CN104003634A - 一种水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的工艺及处理系统 - Google Patents

一种水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的工艺及处理系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高效的水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的工艺，将收集的贝壳置于堆棚中，用水冲洗干净，晾干后的贝壳送至烘干机中，并向烘干机中引入水泥熟料生产线中回转窑窑尾经除尘后的热风，将贝壳烘干，烘干机排出的尾气经除臭处理后直接排空，干燥后的贝壳送入破碎机中破碎，破碎后的贝壳碎料作为水泥熟料原料送至水泥熟料生产线中生产水泥熟料或者直接作为水泥原材料使用，即利用了贝壳类废弃物，又节约能源。本发明同时公开适用于该工艺的系统。

Description

一种水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的工艺及处理系统
技术领域
本发明涉及贝壳类废弃物的处理，尤其是涉及一种水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的工艺及处理系统。
背景技术
国内湖泊众多，海域辽阔，有着丰富的贝类资源，贝类资源大多用于食品，国内对于贝壳的利用仅限于可食用部分，而对于占贝壳大部分质量的贝壳部分利用很少，近年随着相关行业的发展，产生的贝壳越来越多，但利用的少，大量的贝壳主要以弃置、填埋为主，从1990年值2010年，废弃的贝壳累积量超过1亿吨，占用了大量土地资源，造成了环境污染，已经成为沿海地区亟待解决的的环境问题。
贝壳种类繁多，但其主要成分相差不大，全壳95％以上为碳酸钙，以及少量的贝壳素等有机质，贝壳中的碳酸钙为多孔结构，其活性高于石灰石中的碳酸钙，活化能低，是一种优质的碳酸钙资源，有可以替代石灰石资源的潜力。但是，贝壳存在以下影响替代石灰石应用于水泥熟料的问题：
1.贝壳为水生生物，贝壳中的氯离子、碱含量等明显高于石灰石，可能对其替代石灰石的一些应用造成影响。
2.弃置贝壳上面有腐烂的有机质，会散发出臭味，对环境造成一定的影响。
3.贝壳多呈片状，与石灰石的多呈块状形貌有着较大区别，如直接套用石灰石的破碎及加工方式，容易造成堵料问题。
因此，寻找一种能够解决贝壳利用中的上述问题，同时能够大批量利用贝壳类垃圾，达到贝壳资源化利用、控制污染的目的，兼有技术和经济上的可行性，是一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种高效的水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的工艺，能够大批量利用贝壳类垃圾，达到贝壳资源化利用、控制污染的目的。
本发明的目的之二在于提供一种高效的水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的系统。
本发明的目的通过以下的技术方案来实现：一种高效的水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的工艺，将收集的贝壳置于堆棚中，用水冲洗干净，晾干后的贝壳送至烘干机中，并向烘干机中引入水泥熟料生产线中回转窑窑尾经除尘后的热风，将贝壳烘干，烘干机排出的尾气经除臭处理后直接排空，干燥后的贝壳送入破碎机中破碎，破碎后的贝壳碎料作为水泥熟料原料送至水泥熟料生产线中生产水泥熟料或者直接作为水泥原材料使用。
本发明利用水泥熟料生产线的回转窑窑尾经除尘后的尾气的余热对贝壳进行烘干处理，不仅有效利用了水泥熟料生产线的热能，提高余热利用率，而且使贝壳中的碳酸钙活性高，同时含有部分有机质，而碳酸钙和有机质有利于降低水泥熟料的烧成热耗，降低了贝壳处理的成本，提高企业的经济效益。经过处理的贝壳可以替代石灰石生产水泥。依据实际生产情况，采用贝壳全部或者部分替代石灰石进行配料，储存的贝壳碎料按照水泥生料配料需要进行下料，与其他常规水泥熟料原料共同进入生料磨制备水泥生料，进而制成水泥熟料，达到贝壳资源化利用、控制污染的目的，兼有技术和经济上意义。
本发明中，所述贝壳碎料与其他水泥生料一起混合、均化后，烧成水泥熟料，贝壳碎料的掺量为40％～100％。
本发明中，所述的贝壳碎料作为水泥原料直接投放入水泥生产线的水泥磨中，与其他水泥原料制成石灰石硅酸盐水泥，其掺量为10％～25％。
本发明中，所述水洗处理后的污水通过地下排水道收集后进入水沉淀池，经过沉淀、化学处理后用作水泥熟料生产的生产用水。
本发明中，所述的贝壳碎料的粒度在20mm以下。
本发明的第二个目的是通过以下技术方案来实现：一种高效的水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的系统，包括用于堆放贝壳的底部设有地下水道的堆棚、烘干机、破碎机和储库，所述烘干机的进料口经输送带连接至堆棚，堆棚中的经清洗后的贝壳则经输送带送至烘干机，所述烘干机的进风口与水泥熟料生产线的回转窑窑尾的除尘器的出风口连接，所述烘干机的出料口经输送带连接破碎机的进料口，破碎机的出料口经输送带到储库进口，储库出口经输送带连接到水泥熟料生产线。
本发明还包括水沉淀池，所述堆棚底部的地下水道与水沉淀池连接，清洗了贝壳的污水经地下水道汇集到水沉淀池中。
本发明所述烘干机的排气口连接臭气处理装置，对烘干机排出的尾气作除臭处理后再排放。
本发明所述储库的出料口还可连接到水泥生产线的水泥磨。
与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果：
