底部入风口进入,用于烘干物料;冶炼废渣、煤矸石、炉渣等小块状或粒状固废,经喂料斗(4)、电磁振动给料机(5)喂入立式磨(6)内进行粉磨,粉磨后细度合格的细粉被磨内气体送入脉冲袋式收尘器(7)收集,收集下的细粉经螺旋输送机(10)、斗式提升机(11)、多通道分料阀(12)送入配料仓(13),磨内气体可以是自然风,也可以是从陶粒焙烧回转窑引入的热废气,从立式磨6的底部入风口进入,用于烘干物料;粉煤灰、垃圾焚烧飞灰等粉状固废,经螺旋输送机(10)中部专设的入料口喂入,经斗式提升机(11)、多通道分料阀(12)送入配料仓(13);配料仓(13)内的所有粉状物料经电磁振动给料机组(14)、电子皮带秤组(15)计量给料,在多通道集料器(16)内进行混合,经螺旋输送机(17)、斗式提升机(18)送入双轴预湿搅拌机(21)内;尾矿渣、市政污泥、工业污泥、底泥、油泥等含水率很高的浆状固废,依据其在陶粒混合料中的配比不同,采用不同的处理工艺,若浆状固废配比较大,与其它物料混合后致使陶粒混合料水分大于成球水分要求,则浆
状固废先经高压板框压滤机(19)压滤脱水后,再经螺旋计量称(20)送入双轴预湿搅拌机(21)内,若浆状固废配比较小,与其它物料混合后不会导致混合料水分大于成球水分要求,则浆状固废经螺旋计量称(20)直接送入双轴预湿搅拌机(21)内;经晾晒或前期脱水处理的含水率较高的尾矿渣、市政污泥、工业污泥、底泥等泥状固废,经螺旋计量称(20)直接送入双轴预湿搅拌机(21)内;造粒所需全部固废在双轴预湿搅拌机(21)内搅拌混合后送入盘式成球机(22)进行造粒成型,成型后的生料球被送入回转窑内经烘干、预热、高温焙烧成陶粒。浆状或泥状固废在高压板框压滤机(19)、螺旋计量称(20)、双轴预湿搅拌机(21)和盘式成球机(22)产生的臭气均通过抽气罩抽吸作为助燃空气送入回转窑。
14.本发明具有的优点和积极效果是:
15.本发明提供一种利用多性态固废生产多类型陶粒的中试线混合成球系统,针对块状、粒状、粉状、浆状、泥状等不同性态的固废,采取不同的专有预处理及混合成球工艺和装备,实现固废复配成分的均匀一致,克服了固废协同利用过程成分复杂、性态多变的限制,同时对浆状或泥状固废产生的臭气采用负压抽吸燃烧分解,解决了水分、臭味等关键问题,真正实现全固废利用、变废为宝,有利于固废协同互补利用,促进固废大规模资源化利用。该生产线具有原料适应性强、配料灵活、产品多样(如焚烧飞灰基陶粒、粉煤灰基陶粒、污泥基陶粒、尾矿基陶粒、渣土基陶粒等)、生产成本低、连续性强,满足不同性状固废复配陶粒中试生产所需条件,为大规模生产提供可靠的生产数据和经验。
附图说明
16.图1为本发明的整体连接结构示意图;
17.图中:颚式破碎机,2、振动筛,3、斗式提升机,4、喂料斗,5、电磁振动给料机,6、立式磨,7、脉冲袋式收尘器,8、活性炭滤床,9、风机,10、螺旋输送机,11、斗式提升机,12、多通道分料阀,13、配料仓,14、电磁振动给料机组,15、电子皮带秤组,16、多通道集料器,17、螺旋输送机,18、斗式提升机,19、板框压滤机,20、螺旋计量称,21、双轴预湿搅拌机,22、盘式成球机。
具体实施方式
18.请参阅图1,利用多性态固废生产多类型陶粒的中试线混合成球系统,包括原料预处理系统、配料系统、搅拌成球系统;
19.所述陶粒中试线混合成球系统包括颚式破碎机1、振动筛2、斗式提升机3、喂料斗4、电磁振动给料机5、立式磨6、脉冲袋式收尘器7、活性炭滤床8、风机9、螺旋输送机10、斗式提升机11、多通道分料阀12、配料仓13、电磁振动给料机组14、电子皮带秤组15、多通道集料器16、螺旋输送机17、斗式提升机18、板框压滤机19、螺旋计量称20、双轴预湿搅拌机21、盘式成球机22。
20.在本实施例中,以市政污泥、粉煤灰和污染土三种固废为原料采用本发明陶粒中试线混合成球系统进行原料混合及成球,制备步骤如下:
21.含水率较高的污染土先自然晾晒使其含水率小于5%,再喂入颚式破碎机1破碎,破碎后的污染土经振动筛2筛分,筛上的大块污染土经斗式提升机3返回颚式破碎机1再破碎,筛下的小块污染土(粒度小于15mm)经喂料斗4、电磁振动给料机5喂入立式磨6,经粉磨
后细度合格的污染土被磨内气体携带进入脉冲袋式收尘器7进行气固分离,收集下的合格污染土经螺旋输送机10、斗式提升机11、多通道集料器12喂入配料仓13,磨内气体采用从陶粒焙烧回转窑引入的热废气,从立式磨6的底部入风口进入,用于烘干污染土,脉冲袋式收尘器7排出的气体经活性炭滤床8的进一步净化,经风机9排入大气。
22.细度合格的粉煤灰经螺旋输送机10中部专设的入料口喂入,再经斗式提升机11、多通道分料阀12送入配料仓13。
23.配料仓13内的粉状污染土和粉煤灰经电磁振动给料机组14、电子皮带秤组15准确计量后,在多通道集料器16内进行混合,经螺旋输送机17、斗式提升机18送入双轴预湿搅拌机21内。
24.含水率很高的市政污泥(含水率约70%~80%),如果在陶粒混合料中的比例小于30%,则经螺旋计量称20直接送入双轴预湿搅拌机21内;如果污泥在陶粒混合料中的比例大于30%,则先经高压板框压滤机19压滤脱水后,再经螺旋计量称20送入双轴预湿搅拌机21内。
25.进入双轴预湿搅拌机20的物料,配以适量的雾状城市饮用水进行预湿混,形成具有一定量晶核的混合料,送入盘式成球机22进行成球。
26.高压板框压滤机19、螺旋计量称20、双轴预湿搅拌机21和盘式成球机22产生的臭气均通过抽气罩抽吸作为助燃空气送入陶粒烧结回转窑。
27.尽管上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,并不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围的情况下,还可以作出很多形式,这些均属于本发明的保护范围之内。