CN113003598A - 一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法 - Google Patents
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Abstract
一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，旨在解决氟化钙污泥无法得到合理有效的利用的问题。其技术方案要点是：包括以下步骤：(1)氟化钙湿污泥的收集和储存；(2)蒸汽干燥得到颗粒状氟化钙；(3)颗粒状氟化钙制品的收集和储存；(4)团粒机团粒得到团粒状氟化钙；(5)团粒状氟化钙制品的收集和储存；(6)闪蒸设备微粒化得到粉状氟化钙；(7)粉状氟化钙制品的收集和储存。本发明利用氟化钙湿污泥得到颗粒状氟化钙、团粒状氟化钙和粉状氟化钙，其中颗粒状氟化钙和团粒状氟化钙的氟化钙有效含量可以达到65‑85％，粉状氟化钙的氟化钙有效含量可以达到70‑90％，符合萤石块矿和矿粉使用标准，作为替代萤石块矿和萤石矿粉。
Description
技术领域
本发明涉及及氟化钙污泥处理技术领域，更具体地说，它涉及一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法。
背景技术
光伏企业在生产过程中需要对硅芯和硅晶体进行腐蚀处理和清洗，会形成高浓度的含氟酸性废水，采用石灰乳进行中和沉淀处理之后会形成大量的氟化钙污泥，据了解和对光伏企业氟化钙污泥的检测，光伏企业氟化钙污泥中的氟化钙含量可达到80-95％。
该类固废属于一般工业固废，现有处置方式以填埋为主，无法得到合理有效的利用，从而造成资源浪费以及土地占用。
因此，本发明提出一种技术方案，旨在解决氟化钙污泥无法得到合理有效的利用的问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，包括以下步骤：
(1)氟化钙湿污泥的收集和储存：氟化钙含量为80-95％的氟化钙湿污泥采用抓斗或者输送带输送至湿污泥料仓，用于存放氟化钙湿污泥；
(2)蒸汽干燥得到颗粒状氟化钙：将湿污泥料仓内的氟化钙湿污泥通过输送带均衡给料至干燥器，干燥器采用蒸汽干燥，温度控制在175℃-185℃，将氟化钙湿污泥的含水率干燥至10-20％后，氟化钙湿污泥转换为颗粒状氟化钙；
(3)颗粒状氟化钙制品的收集和储存：一部分颗粒状氟化钙通过自身重力进行沉降，由干燥器的底端出口进入第一干污泥料仓，用于存放颗粒状氟化钙。
(4)团粒机团粒得到团粒状氟化钙：另一部分颗粒状氟化钙从干燥器的底端出口进入团粒机，并在团粒机中加入萤石球团粘合剂，颗粒状氟化钙转换为团粒状氟化钙。
(5)团粒状氟化钙制品的收集和储存：团粒状氟化钙从团粒机的出口进入第二干污泥料仓，用于存放团粒状氟化钙。
(6)闪蒸设备微粒化得到粉状氟化钙：再一部分颗粒状氟化钙从干燥器的底端出口进入闪蒸设备，闪蒸工作温度控制在195-205℃，将含水率为10-20％的颗粒状氟化钙干燥到1-3％并经微粒化得到粉状氟化钙。
(7)粉状氟化钙制品的收集和储存：粉状氟化钙从闪蒸设备的出口进入旋风布袋式除尘器进行收集，收集后的粉状氟化钙通过风机输送进入第三干污泥料仓，用于存放粉状氟化钙。