⑴本发明对贝壳进行了预处理，即采用水洗减少了贝壳中的碱、氯离子含量，有利于提高水泥熟料质量，降低在烧成过程中该类有害物质对预分解窑系统设备的影响；采用破碎机对进行了初破，对贝壳的尺寸和形状进行控制，可以保障后期配料过程中下料的稳定性。
⑵本发明对预处理过程中可能产生的污染进行了充分考虑，水洗后的废水专门采用沉淀池物理沉淀以及化学处理的方法进行处理，使得废水得到循环利用；在烘干过程中产生的臭气专门设置了臭气处理装置进行处理，避免其对周围环境的影响。
⑶本发明有良好的节能效果，利用回转窑窑尾的尾气余热烘干贝壳，提高了余热利用率；贝壳中的碳酸钙活性高，同时含有部分有机质，二者可以降低熟料的烧成热耗。
⑷本发明提供了一套水泥熟料生产线协同处置贝壳类垃圾的系统，可以有效解决贝壳综合利用中的各种问题，为贝壳的资源化综合利用提供了一条新的途径，符合国家的资源化利用政策，同时也降低了企业的生产成本，提高了企业的效益。
附图说明
图1是本发明流程框图。
具体实施方式
如图1所示的高效的水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的系统，包括用于堆放贝壳的底部设有地下水道的堆棚1、烘干机3、锤式破碎机5和储库6。烘干机3的进料口经输送带连接至堆棚1，堆棚1中的经清洗后的贝壳则经输送带送至烘干机3，烘干机3进风口经管路与水泥熟料生产线的回转窑窑尾的袋式收尘器的出风口连接，以便将回转窑窑尾经除尘后的热风引入烘干机中对贝壳进行烘干处理。烘干机3的出料口经输送带连接锤式破碎机5的进料口，锤式破碎机5的出料口经输送带到储库6进口，储库6出口经输送带连接到水泥熟料生产线的生料磨7。堆棚1底部的地下水道与水沉淀池2连接，清洗了贝壳的污水经地下水道汇集到水沉淀池2中，经过沉淀、化学处理后用作水泥熟料生产的生产用水。烘干机3的排气口连接臭气处理装置4，对烘干机3排出的尾气作除臭处理后再排放。储库6的出料口还连接水泥磨10，可将储库6中的贝壳碎料作为水泥原料直接用于水泥制备。
具体处理贝壳类废弃物时，首先将贝壳类废弃物运至贝壳堆棚1堆放，对贝壳进行水洗处理，废水经过地下水道汇集至水沉淀池2，经沉淀和化学处理后用作工业用水。自然晾干后的贝壳经由皮带输送机运送至烘干机3，向烘干机3中引入水泥熟料生产线的回转窑窑尾袋式收尘器排风处的排出的经除尘后的热风将贝壳烘干，烘干机3中的排出的尾气经由臭气处理装置4处理后排空；烘干后的贝壳送至锤式破碎机5进行破碎，将贝壳碎料的出料粒度控制在20mm以下，贝壳碎料于储库6储存。然后，储库6中的贝壳碎料输送至生料磨7与其他水泥熟料原料制备水泥生料，其中依据常规水泥生料配比，贝壳碎料替代40％的石灰石，制备好的水泥生料进入水泥熟料生产线的生料均化库8均化，均化后的水泥生料进入烧成装置9烧成水泥熟料。另外，储库6内的贝壳碎料还可以直接运输至水泥生产线的水泥磨10中，用做混合材生产水泥，即与水泥熟料等水泥材料一起生产石灰石硅酸盐水泥，其掺量为10％～25％。
生产出的水泥熟料其基本性能满足《硅酸盐水泥熟料》GB/T21372-2008中的要求；生产的石灰石硅酸盐水泥其基本性能满足《石灰石硅酸盐水泥》JC/T600-2010中42.5级水泥的标准。
本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高效的水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的工艺，其特征在于，将收集的贝壳置于堆棚中，用水冲洗干净，晾干后的贝壳送至烘干机中，并向烘干机中引入水泥熟料生产线中回转窑窑尾经除尘后的热风，将贝壳烘干，烘干机排出的尾气经除臭处理后直接排空，干燥后的贝壳送入破碎机中破碎，破碎后的贝壳碎料作为水泥熟料原料送至水泥熟料生产线中生产水泥熟料或者直接作为水泥原材料使用。
2.根据权利要求1所述处置贝壳类废弃物的工艺，其特征在于：所述水洗处理后的污水通过地下排水道收集后进入水沉淀池经沉淀和化学处理后作为水泥熟料生产线的用水。
3.根据权利要求1所述处置贝壳类废弃物的工艺，其特征在于：所述贝壳碎料与其他水泥生料一起混合、均化后，烧成水泥熟料，贝壳碎料的掺量为40％～100％。
4.根据权利要求3所述处置贝壳类废弃物的工艺，其特征在于：所述的贝壳碎料的粒度在20mm以下。
5.根据权利要求1所述处置贝壳类废弃物的工艺，其特征在于：所述的贝壳碎料作为水泥原料直接投放入水泥生产线的水泥磨中，与其他水泥原料制成石灰石硅酸盐水泥，其掺量为10％～25％。
6.一种高效的水泥熟料生产线协同处置贝壳类废弃物的系统，其特征在于，包括用于堆放贝壳的底部设有地下水道的堆棚、烘干机、破碎机和储库，所述烘干机的进料口经输送带连接至堆棚，堆棚中的经清洗后的贝壳则经输送带送至烘干机，所述烘干机的进风口与水泥熟料生产线的回转窑窑尾的除尘器的出风口连接，所述烘干机的出料口经输送带连接破碎机的进料口，破碎机的出料口经输送带到储库进口，储库出口经输送带连接到水泥熟料生产线。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括水沉淀池，所述堆棚底部的地下水道与水沉淀池连接，清洗了贝壳的污水经地下水道汇集到水沉淀池中。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述烘干机的排气口连接臭气处理装置，对烘干机排出的尾气作除臭处理后再排放。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述储库的出料口还可连接到水泥生产线的水泥磨。
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