一种白钨渣的利用装置的制作方法

本实用新型涉及一种白钨渣的利用装置，特别是白钨渣作为含硫燃煤燃烧时固硫剂的装置。

在本说明书中，术语“白钨渣”是白钨精矿冶炼渣的简称。

背景技术：

白钨渣的主要成分为钙、锰、铁的碳酸盐、二氧化硅以及少量碳酸钠和钨，白钨渣最主要的成分为碳酸钙。

随着钨冶炼水平的不断提高，钨冶炼渣中的钨含量越来越低，回收利用价值也随之降低，钨冶炼渣失去利用的价值，从而变成了一种需要处置的废弃物。由于冶炼渣固液分离后分离渣中所含附着液为含有NaOH或Na₂CO₃的水溶液，pH值为9～14，带有腐蚀性，因此，白钨渣作为一种固体废弃物需要花费财力、物力进行无害化处置。

工业煤锅炉所用燃煤中含硫，燃烧时产生的二氧化硫进入尾气中，因此，尾气还需要进行脱硫处理，若燃煤中硫含量高，则尾气脱硫压力非常大。燃煤尾气中除了含二氧化硫外，还含有一定浓度的NO_X，也是一种环境污染物，需要在烟气处理时脱除。

现有技术中，已经形成了一种技术上的偏见和思维惯性，认为废弃白钨渣是天经地义的，污染环境也是工业上不可避免的，一直没有人考虑应该对白钨渣进行无害化处理，甚至如何变废为宝，更没有人考虑如何才能实现这样的目标。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种白钨渣的利用装置，其可解决现有技术中白钨渣需要无害化处置的问题，同时还能够阻止含硫燃煤燃烧产生的二氧化硫以及氮氧化物进入尾气中，缓解工业煤锅炉尾气脱硫脱硝的压力。

为此，本实用新型提供了一种白钨渣的利用装置，其特征在于，包括混料装置和燃烧装置，所述混料装置包括加料装置、出料装置以及搅拌装置，所述加料装置设有白钨渣加料口与燃煤加料口，所述燃烧装置设有入料装置、炉渣排出装置和尾气排出装置。

优选地，所述白钨渣加料口与所述燃煤加料口为同一加料口。

优选地，所述白钨渣加料口与所述燃煤加料口分别为独立的加料口。

优选地，所述混料装置和所述燃烧装置通过一输送装置连通。

优选地，所述混料装置的出料装置和所述燃烧装置的入料装置连通。

优选地，所述搅拌装置为物料传动螺旋轴、锚式搅拌装置、翻扒铲车、行车抓斗或水泥搅拌机。

优选地，还包括尾气处理装置，其与所述燃烧装置的尾气排出装置连通。

优选地，所述混料装置包括传动装置和传动轴；所述加料装置位于混料装置的上方，而出料装置位于混料装置的下部。

优选地，所述混料装置沿传动轴的传动方向向下倾斜；所述加料装置位于倾斜的混料装置的上方，而出料装置位于倾斜的混料装置的下方。

优选地，还包括白钨渣与燃煤的比例控制器、燃烧温度控制器、燃烧时间控制器、入料控制器和出料控制器。

根据本实用新型，白钨渣作为含硫燃煤燃烧时的固硫剂，实现了白钨渣废弃物的无害化处置，同时利用了白钨渣中的有益成分，更实现了废弃物的资源化利用，达到“以废治废”的目的，变废为宝。

根据本实用新型，白钨渣作为含硫燃煤固硫剂，可将燃煤中的大部分硫(50～90％)以硫酸钙的形式固定于炉渣中，大大降低了尾气中的二氧化硫的浓度，降低了尾气脱硫的难度。

根据本实用新型，燃煤中添加白钨渣，燃煤尾气中的氮氧化物去除率为10～40％，降低了尾气的脱硝压力。例如，碳酸钙脱硫效率80％，氮氧化物去除效率20％。

根据本实用新型，大幅降低了生产成本，既减低了白钨渣的处置成本，同时降低了燃煤尾气的脱硫成本，具有显著的经济效益。

需要说明的是，白钨渣也可以是其它主要成分为钙的氧化物、氢氧化物和碳酸盐的一般固体废物。

特别是，本实用新型克服了技术上的偏见，做了本领域的技术人员没有考虑过的工作，没有完成的工作，成功地对白钨渣进行了无害化处理，达到“以废治废”的目的，变废为宝，实现了绿色冶金的理想，保护了环境。

特别是，本实用新型已经取得了商业上的成功，本实用新型已经使得申请人成为钨冶金技术在国内外的领导者之一，创造了巨额的经济效益和社会效益，取得了预料不到的技术效果。

考虑到采用技术秘密保护实用新型创造越来越难，申请人选择了提出该专利申请。

附图说明

图1是根据本实用新型的一种白钨渣的利用装置的结构示意图。

图2是根据本实用新型的一种白钨渣与燃煤的混料装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，根据本实用新型的一种白钨渣的利用装置，包括白钨渣与燃煤的混料装置1、和燃烧装置2、以及尾气处理装置3。混料装置1上设有加料装置11、出料装置12、传动轴13和传动装置14。