通过采用上述技术方案，将光伏企业生产的氟化钙污泥干燥至10-20％后，氟化钙湿污泥转换为颗粒状氟化钙，因光伏企业生产的氟化钙污泥中氟化钙的含量为80-95％，干燥后形成的颗粒状氟化钙中的氟化钙有效含量可以达到65-85％，符合萤石块矿的使用标准，可以作为替代萤石块矿；颗粒状氟化钙通过团粒机在萤石球团粘合剂的作用下转换为团粒状，因光伏企业生产的氟化钙污泥中氟化钙的含量为80-95％，干燥后形成的团粒状氟化钙中的氟化钙有效含量可以达到65-85％，符合萤石块矿的使用标准，可以作为替代萤石块矿；颗粒状氟化钙通过闪蒸设备将含水率干燥到1-3％并经微粒化得到粉状氟化钙，因光伏企业生产的氟化钙污泥中氟化钙的含量为80-95％，干燥后形成的粉状氟化钙中的氟化钙有效含量可以达到70-90％，符合萤石矿粉的使用标准，可以作为替代萤石矿粉。
优选地，在所述步骤(1)中，将氟化钙湿污泥存放于湿污泥料仓之前，先对氟化钙湿污泥进行预处理操作，所述预处理操作包括废水处理工艺以及添加过量石灰。
通过采用上述技术方案，确保氟化钙湿污泥中氟离子与钙离子形成氟化钙沉淀。
优选地，所述预处理操作还包括压滤脱水，使氟化钙湿污泥的含水率低于60％。
通过采用上述技术方案，氟化钙湿污泥的含水率低于60％时，氟化钙湿污泥的形态主要以固态为主，自然状态下氟化钙湿污泥无法形成滴水，因此氟化钙湿污泥储存期间基本不会产生渗滤液。
优选地，在所述步骤(3)中，小部分颗粒状氟化钙与干燥器内的高温气体一并以含尘废气形式通过干燥器的顶端出口通过风机和管道输送至第二布袋除尘器进行处理后高空排放。
通过采用上述技术方案，将含尘废气高空排放，避免形成污染。
优选地，所述第二布袋除尘器收集的粉尘通过管道返回湿污泥料仓与湿污泥料中的氟化钙湿污泥进行混合。
通过采用上述技术方案，粉尘的回收再利用，一方面更加节省了资源，另一方面通过粉尘与氟化钙湿污泥混合，保证氟化钙湿污泥的含水率低于60％。
优选地，所述湿污泥料仓中设置有搅拌机。
通过采用上述技术方案，搅拌机的设置，可以使粉尘与氟化钙湿污泥混合的更加充分。
优选地，所述第一干污泥料仓内的颗粒状氟化钙、所述第二干污泥料仓内的团粒状氟化钙和所述第三干污泥料仓内的粉状氟化钙均通过包装机进行密封包装。
通过采用上述技术方案，颗粒状氟化钙、团粒状氟化钙和粉状氟化钙及时通过包装机进行密封包装，避免受潮。
优选地，在所述步骤(7)中，旋风布袋式除尘器的尾气通入干燥器内补风。
通过采用上述技术方案，旋风布袋式除尘器的尾气温度较高，返回前段干燥器作为补风使用，不设排气筒，减少对环境的污染。
优选地，在所述步骤(4)中，萤石球团粘合剂与颗粒状氟化钙的比例为1：100。
本发明采用以上技术方案，达到的有益效果为：
1.将氟化钙湿污泥干燥形成颗粒状氟化钙，干燥后形成的颗粒状氟化钙中的氟化钙有效含量可以达到65-85％，符合萤石块矿的使用标准，可以作为替代萤石块矿；颗粒状氟化钙通过团粒机在萤石球团粘合剂的作用下转换为团粒状，干燥后形成的团粒状氟化钙中的氟化钙有效含量可以达到65-85％，符合萤石块矿的使用标准，可以作为替代萤石块矿；颗粒状氟化钙通过闪蒸设备将含水率干燥到1-3％并经微粒化得到粉状氟化钙，干燥后形成的粉状氟化钙中的氟化钙有效含量可以达到70-90％，符合萤石矿粉的使用标准，可以作为替代萤石矿粉。
2.氟化钙湿污泥储存期间基本不会产生渗滤液。
3.将含尘废气高空排放，避免形成污染。
4.粉尘的回收再利用，一方面更加节省了资源，另一方面通过粉尘与氟化钙湿污泥混合，保证氟化钙湿污泥的含水率低于60％。
5.旋风布袋式除尘器的尾气温度较高，返回前段干燥器作为补风使用，不设排气筒，减少对环境的污染。
附图说明
图1为本发明一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法的工艺流程图。
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。
实施例一：
一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，包括以下步骤：
