CN110822453A - 一种煤矸石综合利用预处理系统及预处理方法 - Google Patents
一种煤矸石综合利用预处理系统及预处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110822453A CN110822453A CN201911227680.XA CN201911227680A CN110822453A CN 110822453 A CN110822453 A CN 110822453A CN 201911227680 A CN201911227680 A CN 201911227680A CN 110822453 A CN110822453 A CN 110822453A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coal gangue
- comprehensive utilization
- outlet
- pretreatment system
- storage tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/02—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment
- F23G5/033—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment comminuting or crushing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/02—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment
- F23G5/04—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor with pretreatment drying
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/08—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
- F23G5/12—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating using gaseous or liquid fuel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/44—Details; Accessories
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2201/00—Pretreatment
- F23G2201/10—Drying by heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2201/00—Pretreatment
- F23G2201/80—Shredding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2204/00—Supplementary heating arrangements
- F23G2204/10—Supplementary heating arrangements using auxiliary fuel
- F23G2204/103—Supplementary heating arrangements using auxiliary fuel gaseous or liquid fuel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2700/00—Ash removal, handling and treatment means; Ash and slag handling in pulverulent fuel furnaces; Ash removal means for incinerators
- F23J2700/001—Ash removal, handling and treatment means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2700/00—Ash removal, handling and treatment means; Ash and slag handling in pulverulent fuel furnaces; Ash removal means for incinerators
