CN109648700B - 高效烘干的陶粒制备生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效烘干的陶粒制备生产线，属于陶粒制备工艺技术领域，其包含有：一陶粒原料混合配套设备组；一陶粒原料成型配套设备组；一陶粒烧结设备组以及一燃料供给线。该陶粒制备生产线组提升了烘干窑的烘干效率，节约了烘干能耗，同时还降低了后除尘设备的负担，节省了废气处理的人力物力资源。
Description
技术领域
本发明涉及陶粒制备工艺技术领域，具体地指一种高效烘干的陶粒制备生产线。
背景技术
陶粒，顾名思义，就是陶质的颗粒。陶粒的外观特征大部分呈圆形或椭圆形球体，但也有一些仿碎石陶粒不是圆形或椭圆形球体，而呈不规则碎石状，其表面是一层坚硬的外壳，这层外壳呈陶质或釉质，具有隔水保气作用，并且赋予陶粒较高的强度。轻质性是陶粒许多优良性能中最重要的一点，也是它能够取代重质砂石配制轻集料混凝土、轻质砂浆的主要原因。
如申请号为CN201110241100.X的中国发明专利公开的一种陶粒及其制备方法，在现有陶粒的制备过程中，泥料经烘干窑烘干后进入混合机和造粒机再进入回转窑内进行烧制，回转窑的尾气经处理后排放或回收；
该制备方法的原料烘干阶段烘干窑烘干泥料达到一定的脱水要求需要消耗大量的能耗，烘干成本较高，同时，回转窑的尾气处理设备负担较重，需要频繁地检修和卸料，花费的人力物力成本也高居不下。
发明内容
针对上述技术问题，本发明所述的高效烘干的陶粒制备生产线用于陶粒制备，其将回转窑尾气经初步除尘后直接或经二次燃烧室后通入烘干窑，提升了烘干窑的烘干效率，节约了烘干能耗，同时还降低了后除尘设备的负担，节省了废气处理的人力物力资源。
为实现上述目的，本发明所设计的一种高效烘干的陶粒制备生产线，包含有：
一陶粒原料混合配套设备组，由至少一条原料供给线和搅拌装置构成，其中，至少一条所述原料供给线上设置有烘干窑；
一陶粒原料成型配套设备组，承接所述陶粒原料混合配套设备组混合制成的原料，该原料依次经过陈化料仓库、原料对滚机、第二双轴搅拌机、造粒成球机、圆滚筛和入窑给料机处理，形成粒状的陶粒坯料；
原料经陈化料仓库储存后，易硬化板结，经原料对滚机压扁后方便后续的第二双轴搅拌机进行破碎。
一陶粒烧结设备组，包含有一回转窑，用于对陶粒原料进行烧结；一预除尘设备，与所述回转窑的尾气出口相连通，用于对尾气进行初步除尘，经初步除尘后的尾气与所述烘干窑相连通，该尾气用于对泥料进行烘干脱水；一除臭设备，与通过所述烘干窑的尾气相连通，用于对尾气进行除臭；一后除尘设备，与除臭后的尾气相连通，用于尾气排放或回收前的除尘处理；一冷却窑，用于对烧结后的陶粒坯料进行冷却；
一燃料供给线，由燃料引风机或燃料泵将天然气、煤或生物质燃料中至少一种燃料输送至所述回转窑内。
本申请所用的的烘干窑没有自带的热源（如热风炉），只有一个窑体，将尚处于高温（200~300℃）状态的尾气通入烘干窑，能够提供热源，利用了回转窑的余热，节约了烘干成本，同时烘干窑内带有水分的泥料也能够吸附部分残留的粉尘，减轻了后除尘设备的负担。
将尚处于高温状态的尾气通入烘干窑，能够提升烘干窑的烘干效率，使得烘干窑不必以高能耗的状态进行工作，节约了烘干成本，同时烘干窑内带有水分的泥料也能够吸附部分残留的粉尘，减轻了后除尘设备的负担。
作为上述技术方案的优选，所述预除尘设备由旋风除尘器和布袋除尘器串联而成。
旋风除尘器的除尘机理是使含尘气流作旋转运动，借助于离心力将尘粒从气流中分离并捕集于器壁，再借助重力作用使尘粒落入灰斗，作为首先接触尾气的除尘设备，其能够大部分的粉尘去除，缺点在于对微米级粒径以下的细小粉尘的去除效率较低；为此，紧接着搭配使用的是布袋除尘器，其通过过滤筛分的机理对含尘气体中的粉尘进行去除，通常，经旋风除尘器和布袋除尘器处理后，除尘率一般在99%以上，除尘器出口气体含尘浓度在数十mg/m3之内。。
作为上述技术方案的优选，所述烘干窑为对河道淤泥进行烘干脱水的淤泥烘干窑。