(1)氟化钙湿污泥的收集和储存：氟化钙含量为80％的氟化钙湿污泥采用抓斗或者输送带输送至湿污泥料仓，用于存放氟化钙湿污泥；
(2)蒸汽干燥得到颗粒状氟化钙：将湿污泥料仓内的氟化钙湿污泥通过输送带均衡给料至干燥器，干燥器采用蒸汽干燥，温度控制在175℃，将氟化钙湿污泥的含水率干燥至20％后，氟化钙湿污泥转换为颗粒状氟化钙；
(3)颗粒状氟化钙制品的收集和储存：一部分颗粒状氟化钙通过自身重力进行沉降，由干燥器的底端出口进入第一干污泥料仓，用于存放颗粒状氟化钙。
(4)团粒机团粒得到团粒状氟化钙：另一部分颗粒状氟化钙从干燥器的底端出口进入团粒机，并在团粒机中加入萤石球团粘合剂，颗粒状氟化钙转换为团粒状氟化钙。
(5)团粒状氟化钙制品的收集和储存：团粒状氟化钙从团粒机的出口进入第二干污泥料仓，用于存放团粒状氟化钙。
(6)闪蒸设备微粒化得到粉状氟化钙：再一部分颗粒状氟化钙从干燥器的底端出口进入闪蒸设备，闪蒸工作温度控制在195℃，将含水率为20％的颗粒状氟化钙干燥到3％并经微粒化得到粉状氟化钙。
(7)粉状氟化钙制品的收集和储存：粉状氟化钙从闪蒸设备的出口进入旋风布袋式除尘器进行收集，收集后的粉状氟化钙通过风机输送进入第三干污泥料仓，用于存放粉状氟化钙。
优选地，在步骤(1)中，将氟化钙湿污泥存放于湿污泥料仓之前，先对氟化钙湿污泥进行预处理操作，预处理操作包括废水处理工艺以及添加过量石灰。
优选地，预处理操作还包括压滤脱水，使氟化钙湿污泥的含水率为60％。
优选地，在步骤(3)中，小部分颗粒状氟化钙与干燥器内的高温气体一并以含尘废气形式通过干燥器的顶端出口通过风机和管道输送至第二布袋除尘器进行处理后高空排放。
优选地，第二布袋除尘器收集的粉尘通过管道返回湿污泥料仓与湿污泥料中的氟化钙湿污泥进行混合。
优选地，湿污泥料仓中设置有搅拌机。
优选地，第一干污泥料仓内的颗粒状氟化钙、第二干污泥料仓内的团粒状氟化钙和第三干污泥料仓内的粉状氟化钙均通过包装机进行密封包装。
优选地，在步骤(7)中，旋风布袋式除尘器的尾气通入干燥器内补风。
优选地，在步骤(4)中，萤石球团粘合剂与颗粒状氟化钙的比例为1：100。
实施例二：
一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，包括以下步骤：
(1)氟化钙湿污泥的收集和储存：氟化钙含量为90％的氟化钙湿污泥采用抓斗或者输送带输送至湿污泥料仓，用于存放氟化钙湿污泥；
(2)蒸汽干燥得到颗粒状氟化钙：将湿污泥料仓内的氟化钙湿污泥通过输送带均衡给料至干燥器，干燥器采用蒸汽干燥，温度控制在180℃，将氟化钙湿污泥的含水率干燥至15％后，氟化钙湿污泥转换为颗粒状氟化钙；
(3)颗粒状氟化钙制品的收集和储存：一部分颗粒状氟化钙通过自身重力进行沉降，由干燥器的底端出口进入第一干污泥料仓，用于存放颗粒状氟化钙。
(4)团粒机团粒得到团粒状氟化钙：另一部分颗粒状氟化钙从干燥器的底端出口进入团粒机，并在团粒机中加入萤石球团粘合剂，颗粒状氟化钙转换为团粒状氟化钙。
(5)团粒状氟化钙制品的收集和储存：团粒状氟化钙从团粒机的出口进入第二干污泥料仓，用于存放团粒状氟化钙。
(6)闪蒸设备微粒化得到粉状氟化钙：再一部分颗粒状氟化钙从干燥器的底端出口进入闪蒸设备，闪蒸工作温度控制在200℃，将含水率为15％的颗粒状氟化钙干燥到2％并经微粒化得到粉状氟化钙。
(7)粉状氟化钙制品的收集和储存：粉状氟化钙从闪蒸设备的出口进入旋风布袋式除尘器进行收集，收集后的粉状氟化钙通过风机输送进入第三干污泥料仓，用于存放粉状氟化钙。
优选地，在步骤(1)中，将氟化钙湿污泥存放于湿污泥料仓之前，先对氟化钙湿污泥进行预处理操作，预处理操作包括废水处理工艺以及添加过量石灰。