- F23J2700/003—Ash removal means for incinerators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
一种煤矸石综合利用预处理系统及预处理方法,属于煤矸石综合利用技术领域。解决了现有煤矸石在应用过程中存在利用率低、资源浪费、预处理效果不理想的问题。技术要点:预处理系统,将煤矸石燃烧、废气处理、煤矸石灰渣造孔技术结合起来,对煤矸石进行预处理,安全可靠,方便易控,处理效率高。预处理后的煤矸石多孔材料可进一步利用,同时实现低附加值产品的高值化。本发明将原料破碎、干燥预热、燃烧、造孔等多种方法结合起来,实现了在预处理过程中,同时对煤矸石进行燃烧、研磨、造孔三个过程,煤矸石与溶剂或化学助剂充分接触,提高造孔效率,预处理产物比表面积增大,比普通煤矸石灰渣提高了20%以上,为煤矸石高值化利用提供了优质原料。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤矸石预处理系统及预处理方法,具体涉及一种煤矸石综合利用预处理系统及预处理方法,属于煤矸石综合利用技术领域。
背景技术
随着我国煤炭工业的发展,伴随着煤炭资源的开采,会产生大量的固体废弃物煤矸石,大约占煤年产量的15%。煤矸石是一种黑色固体,由粘土岩、砂岩、碳酸盐岩和铝质岩组成。它主要是一种无机混合物,它主要由铝硅酸盐组成,含有不同量的氧化铁、氧化钙、氧化镁等无机物质。燃烧后通常结构松散,呈淡黄色。大量的煤矸石的堆积不但会造成水体、空气和土壤的污染而且还会侵占大量土地面积,另外,煤矸石中含有硫化物,易自燃造成森林火灾等自然灾害事故。因此,煤矸石的综合利用已然成为人们所重视和研究的问题。
煤矸石的用途多样化,但自古至今在我国的煤矸石利用率都很低,主要是用于发电、制砖、筑路等工程应用,由于受到开发工艺不成熟的限制,煤矸石没有发挥出潜在的利用价值。因此,随着国家对煤矸石资源综合利用的重视和科研水平的改进,以煤矸石为原料生产出附加值较高的各类产品,应用于各行各业,实现变废为宝,提高煤矸石的利用效率是形势所需,解决我国的资源闲置和浪费问题。
原料煤矸石结构紧密,高岭石等矿物结晶较好,有序度高,其中的硅氧多面体之间排列紧密活性较低。即使经研磨增大其比表面积,引起其部分晶格畸变,低温下其内部大部分矿物仍具有稳定的组成和完整的晶形,内部孔隙少,在化学反应上依然显示惰性,此时煤矸石的吸附能力不强。煤矸石中含有一定含量的碳,通过破碎、粉碎、过筛后的的煤矸石在高温下煅烧后,表面会有孔隙,使得煤矸石的比表面积增大,为了提高煤矸石的活性,增加其吸附性能,必须对其改性预处理。因此亟待设计一种安全可靠、方便易控、提高预处理效率的煤矸石改性预处理系统及方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种煤矸石综合利用预处理系统及预处理方法,以解决现有煤矸石在应用过程中存在利用率低、资源浪费、预处理效果不理想的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
方案一:一种煤矸石综合利用预处理系统,包括:
储料罐,所述储料罐具有煤矸石出口;
第一煤矸石破碎机,所述第一煤矸石破碎机具有煤矸石进口和一级破碎颗粒出口,煤矸石进口与煤矸石出口相连;
干燥机,所述干燥机具有一级破碎颗粒进口和干燥煤矸石颗粒出口,一级破碎颗粒进口与一级破碎颗粒出口相连;
燃烧炉,所述燃烧炉具有燃烧炉入口、燃烧产热煤矸石颗粒出口,燃烧炉入口通过输送机与干燥煤矸石颗粒出口相连;
第二煤矸石破碎机,所述第二煤矸石破碎机具有燃烧产热煤矸石颗粒入口、二级破碎颗粒出口,燃烧产热煤矸石颗粒入口与燃烧产热煤矸石颗粒出口相连;
球磨机,所述球磨机具有球磨入口和球磨出口,球磨入口与二级破碎颗粒出口相连;
第一固液混合搅拌机,所述第一固液混合搅拌机具有第一搅拌入口和第一搅拌出口,球磨出口与储酸罐相连后与第一搅拌入口连接;
第一过滤筛,所述第一过滤筛与第一搅拌出口相连,用于固液分离;
第二固液混合搅拌机,所述第二固液混合搅拌机具有第二搅拌入口和第二搅拌出口,第一过滤筛上的煤矸石与储碱罐内的液体混合后倒入第二固液混合搅拌机;
第二过滤筛,所述第二过滤筛与第二搅拌出口相连,用于固液分离;
产物贮藏罐;所述产物贮藏罐用于贮藏煤矸石产物。
优选的:所述燃烧炉还具有废气出口,一种煤矸石综合利用预处理系统还包括废气燃烧净化装置,废气出口与废气燃烧净化装置相连。
