CN108485750A - 一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种脱硫剂技术领域,尤其涉及一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂及其制备方法。通过将一定质量比的废弃石灰石粉、混凝土废弃料和石灰石质煤矸石粉碎、混合搅拌,调整配料中碳酸钙成分的含量,制得一种成本低的脱硫剂。从而,使得废弃石灰石粉以及含泥量较大的废弃石灰石粉能够得到综合利用,提高机制砂石骨料附加值产品,解决混凝土搅拌站产生的混凝土固体废弃物,降低混凝土搅拌站废弃物排放导致的环境污染的缺陷,实现资源综合利用。不仅使得脱硫剂的成型性较优,从而提高了脱硫剂中氧化钙利用率。
Description
技术领域
本发明涉及一种脱硫剂技术领域,尤其涉及一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂及其制备方法。
背景技术
机制砂石骨料生产过程中,往往伴随着大量的废弃石灰石粉产生,如因含泥量较多,则会导致无法在生产中应用;再如生产过程中,扬尘导致积累在加工场地,堆放不方便;再如生产砂石骨料过程中,对附着在骨料颗粒表面的粉尘进行回收,避免扬尘导致环境污染的缺陷所得到的石灰石粉量大,而且往往伴随着大量泥土的回收,造成回收料在混凝土商业应用前景不高。同时,混凝土搅拌站在搅拌混凝土、清洗罐车、搅拌机的过程中,伴随着大量的混凝土废弃料浆的产生,这不仅造成了大量的环境污染,而且还使得自然资源遭受损失,增大了混凝土搅拌站原料成本。现有技术中虽然也有将石灰石用于制备脱硫剂,但往往制得的脱硫剂的脱硫效果很差,使得脱硫的成本较高。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂及其制备方法。
一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂,其特点是,原料成分以重量份计为废弃石灰石粉14-19份、混凝土废弃料0-2份、石灰石质煤矸石0-4份;其中,煤矸石中碳酸钙含量为≥90%。
优选的,所述的原料成分以重量份计为废弃石灰石粉19份、混凝土废弃料2份、煤矸石4份,其中,煤矸石中碳酸钙含量为90%-99%,混凝土废弃料含水率为2%-10%。
优选的,所述的原料成分以重量份计为废弃石灰石粉14份、混凝土废弃料0.1份、煤矸石0.05份,,其中,煤矸石中碳酸钙含量为91%-98%,混凝土废弃料含水率为2%-10%。
优选的,所述的原料成分以重量份计为废弃石灰石粉16份、混凝土废弃料1份、煤矸石3份,其中,煤矸石中碳酸钙含量为94%-97%,混凝土废弃料含水率为5%-7%。
优选的,所述的原料成分以重量份计为废弃石灰石粉15份、混凝土废弃料1.5份、煤矸石2份,其中,煤矸石中碳酸钙含量为97%-99%,混凝土废弃料含水率为5%-7%。
优选的,所述的混凝土废弃料含水率≤10%。
一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂制备方法,包括以下步骤:
步骤1)收集废弃石灰石粉:将机制砂石采用振动筛分产生的石灰石粉、采用负压吸尘或静电吸尘获得石灰石粉以及机制砂石加工过程产生的积尘、漏料进行回收,获得废弃石灰石粉;
步骤2)收集混凝土废弃料:将混凝土搅拌站产生的废弃料浆进行压滤或自然沉降,获得混凝土废弃料渣,将混凝土废弃料渣进行自然堆放,干燥至含水率≤10%,破碎,获得混凝土废弃料;
步骤3)废料原料混合:取步骤1)中收集的废弃石灰石粉19重量份,取步骤2)中收集的混凝土废弃料2重量份,将上述废弃石灰石粉和混凝土废弃料混合,搅拌均匀;
步骤4)准备碳酸钙,取高钙煤矸石4重量份,煤矸石中碳酸钙含量为90%,混合料置于粉磨机中,粉磨至40-80目;
步骤5)混合加工,将步骤4)中碳酸钙加入到步骤3)中的混合料中,搅拌均匀。
优选的,将步骤2)中的混凝土废弃料和步骤3)中的废弃石灰石粉分别通过粉磨机,粉磨至20-100目。
优选的,步骤5)中还进行烘干处理,烘干温度为60℃-200℃。
优选的,将混凝土废弃料渣上水份烘掉50%。
与现有技术相比,本发明创造的技术效果体现在:
经过废弃石灰石粉、煤矸石、混凝土废弃料进行配比设计,并对高钙煤矸石中碳酸钙含量进行限制,使得配制而成的脱硫剂,不仅使得传统机制砂石骨料制备过程中,吸附在骨料颗粒表面的废弃石灰石粉以及含泥量较大的废弃石灰石粉能够得到综合利用,提高机制砂石骨料附加值产品,解决混凝土搅拌站产生的混凝土固体废弃物,降低混凝土搅拌站废弃物排放导致的环境污染的缺陷,实现资源综合利用。
经试验研究,经过将废弃石灰石粉与混凝土废弃料进行混合之后,经过加入煤矸石调整碳酸钙含量之后,能够有效的使得脱硫剂中钙利用率达到60%以上,脱硫效率达到93.7%以上;不仅实现了废弃物资源回收利用,而且提高了脱硫剂的脱硫效率。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定,但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
本发明中的一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂制备方法,包括以下步骤:
步骤1)收集废弃石灰石粉:将机制砂石采用振动筛分产生的石灰石粉、采用负压吸尘或静电吸尘获得石灰石粉以及机制砂石加工过程产生的积尘、漏料进行回收,获得废弃石灰石粉;
步骤2)收集混凝土废弃料:将混凝土搅拌站产生的废弃料浆进行压滤或自然沉降,获得混凝土废弃料渣,将混凝土废弃料渣进行自然堆放,干燥至含水率≤10%,破碎,获得混凝土废弃料;
步骤3)废料原料混合:取步骤1)中收集的废弃石灰石粉14-19重量份,取步骤2)中收集的混凝土废弃料0-2重量份,将上述废弃石灰石粉和混凝土废弃料混合,搅拌均匀;
步骤4)准备碳酸钙,取高钙煤矸石0-4重量份,煤矸石中碳酸钙含量为90%,混合料置于粉磨机中,粉磨至40-80目;
步骤5)混合加工,将步骤4)中碳酸钙加入到步骤3)中的混合料中,搅拌均匀。
其中,将步骤2)中的混凝土废弃料和步骤3)中的废弃石灰石粉分别通过粉磨机,粉磨至20-100目。
将步骤5)中还进行烘干处理,烘干温度为60℃-200℃。
将步骤5)中混凝土废弃料渣上水份烘掉50%。
经过上述处理,能够在一定程度上,改善脱硫剂的脱硫效率,使得脱硫率达到了96.23%以上。
以下实施例1-7均采用上述方法操作,采用的混凝土废弃料的含水率为5%。
实施例1
脱硫剂原料成分以重量计为废弃石灰石粉14kg。
实施例2
脱硫剂原料成分以重量计为废弃石灰石粉19kg、混凝土废弃料2kg、煤矸石4kg;其中,煤矸石中碳酸钙含量为90%。
实施例3
脱硫剂原料成分以重量计为废弃石灰石粉14kg、混凝土废弃料0.1kg、煤矸石0.05kg;其中,煤矸石中碳酸钙含量为91%。
实施例4
脱硫剂原料成分以重量计为废弃石灰石粉16kg、混凝土废弃料1kg、煤矸石3kg;其中,煤矸石中碳酸钙含量为94%。
实施例5
脱硫剂原料成分以重量计为废弃石灰石粉15kg、混凝土废弃料1.5kg、煤矸石2kg;其中,煤矸石中碳酸钙含量为97%。
实施例6
脱硫剂原料成分以重量计为废弃石灰石粉19kg、混凝土废弃料2kg、煤矸石4kg;其中,煤矸石中碳酸钙含量为88%。
实施例7
脱硫剂原料成分以重量计为废弃石灰石粉15kg、混凝土废弃料1.5kg、煤矸石2kg;其中,煤矸石中碳酸钙含量为85%。
并将实施例1-7配制的脱硫剂原料进行直接混合,搅拌均匀后,将其用于现有的流化床锅炉上进行脱硫,燃用发热量QyDW=9899.3kj/kg,全硫含量Sy=5.12%的劣质烟煤,当床温在1000℃~1020℃,钙硫(摩尔)比为1.43时,其脱硫效率和氧化钙利用率如下表1所示:
表1
由表1可见,对于各原料配比关系的变化,将会对脱硫剂中氧化钙利用率和脱硫效率造成影响,本发明创造中的废弃石灰石粉、混凝土废弃料以及煤矸石、煤矸石中的碳酸钙的含量,将会对脱硫剂的脱硫效率、氧化钙利用率造成影响。
实施例8
本研究者进一步的在实施例2的基础上,对于煤矸石的含水率成分进行了研究,具体变化如下表2所示:
表2
并将处理之后,得到的脱硫剂用于现有的流化床锅炉上进行脱硫,燃用发热量QyDW=9899.3kj/kg,全硫含量Sy=5.12%的劣质烟煤,当床温在1000℃~1020℃,钙硫(摩尔)比为1.43时,其脱硫效率和氧化钙利用率如下表3所示:
表3
由表3数据显示可以看出,对于混凝土废弃料含水率将会影响制备的脱硫剂的脱硫效率和氧化钙利用率,在含水率低于10%,其对脱硫效率和氧化钙利用率均较优,在含水率为5%时,其为最优。
除了上述实施例进行处理之外,本研究者还对制备的脱硫剂脱硫效率进行了进一步的研究,并经过对经过下述制备而成的。
以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (10)
1.一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂,其特征在于,原料成分以重量份计为废弃石灰石粉14-19份、混凝土废弃料0-2份、石灰石质煤矸石0-4份;其中,煤矸石中碳酸钙含量为≥90%。
2.根据权利要求1所述的一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂,其特征在于,所述的原料成分以重量份计为废弃石灰石粉19份、混凝土废弃料2份、煤矸石4份,其中,煤矸石中碳酸钙含量为90%-99%,混凝土废弃料含水率为2%-10%。
3.根据权利要求1所述的一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂,其特征在于,所述的原料成分以重量份计为废弃石灰石粉14份、混凝土废弃料0.1份、煤矸石0.05份,其中,煤矸石中碳酸钙含量为91%-98%,混凝土废弃料含水率为2%-10%。
4.根据权利要求1所述的一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂,其特征在于,所述的原料成分以重量份计为废弃石灰石粉16份、混凝土废弃料1份、煤矸石3份,其中,煤矸石中碳酸钙含量为94%-97%,混凝土废弃料含水率为5%-7%。
5.根据权利要求1所述的一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂,其特征在于,所述的原料成分以重量份计为废弃石灰石粉15份、混凝土废弃料1.5份、煤矸石2份,其中,煤矸石中碳酸钙含量为97%-99%,混凝土废弃料含水率为5%-7%。
6.根据权利要求1所述的一种以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂,其特征在于,所述的混凝土废弃料含水率≤10%。
7.根据权利要求1-6任一项所述的以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1)收集废弃石灰石粉:将机制砂石采用振动筛分产生的石灰石粉、采用负压吸尘或静电吸尘获得石灰石粉以及机制砂石加工过程产生的积尘、漏料进行回收,获得废弃石灰石粉;
步骤2)收集混凝土废弃料:将混凝土搅拌站产生的废弃料浆进行压滤或自然沉降,获得混凝土废弃料渣,将混凝土废弃料渣进行自然堆放,干燥至含水率≤10%,破碎,获得混凝土废弃料;
步骤3)废料原料混合:取步骤1)中收集的废弃石灰石粉19重量份,取步骤2)中收集的混凝土废弃料2重量份,将上述废弃石灰石粉和混凝土废弃料混合,搅拌均匀。
步骤4)准备碳酸钙,取高钙煤矸石4重量份,煤矸石中碳酸钙含量为90%,混合料置于粉磨机中,粉磨至40-80目。
步骤5)混合加工,将步骤4)中碳酸钙加入到步骤3)中的混合料中,搅拌均匀。
8.根据权利要求7所述的以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂制备方法,其特征在于,将步骤2)中的混凝土废弃料和步骤3)中的废弃石灰石粉分别通过粉磨机,粉磨至20-100目。
9.根据权利要求7所述的以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂制备方法,其特征在于,步骤5)中还进行烘干处理,烘干温度为60℃-200℃。
10.根据权利要求9所述的以废弃石灰石粉为原料制备的脱硫剂制备方法,其特征在于,将混凝土废弃料渣上水份烘掉50%。
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