河道淤泥自身含有大量水分，即使经板框压滤机处理后进入到烘干窑内时仍残留有很多水分，此特性带来了两个方面的作用：①首先对烘干窑的烘干性能提出了更高的要求，即烘干窑需要消耗更多的能耗进行烘干或烘干后含水量仍较高，达不到要求，此时尚处于高温的尾气为烘干窑带来了热量源，有助于提升对河道淤泥的烘干效率，并节约了烘干窑的能耗；②含水量较大的泥料更易吸附尾气中残留的粉尘，使得尾气通过烘干窑时其内的粉尘去除率得以提升，进而减轻了后续的后除尘设备的除尘压力和除尘成本，经淤泥烘干窑吸附除尘后，尾气中的粉尘含量进一步减少。
作为上述技术方案的优选，所述除臭设备为臭氧除臭机。
臭氧除臭机利用特制的高能臭氧和UV紫外线光束照射恶臭气体，裂解恶臭气体如：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯，硫化物H2S、VOC类，苯、甲苯、二甲苯等的分子键，使呈游离状态的污染物分子与臭氧氧化结合成小分子无害或低害的化合物，如CO2、H2O等。
作为上述技术方案的优选，所述后除尘设备为水幕除尘器。
水幕除尘器属于一种湿式的净化设备，利用水流充分的和粉尘进行碰撞，利用水珠和粉尘中的颗粒物和水混合，从而使得被净化后的洁净气体排出，和水反应的粉尘颗粒也就会直接留在除尘器内沉淀，后期进行清理。
作为上述技术方案的优选，所述水幕除尘器内经除尘后的水通入到尾气处理循环池内进行沉降，所述尾气处理循环池的上层清水打回至所述水幕除尘器内回用，下层沉降物回收备用。
下层沉降物可通过污泥泵输送至板框压滤机处脱水备用，仍可做陶粒原料。
经烘干窑或淤泥烘干窑吸附后，水幕除尘器所连接的尾气处理循环池的清淤周期明显延长，降低了清淤的频率，节约了清淤成本。
作为上述技术方案的优选，还包括一二次燃烧室，用于承接在所述回转窑内烧结的陶粒，经初步除尘后的尾气通过所述二次燃烧室与烧结后的陶粒经过换热后再流向烘干窑、除臭设备和后除尘设备。
将窑尾尾气引入二次燃烧室后，可将尾气温度提升至400~500度，再进入烘干窑就是比原窑尾尾气直接进入烘干窑提高了热能，也提高了热效率。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明所述的高效烘干的陶粒制备生产线用于陶粒制备，其将回转窑尾气直接或经二次燃烧后，再经初步除尘直接通入烘干窑，尤其适合通入河道淤泥的烘干窑中；
其提升了烘干窑的烘干效率，能够在较少能耗的前提下使泥料达到含水率的指标，同时还降低了后除尘设备的负担，节省了废气处理的人力物力资源。
附图说明
图1为实施例1所述的高效烘干的陶粒制备生产线示意图。
图2为实施例2所述的高效烘干的陶粒制备生产线示意图。
图3为实施例3所述的高效烘干的陶粒制备生产线示意图。
图4为实施例4所述的高效烘干的陶粒制备生产线示意图。
图中，气路用虚线表示。
图中：陶粒原料混合配套设备组a、淤泥烘干窑a-1.3、尾泥烘干窑a-2.2、陶粒原料成型配套设备组b、陈化料仓库b-1、原料对滚机b-2、第二双轴搅拌机b-3、造粒成球机b-4、圆滚筛b-5、入窑给料机b-6、回转窑c-1、旋风除尘器c-2、布袋除尘器c-3、除臭设备c-4、后除尘设备c-5、尾气处理循环池c-6、冷却窑c-7、二次燃烧室c-8。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述：
实施例用于制备陶粒过程中的陶粒制备工艺中的烧结工序和烘干工序，在各实施例所述的过程中均起到了节约烘干窑能耗和废气处理的人力物力，以及达到烘干含水率指标和减轻后除尘设备的负担的技术效果。
实施例1：参考图1，高效烘干的陶粒制备生产线，包含有：
一陶粒原料混合配套设备组a，由一条原料供给线和搅拌装置构成，其中，所述原料供给线上设置有尾泥烘干窑a-2.2；
一陶粒原料成型配套设备组b，承接所述陶粒原料混合配套设备组a混合制成的原料，该原料依次经过陈化料仓库b-1、原料对滚机b-2、第二双轴搅拌机b-3、造粒成球机b-4、圆滚筛b-5和入窑给料机b-6处理，形成粒状的陶粒坯料；