优选的:所述燃烧炉还具有进风口,一种煤矸石综合利用预处理系统还包括鼓风机,进风口与鼓风机相连。
优选的:所述第二煤矸石破碎机还具有冷却口,一种煤矸石综合利用预处理系统还包括冷却装置,冷却口与冷却装置相连。
优选的:一种煤矸石综合利用预处理系统还包括第一储水罐,所述第一储水罐用于清洗第一过滤筛上的煤矸石。
优选的:一种煤矸石综合利用预处理系统还包括第一鼓风干燥机,所述第一鼓风干燥机用于烘干第一过滤筛上的煤矸石。
优选的:一种煤矸石综合利用预处理系统还包括第二储水罐,所述第二储水罐用于清洗第二过滤筛上的煤矸石。
优选的:一种煤矸石综合利用预处理系统还包括第二鼓风干燥机,所述第二鼓风干燥机用于烘干第二过滤筛上的煤矸石。
方案二:一种煤矸石综合利用预处理方法,该方法是依托方案一所述一种煤矸石综合利用预处理系统实现的,具体步骤:
步骤一,原料破碎:将原料煤矸石进行破碎,破碎为粒径10厘米以下的块状固体,破碎频率在40-60Hz;
步骤二,干燥预热:将破碎后的煤矸石在30-60摄氏度的条件下进行通风干燥预热,然后将处理好的煤矸石以1~2.50m3/h的进料速度由输送机输送到燃烧炉中;
步骤三,燃烧产热:向燃烧炉中加入助燃剂,通过鼓风机增加燃烧过程的氧气量,煤矸石颗粒燃烧并产热,在燃烧炉顶部添加废气净化装置,减少二氧化硫等有害气体的排放,助燃剂:煤矸石=1:20-30(质量比);
步骤四、灰渣研磨:步骤三得到的灰渣进入破碎机中,通过冷凝器对其进行冷却至20-40℃,破碎频率在50-80Hz的条件下对煤矸石灰渣进行破碎,破碎后粒径在1-3cm之间,然后在球磨机中对其进行研磨,研磨后粒径在1mm以下;
步骤五,酸蚀造孔:球磨后的灰渣与酸液混合,在固液混合搅拌机中充分混合搅拌,然后通过过滤筛进行分离,多次用储水罐对其进行洗涤,然后采用鼓风干燥机对其进行干燥,灰渣:酸液=1:2-4,搅拌时间1-2.5h,过滤筛筛网孔径100-800目,洗涤次数1-5次,鼓风干燥机风速100-500m3/h;
步骤六,碱蚀造孔:步骤五得到的产品与碱液混合,在固液混合搅拌机中充分混合搅拌,然后通过过滤筛进行分离,多次用储水罐对其进行洗涤,然后采用鼓风干燥机对其进行干燥,得煤矸石预处理产品。灰渣:碱液=1:2-4,搅拌时间1-2.5h,过滤筛筛网孔径100-800目,洗涤次数1-5次,鼓风干燥机风速100-500m3/h。
进一步地:所述助剂为乙醇、甲醇或汽油。
进一步地:所述鼓风机的风力为200-600m3/h。
进一步地:酸液为10-35%的盐酸、硫酸、磷酸或硝酸。
进一步地:碱液为10-35%的氢氧化钾或氢氧化钠。
本发明所达到的效果为:
本发明将原料破碎、干燥预热、燃烧、造孔等多种方法结合起来,实现了在预处理过程中,同时对煤矸石进行燃烧、研磨、造孔三个过程,煤矸石与溶剂或化学助剂充分接触,提高造孔效率,预处理产物比表面积增大,比普通煤矸石灰渣提高了20%以上,为煤矸石高值化利用提供了优质原料。
附图说明
图1为本发明一种用于煤矸石综合利用预处理系统结构图;
图中:1-储料罐2-第一煤矸石破碎机3-干燥机4-输送机5-燃烧炉6-鼓风机7-废气燃烧净化装置8-第二煤矸石破碎机9-冷却装置10-球磨机11-储酸罐12-第一固液混合搅拌机13-第一储水罐14-第一过滤筛15-第一鼓风干燥机16-第二固液混合搅拌机17-储碱罐18-第二储水罐19-第二过滤筛20-第二鼓风干燥机21-产物贮藏罐。
具体实施方式
在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见,在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而,应该了解,在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定,以便实现开发人员的具体目标,例如,符合与系统及业务相关的那些限制条件,并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外,还应该了解,虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的,但对得益于本发明公开内容的本领域技术人员来说,这种开发工作仅仅是例行的任务。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样定义,不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于设备本身而言,指向设备内部的方向为内,反之为外,而非对本发明的装置机构的特定限定。