优选地，预处理操作还包括压滤脱水，使氟化钙湿污泥的含水率为60％。
优选地，在步骤(3)中，小部分颗粒状氟化钙与干燥器内的高温气体一并以含尘废气形式通过干燥器的顶端出口通过风机和管道输送至第二布袋除尘器进行处理后高空排放。
优选地，第二布袋除尘器收集的粉尘通过管道返回湿污泥料仓与湿污泥料中的氟化钙湿污泥进行混合。
优选地，湿污泥料仓中设置有搅拌机。
优选地，第一干污泥料仓内的颗粒状氟化钙、第二干污泥料仓内的团粒状氟化钙和第三干污泥料仓内的粉状氟化钙均通过包装机进行密封包装。
优选地，在步骤(7)中，旋风布袋式除尘器的尾气通入干燥器内补风。
优选地，在步骤(4)中，萤石球团粘合剂与颗粒状氟化钙的比例为1：100。
实施例三：
一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，包括以下步骤：
(1)氟化钙湿污泥的收集和储存：氟化钙含量为95％的氟化钙湿污泥采用抓斗或者输送带输送至湿污泥料仓，用于存放氟化钙湿污泥；
(2)蒸汽干燥得到颗粒状氟化钙：将湿污泥料仓内的氟化钙湿污泥通过输送带均衡给料至干燥器，干燥器采用蒸汽干燥，温度控制在185℃，将氟化钙湿污泥的含水率干燥至10％后，氟化钙湿污泥转换为颗粒状氟化钙；
(3)颗粒状氟化钙制品的收集和储存：一部分颗粒状氟化钙通过自身重力进行沉降，由干燥器的底端出口进入第一干污泥料仓，用于存放颗粒状氟化钙。
(4)团粒机团粒得到团粒状氟化钙：另一部分颗粒状氟化钙从干燥器的底端出口进入团粒机，并在团粒机中加入萤石球团粘合剂，颗粒状氟化钙转换为团粒状氟化钙。
(5)团粒状氟化钙制品的收集和储存：团粒状氟化钙从团粒机的出口进入第二干污泥料仓，用于存放团粒状氟化钙。
(6)闪蒸设备微粒化得到粉状氟化钙：再一部分颗粒状氟化钙从干燥器的底端出口进入闪蒸设备，闪蒸工作温度控制在205℃，将含水率为10％的颗粒状氟化钙干燥到1％并经微粒化得到粉状氟化钙。
(7)粉状氟化钙制品的收集和储存：粉状氟化钙从闪蒸设备的出口进入旋风布袋式除尘器进行收集，收集后的粉状氟化钙通过风机输送进入第三干污泥料仓，用于存放粉状氟化钙。
优选地，在步骤(1)中，将氟化钙湿污泥存放于湿污泥料仓之前，先对氟化钙湿污泥进行预处理操作，预处理操作包括废水处理工艺以及添加过量石灰。
优选地，预处理操作还包括压滤脱水，使氟化钙湿污泥的含水率为60％。
优选地，在步骤(3)中，小部分颗粒状氟化钙与干燥器内的高温气体一并以含尘废气形式通过干燥器的顶端出口通过风机和管道输送至第二布袋除尘器进行处理后高空排放。
优选地，第二布袋除尘器收集的粉尘通过管道返回湿污泥料仓与湿污泥料中的氟化钙湿污泥进行混合。
优选地，湿污泥料仓中设置有搅拌机。
优选地，第一干污泥料仓内的颗粒状氟化钙、第二干污泥料仓内的团粒状氟化钙和第三干污泥料仓内的粉状氟化钙均通过包装机进行密封包装。
优选地，在步骤(7)中，旋风布袋式除尘器的尾气通入干燥器内补风。
优选地，在步骤(4)中，萤石球团粘合剂与颗粒状氟化钙的比例为1：100。
统计实施例一、实施例二和实施例三的实施效果，结果如表1所示：
表1
从表1中可知，实施例一、实施例二和实施例三形成的颗粒状氟化钙中的氟化钙含量均在65％以上，团粒状氟化钙中的氟化钙含量均在65％以上，粉状氟化钙中的氟化钙含量均在70％以上。本发明提供的一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，可以有效利用氟化钙污泥，得到符合萤石块矿和矿粉使用标准的颗粒状氟化钙、团粒状氟化钙和粉状氟化钙，作为替代萤石块矿和萤石矿粉。
在此有必要指出的是，以上实施例和试验例仅限于对本发明的技术方案做进一步的阐述和理解，不能理解为对本发明的技术方案做进一步的限定，本领域技术人员作出的非突出实质性特征和显著进步的发明创造，仍然属于本发明的保护范畴。