一陶粒烧结设备组c，由回转窑c-1、旋风除尘器c-2、布袋除尘器c-3、除臭设备c-4以及后除尘设备c-5构成，其中尾泥烘干窑a-2.2用于对采矿尾泥进行烘干处理，除臭设备c-4为臭氧除臭机，后除尘设备c-5为水幕除尘器；
一燃料供给线，由燃料引风机和燃料泵分别将液态和气态的燃料输送至所述回转窑c-1内
回转窑c-1内的尾气温度高达200~300℃，依次经旋风除尘器c-2和布袋除尘器c-3除尘后，其温度约在200℃，进入到尾泥烘干窑a-2.2内提供热量，辅助烘干，同时经由吸附去除掉部分残留粉尘，粉尘含量进一步降低，然后进入到臭氧除臭机内进行除臭，再由水幕除尘器进行除尘，水幕除尘器内经除尘后的水通入到尾气处理循环池c-6内进行沉降，所述尾气处理循环池c-6的上层清水打回至所述水幕除尘器内回用，下层沉降物经污泥泵输送回收仍可用于陶粒烧结。
实施例2：参考图2，高效烘干的陶粒制备生产线，与实施例1的不同之处在于：回转窑c-1内的尾气次经旋风除尘器c-2和布袋除尘器c-3除尘后通入到淤泥烘干窑a-1.3内。
实施例3：参考图3，高效烘干的陶粒制备生产线，与实施例2的不同之处在于：尾气经旋风除尘器c-2和布袋除尘器c-3除尘后，通入并联的尾泥烘干窑a-2.2和淤泥烘干窑a-1.3内，然后进入到臭氧除臭机内进行除臭，再由水幕除尘器进行除尘。
实施例4：参考图4，高效烘干的陶粒制备生产线，与实施例1的不同之处在于：回转窑c-1内的尾气温度高达200~300℃，回转窑c-1输送至二次燃烧室c-8的陶粒温度可达800~1000℃，尾气首先经过旋风除尘器c-2和布袋除尘器c-3除尘，再经由回转窑c-1出口的二次燃烧室c-8，温度提升至400~500℃，再进入到尾泥烘干窑a-2.2内提供热量，辅助烘干，可大大提高物料的烘干效率，同时经由吸附去除掉部分残留粉尘，粉尘含量进一步降低。
以上所述的实施例对本发明的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.高效烘干的陶粒制备生产线，其特征在于，包含有：
一陶粒原料混合配套设备组（a），由至少一条原料供给线和搅拌装置构成，其中，至少一条所述原料供给线上设置有烘干窑，所述烘干窑为对河道淤泥进行烘干脱水的淤泥烘干窑（a-1.3），烘干窑没有自带的热源；
一陶粒原料成型配套设备组（b），承接所述陶粒原料混合配套设备组（a）混合制成的原料，该原料依次经过陈化料仓库（b-1）、原料对滚机（b-2）、第二双轴搅拌机（b-3）、造粒成球机（b-4）、圆滚筛（b-5）和入窑给料机（b-6）处理，形成粒状的陶粒坯料；
一陶粒烧结设备组（c），包含有一回转窑（c-1），用于对陶粒原料进行烧结；一预除尘设备，与所述回转窑（c-1）的尾气出口相连通，用于对尾气进行初步除尘，经初步除尘后的尾气与所述烘干窑相连通，该尾气用于对泥料进行烘干脱水；一除臭设备（c-4），与通过所述烘干窑的尾气相连通，用于对尾气进行除臭；一后除尘设备（c-5），与除臭后的尾气相连通，用于尾气排放或回收前的除尘处理，所述后除尘设备（c-5）为水幕除尘器；一冷却窑（c-7），用于对烧结后的陶粒坯料进行冷却；
一燃料供给线，由燃料引风机或燃料泵将液态或气态的燃料输送至所述回转窑（c-1）内；
还包括一二次燃烧室（c-8），用于承接在所述回转窑（c-1）内烧结的陶粒，经初步除尘后的尾气通过所述二次燃烧室（c-8）与烧结后的陶粒经过换热后再流向烘干窑、除臭设备（c-4）和后除尘设备（c-5）。
2.根据权利要求1所述的高效烘干的陶粒制备生产线，其特征在于：所述预除尘设备由旋风除尘器（c-2）和布袋除尘器（c-3）串联而成。
3.根据权利要求1所述的高效烘干的陶粒制备生产线，其特征在于：所述除臭设备（c-4）为臭氧除臭机。
4.根据权利要求1所述的高效烘干的陶粒制备生产线，其特征在于：所述水幕除尘器内经除尘后的水通入到尾气处理循环池（c-6）内进行沉降，所述尾气处理循环池的上层清水打回至所述水幕除尘器内回用，下层沉降物回收备用。
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