本发明中所述的“左、右”的含义指的是阅读者正对附图时,阅读者的左边即为左,阅读者的右边即为右,而非对本发明的装置机构的特定限定。
本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
在此,还需要说明的一点是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大的其他细节。下面根据附图详细阐述本发明优选的实施方式。
实施例:如图1所示,本实施例所述一种煤矸石综合利用预处理系统,包括:
储料罐1,所述储料罐1具有煤矸石出口;
第一煤矸石破碎机2,所述第一煤矸石破碎机2具有煤矸石进口和一级破碎颗粒出口,煤矸石进口与煤矸石出口相连;
干燥机3,所述干燥机3具有一级破碎颗粒进口和干燥煤矸石颗粒出口,一级破碎颗粒进口与一级破碎颗粒出口相连;
燃烧炉5,所述燃烧炉5具有燃烧炉入口、燃烧产热煤矸石颗粒出口、进风口、废气出口,燃烧炉入口通过输送机4与干燥煤矸石颗粒出口相连,进风口与鼓风机6相连,废气出口与废气燃烧净化装置7相连;
第二煤矸石破碎机8,所述第二煤矸石破碎机8具有燃烧产热煤矸石颗粒入口、二级破碎颗粒出口、冷却口,燃烧产热煤矸石颗粒入口与燃烧产热煤矸石颗粒出口相连,冷却口与冷却装置9相连;
球磨机10,所述球磨机具有球磨入口和球磨出口,球磨入口与二级破碎颗粒出口相连;
第一固液混合搅拌机12,所述第一固液混合搅拌机12具有第一搅拌入口和第一搅拌出口,球磨出口与储酸罐11相连后与第一搅拌入口连接;
第一过滤筛14,所述第一过滤筛14与第一搅拌出口相连,用于固液分离;
第一储水罐13,所述第一储水罐13用于清洗第一过滤筛上的煤矸石;
第一鼓风干燥机15,所述第一鼓风干燥机15用于烘干第一过滤筛上的煤矸石;
第二固液混合搅拌机16,所述第二固液混合搅拌机16具有第二搅拌入口和第二搅拌出口,第一过滤筛上的煤矸石与储碱罐17内的液体混合后倒入第二固液混合搅拌机16;
第二过滤筛19,所述第二过滤筛19与第二搅拌出口相连,用于固液分离;
第二储水罐18,所述第二储水罐18用于清洗第二过滤筛上的煤矸石;
第二鼓风干燥机20,所述第二鼓风干燥机20用于烘干第二过滤筛上的煤矸石;
产物贮藏罐21;所述产物贮藏罐21用于贮藏煤矸石产物。
本实施例设计了煤矸石综合利用预处理系统,将煤矸石燃烧、废气处理、煤矸石灰渣造孔技术结合起来,对煤矸石进行预处理,该系统安全可靠,方便易控,处理效率高。预处理后的煤矸石多孔材料可进行进一步利用,避免资源浪费、污染环境的同时实现低附加值产品的高值化。
实施例2:一种煤矸石综合利用预处理方法,该方法是依托实施例1所述一种煤矸石综合利用预处理系统实现的,具体步骤:
步骤一,原料破碎:将原料煤矸石进行破碎,破碎为粒径10厘米的块状固体,破碎频率在40Hz;
步骤二,干燥预热:将破碎后的煤矸石在30摄氏度的条件下进行通风干燥预热,然后将处理好的煤矸石以1m3/h的进料速度由输送机输送到燃烧炉中;
步骤三,燃烧产热:向燃烧炉中加入助燃剂,所述助剂为乙醇,通过鼓风机增加燃烧过程的氧气量,鼓风机的风力为200m3/h,煤矸石颗粒燃烧并产热,在燃烧炉顶部添加废气净化装置,减少二氧化硫等有害气体的排放,助燃剂:煤矸石=1:20(质量比);
步骤四、灰渣研磨:步骤三得到的灰渣进入破碎机中,通过冷凝器对其进行冷却至20℃,破碎频率在50Hz的条件下对煤矸石灰渣进行破碎,破碎后粒径2cm,然后在球磨机中对其进行研磨,研磨后粒径在1mm以下;
步骤五,酸蚀造孔:球磨后的灰渣与酸液混合,所述酸液为浓度10-35%的盐酸,在固液混合搅拌机中充分混合搅拌,然后通过过滤筛进行分离,多次用储水罐对其进行洗涤,然后采用鼓风干燥机对其进行干燥,灰渣:酸液=1:2,搅拌时间1h,过滤筛筛网孔径100目,洗涤次数1次,鼓风干燥机风速100m3/h;
步骤六,碱蚀造孔:步骤五得到的产品与碱液混合,所述碱液为10-35%的氢氧化钾,在固液混合搅拌机中充分混合搅拌,然后通过过滤筛进行分离,多次用储水罐对其进行洗涤,然后采用鼓风干燥机对其进行干燥,得煤矸石预处理产品。灰渣:碱液=1:2,搅拌时间1h,过滤筛筛网孔径100目,洗涤次数1次,鼓风干燥机风速1003/h。
实施例3:一种煤矸石综合利用预处理方法,该方法是依托实施例1所述一种煤矸石综合利用预处理系统实现的,具体步骤:
步骤一,原料破碎:将原料煤矸石进行破碎,破碎为粒径8厘米的块状固体,破碎频率在60Hz;
步骤二,干燥预热:将破碎后的煤矸石在60摄氏度的条件下进行通风干燥预热,然后将处理好的煤矸石以2.50m3/h的进料速度由输送机输送到燃烧炉中;