Claims (9)
1.一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)氟化钙湿污泥的收集和储存：氟化钙含量为80-95％的氟化钙湿污泥采用抓斗或者输送带输送至湿污泥料仓，用于存放氟化钙湿污泥；
(2)蒸汽干燥得到颗粒状氟化钙：将湿污泥料仓内的氟化钙湿污泥通过输送带均衡给料至干燥器，干燥器采用蒸汽干燥，温度控制在175℃-185℃，将氟化钙湿污泥的含水率干燥至10-20％后，氟化钙湿污泥转换为颗粒状氟化钙；
(3)颗粒状氟化钙制品的收集和储存：一部分颗粒状氟化钙通过自身重力进行沉降，由干燥器的底端出口进入第一干污泥料仓，用于存放颗粒状氟化钙。
(4)团粒机团粒得到团粒状氟化钙：另一部分颗粒状氟化钙从干燥器的底端出口进入团粒机，并在团粒机中加入萤石球团粘合剂，颗粒状氟化钙转换为团粒状氟化钙。
(5)团粒状氟化钙制品的收集和储存：团粒状氟化钙从团粒机的出口进入第二干污泥料仓，用于存放团粒状氟化钙。
(6)闪蒸设备微粒化得到粉状氟化钙：再一部分颗粒状氟化钙从干燥器的底端出口进入闪蒸设备，闪蒸工作温度控制在195-205℃，将含水率为10-20％的颗粒状氟化钙干燥到1-3％并经微粒化得到粉状氟化钙。
(7)粉状氟化钙制品的收集和储存：粉状氟化钙从闪蒸设备的出口进入旋风布袋式除尘器进行收集，收集后的粉状氟化钙通过风机输送进入第三干污泥料仓，用于存放粉状氟化钙。
2.根据权利要求1所述的一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，将氟化钙湿污泥存放于湿污泥料仓之前，先对氟化钙湿污泥进行预处理操作，所述预处理操作包括废水处理工艺以及添加过量石灰。
3.根据权利要求2所述的一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，其特征在于，所述预处理操作还包括压滤脱水，使氟化钙湿污泥的含水率低于60％。
4.根据权利要求1所述的一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，其特征在于，在所述步骤(3)中，小部分颗粒状氟化钙与干燥器内的高温气体一并以含尘废气形式通过干燥器的顶端出口通过风机和管道输送至第二布袋除尘器进行处理后高空排放。
5.根据权利要求4所述的一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，其特征在于，所述第二布袋除尘器收集的粉尘通过管道返回湿污泥料仓与湿污泥料中的氟化钙湿污泥进行混合。
6.根据权利要求5所述的一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，其特征在于，所述湿污泥料仓中设置有搅拌机。
7.根据权利要求1所述的一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，其特征在于，所述第一干污泥料仓内的颗粒状氟化钙、所述第二干污泥料仓内的团粒状氟化钙和所述第三干污泥料仓内的粉状氟化钙均通过包装机进行密封包装。
8.根据权利要求1所述的一种氟化钙污泥再生利用及资源化的方法，其特征在于，在所述步骤(7)中，旋风布袋式除尘器的尾气通入干燥器内补风。
9.根据权利要求1所述的一种从氟化钙污泥资源中回收团粒状氟化钙制品的方法，其特征在于，在所述步骤(4)中，萤石球团粘合剂与颗粒状氟化钙的比例为1：100。
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