如图2所示，根据本实用新型的白钨渣与燃煤的混料装置，混料装置1包括加料装置11、出料装置12、传动装置14以及锚式搅拌装置15。

根据本实用新型，白钨渣的利用方法，包括将白钨渣与燃煤按比例混合均匀，将混合物料送入煤锅炉燃烧室2进行燃烧。

根据本实用新型，白钨渣的利用装置，包括白钨渣与燃煤的混料装置1和燃烧装置2。

燃烧装置2上设有尾气排出装置21和炉渣排出装置22。

白钨渣的利用装置，还包括尾气处理装置3，尾气处理装置上设有排气装置31。

加料装置11包括白钨渣入口与燃煤入口，或者，加料装置11包括白钨渣与燃煤的入口。

实施例：

白钨渣和燃煤由加料装置11处进入混料装置1中，关闭加料装置11，启动传动装置14，混料随传动轴13转动，待混料装置1中的物料混合均匀后，开启出料装置12，将混合好的物料送入燃烧装置2中燃烧，炉渣由炉渣排出装置22处排出，尾气由尾气排出装置21处排出进入尾气处理装置3。

在另外一个实施例中，白钨渣与燃煤由加料装置11处加入，启动传动装置14，锚式搅拌装置15在混料装置1内转动，带动混料装置1内的物料一同翻动，从而达到混合的目的。混合均匀后，物料由出料装置12处排出，进入燃烧装置2。

在燃烧装置2的燃烧室内，白钨渣中的碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氧化钙在高温条件下生成的亚硫酸钙进一步氧化生成硫酸钙，约80％硫以硫酸钙的形式固定下来，再进入炉渣中由炉渣排出装置22处排出，实现了固硫的目的。

白钨渣与燃煤的混合均匀程度并没有硬性指标要求，可采用铲车翻扒、行车抓斗混合、水泥搅拌机等方式进行混合。

白钨渣与燃煤的添加比例，根据白钨渣中碳酸钙的含量和燃煤中的硫含量，根据有关化学反应方程式按比例添加。在一个实施例中，按照重量计，所述白钨渣与燃煤(按含硫1％计)的混合比例为1:2至5:1，优选1.6:2至3.4:1，更优选1.8:2至2.8:1。在另外一个实施例中，按照重量计，所述白钨渣与燃煤(按含硫1％计)的混合比例为2:1。

在一个实施例中，按照重量计，所述白钨渣与燃煤(按含硫1％计)的混合比例为1:5至1:30，优选1:8至1:25，更优选1:10至1:15。在另外一个实施例中，按照重量计，所述白钨渣与燃煤(按含硫1％计)的混合比例为1:11.2。

根据本实用新型，白钨渣作为含硫燃煤燃烧时的固硫剂，实现了白钨渣废弃物的无害化处置，同时，利用了白钨渣中的有益成分，更实现了废弃物的资源化利用，变废为宝。

根据本实用新型，白钨渣作为含硫燃煤固硫剂，可将燃煤中80％左右的硫以硫酸钙的形式固定于炉渣中，大大降低了尾气中的二氧化硫的浓度，降低了尾气脱硫的难度。同时将烟气中20％的氮氧化物固定在炉渣中，降低了尾气脱硝的难度。

根据本实用新型，大幅降低生产成本，既减低了白钨渣的处置成本，同时降低了燃煤尾气的脱硫成本，具有显著的经济效益。

实施本实用新型的方法是，将白钨渣与燃煤按比例混合均匀，送入煤锅炉燃烧室进行燃烧。根据白钨渣中碳酸钙的含量和燃煤中的硫含量，可按照有关化学反应方程式确定所述白钨渣与燃煤的混合比例。所述白钨渣与燃煤混合的方式包括搅拌混合、铲车翻扒混合、行车抓斗混合以及水泥搅拌机混合。

硫在燃烧室燃烧生成二氧化硫，碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，二氧化硫和氧化钙在高温条件下生成的亚硫酸钙进一步氧化生成硫酸钙，因此，二氧化硫以固体硫酸钙的形式被固定下来进入炉渣中。气态二氧化硫以硫酸钙和亚硫酸钙等固体形式被固定下来，简称“固硫”。

根据本实用新型，白钨渣含有NaOH或Na₂CO₃的均可与二氧化硫反应，生成的亚硫酸钠进一步在高温下氧化为硫酸钠；燃煤产生大量二氧化碳，可与NaOH反应生成Na₂CO₃，而Na₂CO₃可改善和提高碳酸钙固硫的效果。碳酸钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙进一步氧化成硫酸钙，即碳酸钙固硫。而硫酸钙和硫酸钠均无腐蚀性，炉渣也无腐蚀性。

根据本实用新型的白钨渣的利用装置，包括白钨渣与燃煤的混料装置和燃烧装置，其特征在于，所述混料装置设有加料装置、出料装置以及搅拌装置，所述燃烧装置设有炉渣排出装置和尾气排出装置，所述混料装置和燃烧装置通过输送装置相连。

优选地，所述白钨渣的利用装置，还包括尾气处理装置，其与所述燃烧装置的尾气排出装置相连。

优选地，所述混料装置包括传动装置和传动轴，启动传动装置，混料装置绕传动轴转动。

优选地，所述加料装置位于混料装置上方，出料装置位于混料装置下方。

优选地，所述混料装置沿传动轴的传动方向向下倾斜。

优选地，所述加料装置位于混合装置的倾斜上端，出料装置位于混料装置的倾斜下端。

本实用新型中，白钨渣作为含硫燃煤燃烧时固硫剂的应用。硫在燃烧装置中燃烧生成二氧化硫，碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，二氧化硫和氧化钙在高温(800～1200℃)条件下生成的亚硫酸钙进一步氧化生成硫酸钙，因此，硫以硫酸钙的形式固定下来进入炉渣中。