電解錳渣資源化利用系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種工業錳渣資源化處置系統,特別是一種針對呈細粉狀且水分較高的電解錳渣處置設計的電解錳渣資源化利用系統。
【背景技術】
[0002]電解錳生產有濕法和干法生產兩種,以濕法電解錳生產為主,電解錳渣是電解錳生產過程中用硫酸處理錳礦產生的過濾廢渣,經過壓濾排放出,含水率較高,一般在20%以上。電解錳渣是顆粒細小的黑色固體廢棄物,呈酸性或弱酸性,密度2-3g/cm3,直接排放時有較高的含水率,露天堆放一段時間風干后顆粒會團聚在一起。每生產1噸電解錳排放的錳渣量平均在5噸左右,電解錳渣屬于工業污染廢渣,大量的錳渣排放不但占用土地資源,還會污染土壤、水資源等,如何使其資源化、無害化處置與利用是目前關注與研究的熱點。
[0003]水泥熟料燒成固化與水泥水化固化是處理工業廢棄物較為理想的方法,很多類工業廢渣都是通過水泥固化的方法達到徹底處理的目的。電解錳渣的主要成分為硫酸鈣和二氧化硅,其它還有硫酸錳、硫酸氨等物質,錳渣中主要成分為硫、鈣、硅、鋁、鐵等,除了硫以夕卜,其它元素都是水泥尤其是熟料需要的元素,由于硫含量較高,直接作為水泥原料摻量有限,將硫脫除后,錳渣方能在水泥生產中大量應用,一般用還原劑將錳渣中的硫酸根在高溫條件下轉化為二氧化硫實現錳渣脫硫處理。
[0004]由于電解錳渣顆粒較細,絕大多數顆粒小于80微米,符合入回轉窯參加化學脫硫反應的要求,基本不需要粉磨,只需要烘干、打散即可。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種資源化、無害化處置利用工業電解錳渣的電解錳渣資源化利用系統。其將高水分錳渣烘干、打散,利用氧化還原反應將錳渣進行脫硫,然后作為水泥原料或混合材制備成水泥熟料或水泥。
[0006]為解決上述技術問題,本實用新型是按如下方式實現的:設計一種電解錳渣資源化利用系統,包括熱風爐、一次風機、旋風收塵器、接力風機、收塵器、廢氣風機、煙囪、錳渣粉庫、燃燒器,其特征在于:還包括烘干破碎機、預熱器、回轉窯、冷卻機;系統氣路連接方式:熱風爐出口與烘干破碎機入口相連,烘干破碎機出口與旋風筒相連,旋風筒出口與接力風機入口相連,接力風機出風口與收塵器入口相連,收塵器入口與廢氣風機入口相連,廢氣風機出口與煙囪相連,最后排出煙囪,熱風爐產生的熱風在烘干破碎機里與含水錳渣進行熱交換,實現錳渣烘干;系統料路連接方式:烘干破碎機與旋風筒進料進氣口相連,旋風筒下料口與錳渣粉庫相連,錳渣粉庫與預熱器相連,預熱器與回轉窯相連,回轉窯與冷卻機相連,最后排出冷卻機,含水錳渣經過烘干破碎機打散烘干后制備成干錳渣粉成品,再經過預熱器預熱后進入回轉窯進行高溫脫硫,錳渣高溫脫硫時有還原劑參與。
[0007]所述的預熱器包括2?5級旋風筒,預熱器最下一級旋風筒直接與回轉窯相連。
[0008]作為本實用新型的一種改進,所述的預熱器廢氣分兩路,一路直接進入收塵制酸系統相連,一路經過空氣冷卻器冷卻后再進入制酸收塵系統相連。
[0009]作為本實用新型的另一種改進,所述的冷卻機廢氣依次經過第二旋風收塵器、第二接力風機進入熱風爐,供熱風爐的燃料燃燒用。
[0010]所述的還原劑是焦炭、硫磺、高硫煤、石油焦、無煙煤、煤炭中的一種或幾種組合,還原劑單獨粉磨成粉并送入還原劑庫。
[0011]作為本實用新型的一種變化,所述的還原劑粉與干錳渣粉按比例一起混合入錳渣粉庫。
[0012]作為本實用新型的另一種變化,所述的還原劑粉體單獨進入預熱器入窯料管,與預熱干錳渣粉一起進入回轉窯。
[0013]錳渣粉進行脫硫反應后生成熱脫硫錳渣,再經過冷卻機冷卻后,可作為水泥原料或混合材使用,脫硫錳渣具有一定的火山灰性,是水泥混合材的合適原料,也可作為原料參與配料制備成水泥熟料。
[0014]本實用新型的積極效果:本實用新型技術方案中,利用烘干和打散效率較高的烘干破碎機完成高水分電解錳渣的烘干和打散,利用帶預熱器的回轉窯完成干錳渣粉的脫硫處置,制備成具有火山灰性質的水泥原料或混合材,摻入水泥中實現資源化利用;錳渣脫硫后,將含有二氧化硫的窯尾廢氣進行硫酸制備,實現二氧化硫的回收利用;將冷卻機的高溫廢氣通入熱風爐,提高了熱風爐的煙氣溫度,從而提高了烘干破碎機的烘干效率,減小了烘干熱耗與燃料用量,也減少了后續廢氣處理量;使用焦炭粉等作為錳渣脫硫還原劑,大幅提高了錳渣脫硫效率。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本實用新型的實施方式的結構示意圖。
[0017]圖2是本實用新型的實施方式的另一種結構示意圖。
[0018]圖3是本實用新型的實施方式的另一種結構示意圖。
[0019]圖4是本實用新型的實施方式的另一種結構示意圖。
[0020]圖5是本實用新型的實施方式的另一種結構示意圖。
[0021]圖中,1、熱風爐;2、烘干破碎機;3、一次風機;4、旋風收塵器;5、接力風機;6、收塵器;7、廢氣風機;8、煙囪;9、錳渣粉庫;10、預熱器;11、回轉窯;12、冷卻機;13、燃燒器;14、空氣冷卻器;15、第二旋風收塵器;16、第二接力風機;17、選粉機;18、噴水系統。
【具體實施方式】
[0022]為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合【具體實施方式】和附圖,對本實用新型做進一步詳細說明。在此,本實用新型的示意性實施方式及其說明用于解釋本實用新型,但并不作為對本實用新型的限定。
[0023]如圖1所示的一種電解錳渣資源化利用系統,其包括熱風爐(1)、一次風機(3)、旋風收塵器(4)、接力風機(5)、收塵器¢)、廢氣風機(7)、煙囪(8)、錳渣粉庫(9)、燃燒器
(13),其特征在于:還包括烘干破碎機(2)、預熱器(10)、回轉窯(11)、冷卻機(12);
[0024]系統氣路連接方式:熱風爐(1)出口與烘干破碎機(2)入口相連,烘干破碎機(2)出口與旋風筒⑷相連,旋風筒⑷出口與接力風機(5)入口相連,接力風機(5)出風口與收塵器(6)入口相連,收塵器(6)入口與廢氣風機(7)入口相連,廢氣風機(7)出口與煙囪
(8)相連,最后排出煙囪,熱風爐(1)產生的熱風在烘干破碎機(2)里與含水錳渣進行