步骤三,燃烧产热:向燃烧炉中加入助燃剂,所述助剂为甲醇,通过鼓风机增加燃烧过程的氧气量,鼓风机的风力600m3/h,煤矸石颗粒燃烧并产热,在燃烧炉顶部添加废气净化装置,减少二氧化硫等有害气体的排放,助燃剂:煤矸石=1:30(质量比);
步骤四、灰渣研磨:步骤三得到的灰渣进入破碎机中,通过冷凝器对其进行冷却至40℃,破碎频率在80Hz的条件下对煤矸石灰渣进行破碎,破碎后粒径在3cm之间,然后在球磨机中对其进行研磨,研磨后粒径在1mm以下;
步骤五,酸蚀造孔:球磨后的灰渣与酸液混合,所述酸液为10-35%的硫酸,在固液混合搅拌机中充分混合搅拌,然后通过过滤筛进行分离,多次用储水罐对其进行洗涤,然后采用鼓风干燥机对其进行干燥,灰渣:酸液=1:4,搅拌时间2.5h,过滤筛筛网孔径800目,洗涤次数5次,鼓风干燥机风速500m3/h;
步骤六,碱蚀造孔:步骤五得到的产品与碱液混合,所述碱液为10-35%的氢氧化钠,在固液混合搅拌机中充分混合搅拌,然后通过过滤筛进行分离,多次用储水罐对其进行洗涤,然后采用鼓风干燥机对其进行干燥,得煤矸石预处理产品。灰渣:碱液=1:4,搅拌时间2.5h,过滤筛筛网孔径800目,洗涤次数5次,鼓风干燥机风速500m3/h。
实施例4:一种煤矸石综合利用预处理方法,该方法是依托实施例1所述一种煤矸石综合利用预处理系统实现的,具体步骤:
步骤一,原料破碎:将原料煤矸石进行破碎,破碎为粒径5厘米的块状固体,破碎频率在50Hz;
步骤二,干燥预热:将破碎后的煤矸石在50摄氏度的条件下进行通风干燥预热,然后将处理好的煤矸石以2m3/h的进料速度由输送机输送到燃烧炉中;
步骤三,燃烧产热:向燃烧炉中加入助燃剂,所述助剂为汽油,通过鼓风机增加燃烧过程的氧气量,鼓风机风力400m3/h,煤矸石颗粒燃烧并产热,在燃烧炉顶部添加废气净化装置,减少二氧化硫等有害气体的排放,助燃剂:煤矸石=1:25(质量比);
步骤四、灰渣研磨:步骤三得到的灰渣进入破碎机中,通过冷凝器对其进行冷却至30℃,破碎频率在60Hz的条件下对煤矸石灰渣进行破碎,破碎后粒径在2cm之间,然后在球磨机中对其进行研磨,研磨后粒径在1mm以下;
步骤五,酸蚀造孔:球磨后的灰渣与酸液混合,所述酸液为20%的硝酸,在固液混合搅拌机中充分混合搅拌,然后通过过滤筛进行分离,多次用储水罐对其进行洗涤,然后采用鼓风干燥机对其进行干燥,灰渣:酸液=1:3,搅拌时间3h,过滤筛筛网孔径500目,洗涤次数3次,鼓风干燥机风速300m3/h;
步骤六,碱蚀造孔:步骤五得到的产品与碱液混合,所述碱液为20%的氢氧化钾,在固液混合搅拌机中充分混合搅拌,然后通过过滤筛进行分离,多次用储水罐对其进行洗涤,然后采用鼓风干燥机对其进行干燥,得煤矸石预处理产品。灰渣:碱液=1:3,搅拌时间2h,过滤筛筛网孔径500目,洗涤次数3次,鼓风干燥机风速300m3/h。
实施例2-4,将原料破碎、干燥预热、燃烧、造孔等多种方法结合起来,实现了在预处理过程中,同时对煤矸石进行燃烧、研磨、造孔三个过程,煤矸石与溶剂或化学助剂充分接触,提高造孔效率,预处理产物比表面积增大,比普通煤矸石灰渣提高了20%以上,为煤矸石高值化利用提供了优质原料。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照上述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种煤矸石综合利用预处理系统,其特征在于,包括:
储料罐(1),所述储料罐(1)具有煤矸石出口;
第一煤矸石破碎机(2),所述第一煤矸石破碎机(2)具有煤矸石进口和一级破碎颗粒出口,煤矸石进口与煤矸石出口相连;
干燥机(3),所述干燥机(3)具有一级破碎颗粒进口和干燥煤矸石颗粒出口,一级破碎颗粒进口与一级破碎颗粒出口相连;
燃烧炉(5),所述燃烧炉(5)具有燃烧炉入口、燃烧产热煤矸石颗粒出口,燃烧炉入口通过输送机(4)与干燥煤矸石颗粒出口相连;
第二煤矸石破碎机(8),所述第二煤矸石破碎机(8)具有燃烧产热煤矸石颗粒入口、二级破碎颗粒出口,燃烧产热煤矸石颗粒入口与燃烧产热煤矸石颗粒出口相连;
球磨机(10),所述球磨机(10)具有球磨入口和球磨出口,球磨入口与二级破碎颗粒出口相连;
第一固液混合搅拌机(12),所述第一固液混合搅拌机(12)具有第一搅拌入口和第一搅拌出口,球磨出口与储酸罐(11)相连后与第一搅拌入口连接;
第一过滤筛(14),所述第一过滤筛(14)与第一搅拌出口相连,用于固液分离;
第二固液混合搅拌机(16),所述第二固液混合搅拌机(16)具有第二搅拌入口和第二搅拌出口,第一过滤筛上的煤矸石与储碱罐(17)内的液体混合后倒入第二固液混合搅拌机(16);
