煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及廢棄排放物綜合利用技術領域，具體涉及一種煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統。
【背景技術】
[0002]高錳酸鉀生產會產生大量廢棄排放物一錳渣，錳渣具備獲得可觀經濟效益的物質基礎，經試驗分析錳渣中含植物直接可利用的大量營養元素，鉀(K20)、磷(P2O5)干基含量高達10?11%。按現市場估計，錳渣農肥再利用，年產錳渣1.5萬噸和3.0萬噸濕渣，年均直接回報262.5萬元?288.75萬元和525萬元?577.5萬元，同時減少直接填埋一次性建渣場費用400余萬元，每年節支運渣費150?300萬元，直接有利于企業的可持續發展。
[0003]因此，錳渣適當改性處理去除有害物質后作為原料生產復混肥，不但解決了現有廢棄物的排放問題，而且生產成本較同行業同類產品可降低100元/噸以上，可謂是充分利用資源，真正做到變廢為寶。
【發明內容】
[0004]有鑒于此，本發明的目的在于提供一種煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，利用錳渣為原料，通過添加各種氮、磷、鉀基礎肥料制得復混肥產品，充分利用資源，變廢為寶。
[0005]為達到上述目的，本發明提供如下技術方案:
本發明公開了一種煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，包括煤氣發生系統和復混肥生產系統；所述煤氣發生系統包括兩段式煤氣發生爐、焦油收集器、旋風除塵器、緊急切斷器和爐前水封罐，所述兩段式煤氣發生爐包括頂部鐘罩閥、上部干餾段爐體、下部氣化段爐體和底部灰盤，所述干餾段爐體與焦油收集器連接，所述氣化段爐體與旋風除塵器連接，所述焦油收集器和旋風除塵器的出口管道匯合后通過緊急切斷器引入爐前水封罐；所述復混肥生產系統包括燃燒爐引風機、燃燒爐、稱重配料系統、混料機、原料粉碎機、造粒機、復混肥烘干機、復混肥冷卻機、冷空氣引風機、篩分機、涂膜機和計量包裝機，所述稱重配料系統、混料機、原料粉碎機、造粒機、復混肥烘干機、復混肥冷卻機、篩分機、涂膜機和計量包裝機依次連接，所述爐前水封罐的煤氣出口管道與燃燒爐連接，所述燃燒爐引風機的出風管道與燃燒爐連接，所述燃燒爐的熱空氣出口管道與復混肥烘干機連接，所述冷空氣引風機的出風管道與復混肥冷卻機連接。
[0006]進一步，所述煤氣發生系統還包括汽包和煤氣發生爐引風機，所述氣化段爐體設有夾水套，所述汽包與軟化水管網連接，氣化段爐體的夾水套入口和出口分別與汽包連接，汽包的水蒸汽出口分為兩路，一路引入兩段式煤氣發生爐用作氣封蒸汽，另一路與煤氣發生爐引風機的出風管道匯合后引入兩段式煤氣發生爐底部用作氣化劑。
[0007]進一步，所述煤氣發生系統還包括剩余煤氣水封箱和水封給水管道，工業水管網通過水封給水管道分別與剩余煤氣水封箱、灰盤、緊急切斷器和爐前水封罐連接。
[0008]進一步，所述混料機與原料粉碎機之間、原料粉碎機與造粒機之間以及造粒機與復混肥烘干機之間均通過皮帶輸送機連接。
[0009]進一步，所述復混肥烘干機與復混肥冷卻機之間、復混肥冷卻機與篩分機之間、篩分機與涂膜機之間以及涂膜機與計量包裝機之間均通過提升機連接。
[0010]進一步，所述造粒機為轉鼓造粒機。
[0011]進一步，所述復混肥烘干機為回轉式烘干機。
[0012]進一步，所述復混肥冷卻機為回轉式冷卻機。
[0013]進一步，所述篩分機由上層粗篩、中層細篩和下層粉料板組成，所述復混肥冷卻機的復混肥出口與篩分機的上層粗篩連接，所述篩分機的中層細篩與涂膜機連接，所述篩分機的上層粗篩與原料粉碎機連接，所述篩分機的下層粉料板與造粒機連接。
[0014]本發明的有益效果在于:
1、本發明利用錳渣為原料，通過添加各種氮、磷、鉀基礎肥料制得復混肥產品，不但解決了現有廢棄物的排放問題，而且充分利用資源，變廢為寶。
[0015]2、本發明采用兩段式煤氣發生爐作為熱源設備，兩段式煤氣發生爐包括上部干餾段爐體和下部氣化段爐體；上部干餾段爐體形成的焦油為低溫干餾產物，其流動性較好，通過焦油收集器收集起來進行集中處置；下部氣化段爐體生成的氣化煤氣不含焦油；氣化煤氣與干餾煤氣形成的混合煤氣為半水煤氣，也是熱煤氣，較為純凈，不含焦油，不需冷卻凈化。因此，本發明提高了煤氣熱值與氣化效率，并且減少了環境污染。
【附圖說明】
[0016]為了使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發明提供如下附圖進行說明:
圖1為煤氣發生系統的結構示意圖；
圖2為復混肥生產系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面將結合附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述。
[0018]本發明的煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，包括煤氣發生系統和復混肥生產系統。
[0019]圖1為煤氣發生系統的結構示意圖，如圖所示，煤氣發生系統包括兩段式煤氣發生爐11、焦油收集器12、旋風除塵器13、緊急切斷器14和爐前水封罐15，所述兩段式煤氣發生爐11包括頂部鐘罩閥111、上部干餾段爐體112、下部氣化段爐體113和底部灰盤114，所述干餾段爐體112與焦油收集器12連接，所述氣化段爐體113與旋風除塵器13連接，所述焦油收集器12和旋風除塵器13的出口管道匯合后通過緊急切斷器14引入爐前水封罐15ο
[0020]所述煤氣發生系統還包括汽包16和煤氣發生爐引風機17，所述氣化段爐體113設有夾水套，所述汽包16與軟化水管網18連接，氣化段爐體113的夾水套入口和出口分別與汽包16連接，汽包16的水蒸汽出口分為兩路，一路引入兩段式煤氣發生爐11用作氣封蒸汽，另一路與煤氣發生爐引風機17的出風管道匯合后引入兩段式煤氣發生爐11底部用作氣化劑。
[0021]所述煤氣發生系統還包括剩余煤氣水封箱19和水封給水管道，工業水管網10通過水封給水管道分別與剩余煤氣水封箱19、灰盤114、緊急切斷器14和爐前水封罐15連接。
[0022]首先煤從爐頂煤倉經兩組鐘罩閥111進入兩段式煤氣發生爐11，煤在干餾段爐體112經過充分的干燥和長時間的低溫干餾，逐漸形成半焦，進入氣化段爐體113，熾熱的半焦在氣化段爐體113與爐底鼓入的氣化劑充分反應，經過爐內還原層、氧化層而形成煤灰渣，由爐柵驅動從底部灰盤114自動排出。
[0023]煤在低溫干餾的過程中，以揮發份析出為主生成的煤氣稱為干餾煤氣，組成兩段式煤氣發生爐11的頂部煤氣，約占總煤氣量的40%，其熱值較高(6700kJ/Nm3)溫度較低(120°C左右)，并含有大量的焦油。這種在干餾段爐體112形成的焦油為低溫干餾產物，其流動性較好，通過焦油收集器12收集起來進行集中處置。在氣化段爐體113，熾熱的半焦和氣化劑(空氣、水蒸汽)經過還原、氧化等一系列化學反應生成的煤氣，稱為氣化煤氣，組成兩段式煤氣發生爐11的底部煤氣，約占總煤氣量的60%，其熱值相對較低^400kJ/Nm3)，溫度較高(450°C左右)。因煤在干餾段爐體112低溫干餾時間充足，進入氣化段爐體113的煤已變成半焦，因此生成的氣化煤氣不含焦油。氣化煤氣經旋風除塵器13除塵后與干餾煤氣形成混合煤氣經緊急切斷器14和爐前水封罐15去燃燒用于提供熱源。
[0024]在氣化段爐體113設置有水夾套，將汽包16內的軟化水引入水夾套，通過此自產水蒸汽，水蒸汽一部分用作氣封蒸汽，另一部分與煤氣發生爐引風機17引入的空氣混合用作氣化劑。
[0025]煤氣發生系統由于采用了雙段式熱脫焦油工藝，得到的煤氣為半水煤氣，也是熱煤氣，較為純凈，不含焦油，不需冷卻凈化。煤氣成分為CO、H2、CH4、CnHm等可燃成分和C02、隊等不可燃成分，以及在氣化過程中未完全反應的助燃劑氧以及未完全分解的水蒸汽。煤氣發生爐采用塊狀無煙煤，不需破碎；煤氣為連續產生和使用，不需氣柜儲存。
[0026]圖2為復混肥生產系統的結構示意圖，如圖所示，復混肥生產系統包括燃燒爐引風機201、燃燒爐20、稱重配料系統21、混料機22、原料粉碎機23、造粒機24、復混肥烘干機25、復混肥冷卻機26、冷空氣引風機202、篩分機27、涂膜機28和計量包裝機29，所述稱重配料系統21、混料機22、原料粉碎機23、造粒機24、復混肥烘干機25、復混肥冷卻機26、篩分機27、涂膜機28和計量包裝機29依次連接，所述爐前水封罐15的煤氣出口管道與燃燒爐20連接，所述燃燒爐引風機201的出風管道與燃燒爐20連接，所述燃燒爐20的熱空氣出口管道與復混肥烘干機25連接，所述冷空氣引風機202的出風管道與復混肥冷卻機26連接。
[0027]所述混料機22與原料粉碎機23之間、原料粉碎機23與造粒機24之間以及造粒機24與復混肥烘干機25之間均通過皮帶輸送機連接。所述復混肥烘干機25與復混肥冷卻機26之間、復混肥冷卻機26與篩分機27之間、篩分機27與涂膜機28之間以及涂膜機28與計量包裝機29之間均通過提升機連接。
[0028]所述造粒機24為轉鼓造粒機，所述復混肥烘干機25為回轉式烘干機，所述復混肥冷卻機26為回轉式冷卻機。
[0029]所述篩分機27由上層粗篩、中層細篩和下層粉料板組成，所述復混肥冷卻機26的復混肥出口與篩分機27的上層粗篩連接，所述篩分機27的中層細篩與涂膜機28連接，所述篩分機27的上層粗篩與原料粉碎機23連接，所述篩分機27的下層粉料板與造粒機24連接。
[0030]將預制錳渣與各種氮、磷、鉀基礎肥料(氯化鉀、磷銨、尿素、氯化銨和膨潤土等)通過稱重配料系統21精確計量后送入混料機22均勻攪拌，混合后的物料送入原料粉碎機23進行破碎，破碎后物料送入造粒機24。造粒之后的物料盡管大部分已形成顆粒，但此時顆粒水分高、強度低，無法滿足包裝運輸的要求，造粒成型后的半成品送入復混肥烘干機25，煤氣在燃燒爐20中與燃燒爐引風機201引入的空氣混合燃燒產生熱空氣，從燃燒爐20出來的熱空氣對復混肥烘干機25內的物料進行烘干處理。烘干后物料溫度較高，送入復混肥冷卻機26，由冷空氣引風機202鼓入空氣進行冷卻處理，進一步提高顆粒強度、降低水分。冷卻后物料送入篩分機27進行密閉分篩處理，大顆粒返料經原料粉碎機23破碎后與細篩篩下的細粉共同返回造粒機24，再次參與造粒過程，如此循環。篩出的合格半成品通過提升機送入涂膜機28進行涂膜處理，涂膜后成品通過提升機送入計量包裝機29計量包裝，得到復混肥產品。
[0031]最后說明的是，以上優選實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管通過上述優選實施例已經對本發明進行了詳細的描述，但本領域技術人員應當理解，可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發明權利要求書所限定的范圍。
【主權項】
1.一種煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，其特征在于:包括煤氣發生系統和復混肥生產系統；所述煤氣發生系統包括兩段式煤氣發生爐、焦油收集器、旋風除塵器、緊急切斷器和爐前水封罐，所述兩段式煤氣發生爐包括頂部鐘罩閥、上部干餾段爐體、下部氣化段爐體和底部灰盤，所述干餾段爐體與焦油收集器連接，所述氣化段爐體與旋風除塵器連接，所述焦油收集器和旋風除塵器的出口管道匯合后通過緊急切斷器引入爐前水封罐；所述復混肥生產系統包括燃燒爐引風機、燃燒爐、稱重配料系統、混料機、原料粉碎機、造粒機、復混肥烘干機、復混肥冷卻機、冷空氣引風機、篩分機、涂膜機和計量包裝機，所述稱重配料系統、混料機、原料粉碎機、造粒機、復混肥烘干機、復混肥冷卻機、篩分機、涂膜機和計量包裝機依次連接，所述爐前水封罐的煤氣出口管道與燃燒爐連接，所述燃燒爐引風機的出風管道與燃燒爐連接，所述燃燒爐的熱空氣出口管道與復混肥烘干機連接，所述冷空氣引風機的出風管道與復混肥冷卻機連接。2.根據權利要求1所述的煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，其特征在于:所述煤氣發生系統還包括汽包和煤氣發生爐引風機，所述氣化段爐體設有夾水套，所述汽包與軟化水管網連接，氣化段爐體的夾水套入口和出口分別與汽包連接，汽包的水蒸汽出口分為兩路，一路引入兩段式煤氣發生爐用作氣封蒸汽，另一路與煤氣發生爐引風機的出風管道匯合后引入兩段式煤氣發生爐底部用作氣化劑。3.根據權利要求1所述的煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，其特征在于:所述煤氣發生系統還包括剩余煤氣水封箱和水封給水管道，工業水管網通過水封給水管道分別與剩余煤氣水封箱、灰盤、緊急切斷器和爐前水封罐連接。4.根據權利要求1所述的煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，其特征在于:所述混料機與原料粉碎機之間、原料粉碎機與造粒機之間以及造粒機與復混肥烘干機之間均通過皮帶輸送機連接。5.根據權利要求1所述的煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，其特征在于:所述復混肥烘干機與復混肥冷卻機之間、復混肥冷卻機與篩分機之間、篩分機與涂膜機之間以及涂膜機與計量包裝機之間均通過提升機連接。6.根據權利要求1所述的煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，其特征在于:所述造粒機為轉鼓造粒機。7.根據權利要求1所述的煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，其特征在于:所述復混肥烘干機為回轉式烘干機。8.根據權利要求1所述的煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，其特征在于:所述復混肥冷卻機為回轉式冷卻機。9.根據權利要求1所述的煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，其特征在于:所述篩分機由上層粗篩、中層細篩和下層粉料板組成，所述復混肥冷卻機的復混肥出口與篩分機的上層粗篩連接，所述篩分機的中層細篩與涂膜機連接，所述篩分機的上層粗篩與原料粉碎機連接，所述篩分機的下層粉料板與造粒機連接。
【專利摘要】本發明公開了一種煤氣綜合利用錳渣復混肥生產系統，包括煤氣發生系統和復混肥生產系統，所述煤氣發生系統包括兩段式煤氣發生爐、焦油收集器、旋風除塵器、緊急切斷器和爐前水封罐，所述復混肥生產系統包括燃燒爐引風機、燃燒爐、稱重配料系統、混料機、原料粉碎機、造粒機、復混肥烘干機、復混肥冷卻機、冷空氣引風機、篩分機、涂膜機和計量包裝機。本發明利用錳渣為原料，通過添加各種氮、磷、鉀基礎肥料制得復混肥產品，不但解決了現有廢棄物的排放問題，而且充分利用資源，變廢為寶。另外，本發明采用兩段式煤氣發生爐作為熱源設備，提高了煤氣熱值與氣化效率，并且減少了環境污染。
【IPC分類】C05G3/00, C10J3/58, C05G1/00
【公開號】CN105712769
【申請號】CN201410731444
【發明人】馬正東, 袁德厚, 陳少全, 羅冬, 曾蓬勃
【申請人】重慶昌元化工有限公司