第二过滤筛(19),所述第二过滤筛(19)与第二搅拌出口相连,用于固液分离;
产物贮藏罐(21);所述产物贮藏罐(21)用于贮藏煤矸石产物。
2.根据权利要求1所述的一种煤矸石综合利用预处理系统,其特征在于:所述燃烧炉(5)还具有废气出口,一种煤矸石综合利用预处理系统还包括废气燃烧净化装置(7),废气出口与废气燃烧净化装置(7)相连。
3.根据权利要求2所述的一种煤矸石综合利用预处理系统,其特征在于:所述燃烧炉(5)还具有进风口,一种煤矸石综合利用预处理系统还包括鼓风机(6),进风口与鼓风机(6)相连。
4.根据权利要求3所述的一种煤矸石综合利用预处理系统,其特征在于:所述第二煤矸石破碎机(8)还具有冷却口,一种煤矸石综合利用预处理系统还包括冷却装置(9),冷却口与冷却装置(9)相连。
5.根据权利要求4所述的一种煤矸石综合利用预处理系统,其特征在于:一种煤矸石综合利用预处理系统还包括第一储水罐(13),所述第一储水罐(13)用于清洗第一过滤筛上的煤矸石。
6.根据权利要求5所述的一种煤矸石综合利用预处理系统,其特征在于:一种煤矸石综合利用预处理系统还包括第一鼓风干燥机(15),所述第一鼓风干燥机(15)用于烘干第一过滤筛上的煤矸石。
7.根据权利要求6所述的一种煤矸石综合利用预处理系统,其特征在于:一种煤矸石综合利用预处理系统还包括第二储水罐(18),所述第二储水罐(1)8用于清洗第二过滤筛上的煤矸石。
8.根据权利要求7所述的一种煤矸石综合利用预处理系统,其特征在于:一种煤矸石综合利用预处理系统还包括第二鼓风干燥机(20),所述第二鼓风干燥机(20)用于烘干第二过滤筛上的煤矸石。
9.一种煤矸石综合利用预处理方法,该方法是依托权利要求8所述一种煤矸石综合利用预处理系统实现的,其特征在于,具体步骤:
步骤一,原料破碎:将原料煤矸石进行破碎,破碎为粒径10厘米以下的块状固体,破碎频率在40-60Hz;
步骤二,干燥预热:将破碎后的煤矸石在30-60摄氏度的条件下进行通风干燥预热,然后将处理好的煤矸石以1~2.50m3/h的进料速度由输送机输送到燃烧炉中;
步骤三,燃烧产热:向燃烧炉中加入助燃剂,通过鼓风机增加燃烧过程的氧气量,煤矸石颗粒燃烧并产热,在燃烧炉顶部添加废气净化装置,减少二氧化硫等有害气体的排放,助燃剂:煤矸石=1:20-30(质量比);
步骤四、灰渣研磨:步骤三得到的灰渣进入破碎机中,通过冷凝器对其进行冷却至20-40℃,破碎频率在50-80Hz的条件下对煤矸石灰渣进行破碎,破碎后粒径在1-3cm之间,然后在球磨机中对其进行研磨,研磨后粒径在1mm以下;
步骤五,酸蚀造孔:球磨后的灰渣与酸液混合,在固液混合搅拌机中充分混合搅拌,然后通过过滤筛进行分离,多次用储水罐对其进行洗涤,然后采用鼓风干燥机对其进行干燥,灰渣:酸液=1:2-4,搅拌时间1-2.5h,过滤筛筛网孔径100-800目,洗涤次数1-5次,鼓风干燥机风速100-500m3/h;
步骤六,碱蚀造孔:步骤五得到的产品与碱液混合,在固液混合搅拌机中充分混合搅拌,然后通过过滤筛进行分离,多次用储水罐对其进行洗涤,然后采用鼓风干燥机对其进行干燥,得煤矸石预处理产品。灰渣:碱液=1:2-4,搅拌时间1-2.5h,过滤筛筛网孔径100-800目,洗涤次数1-5次,鼓风干燥机风速100-500m3/h。
10.根据权利要求9所述的一种煤矸石综合利用预处理方法,其特征在于:所述助剂为乙醇、甲醇或汽油。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911227680.XA CN110822453A (zh) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | 一种煤矸石综合利用预处理系统及预处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911227680.XA CN110822453A (zh) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | 一种煤矸石综合利用预处理系统及预处理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110822453A true CN110822453A (zh) | 2020-02-21 |
Family
ID=69543722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911227680.XA Pending CN110822453A (zh) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | 一种煤矸石综合利用预处理系统及预处理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110822453A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112221334A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-15 | 安徽淮海新材料有限责任公司 | 一种煤矸石生产系统及其方法 |
CN113831708A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-24 | 江西省萍乡市轩品塑胶制品有限公司 | 一种含煤矸石的全生物降解薄膜及其制备方法 |
-
2019
- 2019-12-04 CN CN201911227680.XA patent/CN110822453A/zh active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112221334A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-15 | 安徽淮海新材料有限责任公司 | 一种煤矸石生产系统及其方法 |
CN113831708A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-24 | 江西省萍乡市轩品塑胶制品有限公司 | 一种含煤矸石的全生物降解薄膜及其制备方法 |
CN113831708B (zh) * | 2021-09-13 | 2023-06-16 | 博罗县益威塑胶有限公司 | 一种含煤矸石的全生物降解薄膜及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109293194B (zh) | 一种滚筒法直接干化无机污泥的方法及装置 | |
CN101462721B (zh) | 褐煤清洁制造活性炭和活性焦的工艺方法 | |
CN104446064B (zh) | 烟气脱硫生产水泥的装置及方法 | |
CN110822453A (zh) | 一种煤矸石综合利用预处理系统及预处理方法 | |
CN106396432B (zh) | 一种制浆造纸白泥回收活性石灰的方法 | |
CN110773118A (zh) | 针对氯离子的改性粉煤灰-水滑石吸附剂的制备方法 | |
CN103585877B (zh) | 利用烟气脱硫后浆液制备硫酸镁的系统 | |
CN108585009A (zh) | 一种利用白泥制备铝酸钙粉的生产线及其工艺 | |
CN113666405B (zh) | 一种高比表面积、高白度氢氧化钙的制备方法 | |
CN111939745A (zh) | 一种采用电石渣制备脱硫剂、高效脱硫及脱硫石膏利用的方法 | |
CN109384225A (zh) | 一种生产脱硫脱硝活性炭的方法 | |
CN113857222A (zh) | 一种无害化处理赤泥的方法 | |
CN209872794U (zh) | 一种利用白泥制备高铝水泥的生产线 | |
CN114517915A (zh) | 一种废物焚烧联合污泥制陶粒的系统及工艺方法 | |
CN210979879U (zh) | 一种煤矸石综合利用预处理系统 | |
CN110156356A (zh) | 一种利用白泥制备高铝水泥的生产线及其工艺 | |
CN101497939B (zh) | 一种铁矿球团粘结剂的生产方法 | |
CN109200963B (zh) | 高效耦合、多联产、低氮的煤矸石活化工艺 | |
CN111943530B (zh) | 烟气自循环热解制备轻烧氧化镁并富集二氧化碳方法 | |
CN114804664A (zh) | 一种湿法电石渣制备石灰球的方法 | |
CN111422893B (zh) | 一种消石灰吸收剂的制备方法及相关的消石灰吸收剂 | |
CN104529205A (zh) | 水泥生产装置及方法 | |
TW202227770A (zh) | 一種石油焦處理裝置、方法及處理系統 | |
CN114804662A (zh) | 一种高比表面积氢氧化钙的生产方法 | |
CN102674351A (zh) | 磷石膏制电石的生产方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |