CN113877925A - 飞灰固化方法及固化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及飞灰固化方法及固化装置。飞灰固化方法，包括以下步骤：混料：将飞灰、螯合剂、水以及水泥混合后搅拌均匀；固化：将上一步骤中的得到的混合物进行压制成一个个块状物；打包：将上一步骤中得到块状物进行打包。飞灰固化装置，包括混料机、压块机、自动码垛系统以及打包装置，混料机中螺杆输料机的出料口与压块机的模具通孔贯通连接，压块机的排料端与自动码垛系统通过传送带连接，自动码垛系统与打包装置通过传送带连接。本发明通过自动化流水线的形式，对飞灰进行固化、打包，效率高。
Description
技术领域
本发明属于环保技术领域，具体涉及为飞灰固化方法及固化装置。
背景技术
目前伴随国家环保治理的不断提升，窑炉行业、烟气排放行业已成为环保治理的严管企业，针对烟气排放飞灰处理也成为目前管控的重点。环保提升、管控治理是当前和今后各级政府和社会行业急需整改和新旧动能转换的主要任务。
目前飞灰危废处理的有三种方法：
方法一是化学处理法：通过使用化学方法做稳定化处理。与化学药剂混合将飞灰中的重金属溶解转化为低毒性的物质，但对低毒性的物质的处置尚不能完全解决。
方法二是高温处理法：主要让其在高温溶解固化，对其中重金属及有害毒物质进行了高温分解，达到稳定状态。
方法三是固化处理法：通过与水泥混合加水处理，使其粉末固化呈一个块状物，然后进行填埋处理。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种飞灰固化方法及固化装置，本发明通过自动化流水线的形式，对飞灰进行固化、打包，效率高。
本发明解决现有技术存在的问题所采用的技术方案是：
飞灰固化方法，包括以下步骤：
A、混料：将飞灰、螯合剂、水以及水泥混合后搅拌均匀；
B、固化：将步骤A中的得到的混合物进行压制成一个个块状物；
C、打包：将步骤B中得到块状物进行打包。
优选的，首先对步骤B得到的块状物进行码垛，码垛后在进行打包。
优选的，将步骤B中得到的18个块状物码成一垛，18个块状物成两排布置，每排三列，每列包含3个。
优选的，步骤B中压制的块状物形状为圆柱形。
飞灰固化装置，包括混料机、压块机、自动码垛系统以及打包装置，混料机中螺杆输料机的出料口与压块机的模具通孔贯通连接，压块机的排料端与自动码垛系统通过传送带连接，自动码垛系统与打包装置通过传送带连接。
优选的，所述的混料机包括垂直布置的混料筒，混料筒顶面设有若干个第一进料口，混料筒内部设有搅拌器，搅拌器中心轴上端穿设至混料筒外部、并与第一电机输出轴连接。
混料筒底面设有开口，开口正下方设有上端敞口布置的分料箱，混料筒底面开口处设有翻板，翻板底面与分料箱内壁之间设有若干个合页。
分料箱内部设有伸缩装置，伸缩装置两端分别与翻板底面以及分料箱内壁铰接，伸缩装置与分料箱铰接处与合页与分料箱固定处位于同一垂直面上。
分料箱下方设有若干根螺杆输料机，螺杆输料机的第二进料口与分料箱底部贯通连接。
优选的，所述的混料筒内部上方固定有环状水管，环状水管上设有若干个朝下布置的喷水孔。
混料筒外部设有与环状水管贯通连接的进水管。
优选的，所述的压块机包括转盘，所述转盘上围绕其轴线呈环形阵列分布有8个模具通孔。
所述的转盘下方设有功能板，所述的功能板包括支撑弧形板，弧形板顶面与转盘底面接触，弧形板将转盘上相邻的四个模具通孔底部密封。
弧形板下方固定有第二底板，第二底板下方设有若干个第二支撑腿。
第二底板下方设有与转盘同轴布置的第一齿轮，第一齿轮通过固定轴与转盘固定连接。
位于第二底板外部的第二电机带动第一齿轮旋转。
位于支撑弧形板上方一端的两个模具通孔的正上方分别设有一个压板，压板上方固定有第一液压缸，第一液压缸与第二底板固定连接。
优选的，所述的功能板包括支撑弧形板、卸料板以及垂直板，支撑弧形板的弧度为180°，卸料板的弧度为90°，卸料板顶面与转盘底面之间的间距大于飞灰固化后圆柱体的高度，卸料板上方对应两个模具通孔。
支撑弧形板与卸料板之间固定有垂直板，支撑弧形板另一端以及卸料板另一端均设有垂直板，垂直板与底板固定连接。
优选的，所述的第二液压缸伸缩杆末端转动连接有转轴，转轴下端的圆周面上固定有毛刷，毛刷末端至转轴轴线的距离大于等于模具通孔的半径。
转轴末端转动连接有圆形的接触板。
所述的转轴位于毛刷上方的位置套设有套管，套管与底板固定连接，套管内壁凹设有螺旋槽。
转轴圆周面上凸设有球块，球块滑动设置于螺旋槽内部。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果：
完全实现飞灰固化的自动化生产，从原料入仓到包装一系列工艺步骤均可自动化完成，降低人工成本，提高工作效率。飞灰固化成型稳定、固化可靠，凝固后能充分有效的对危废物料的重金属和有害物质的挥发性放射、渗出性放射、溶解性放射气道固化稳定的作用。极大的保证了危废物料的固化填埋标准，更加适应日益严格的环保管控要求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明飞灰固化方法流程图，
图2为本发明飞灰固化装置第一外形图，
图3为本发明飞灰固化装置第二外形图，
图4为本发明飞灰固化用混料机外形图，
图5为本发明飞灰固化用混料机第一剖视图，
图6为本发明飞灰固化用混料机第二剖视图，
图7为图6中A处局部放大图，
图8为图6中B处局部放大图，
图9为本发明飞灰固化用混料机出料端翻板开启后示意图，
图10为本发明飞灰固化用压块机外形图，
图11为本发明飞灰固化用压块机第一剖视图，
图12为本发明飞灰固化用压块机第二剖视图，
图13为本发明飞灰固化用压块机挤出清洁装置剖视图，
图14为本发明飞灰固化用压块机挤出清洁装置分解图，
图15为本发明飞灰固化用压块机功能板外形图。
图中:1-混料机、101-混料筒、10101-第一底板、10102-第一进料口、10103-导向筒、10104-第一支撑腿、102-环状水管、10201-进水管、10202-喷水孔、103-搅拌器、 104-第一电机、105-螺杆输料机、10501-第二进料口、10502-出料口、106-电机支架、 107-分料箱、10701-分料板、108-翻板、109-伸缩装置；
2-压块机、201-转盘、20101-模具通孔、20102-第一齿轮、202-功能板、20201- 支撑弧形板、20202-卸料板、20203-垂直板、203-第二底板、20301-固定支架、20302- 第二支撑腿、204-压板、205-第一液压缸、206-转轴、20601-毛刷、20602-球块、207- 接触板、208-套管、20801-螺旋槽、209-第二液压缸、2010-同步带、2011-第二齿轮、 2012-第二电机。
具体实施方式
附图为该飞灰固化方法及固化装置的最佳实施例，下面结合附图对本发明进一步详细的说明。
飞灰固化用料配比，飞灰固化用料包括：飞灰、螯合剂以及水，为了进一步增加飞灰的固化效果，增强对危废物料的重金属和有害物质的挥发性放射、渗出性放射、溶解性放射气道固化稳定的作用，飞灰固化用料还包括水泥。
飞灰固化方法，包括以下步骤：
A、混料：飞灰、螯合剂、水以及水泥进行电子承重，按照其配比，通过计量泵输入到搅拌系统内部，将飞灰、螯合剂、水以及水泥混合后搅拌均匀。
B、固化：将步骤A中的得到的混合物注入到压块机内部，进行压块。将步骤A得到的混合物压制成一个个块状物，块状物的形状为圆柱形，因为圆柱形相比于多边形来说，棱角更好，不容易磕碰，磕碰后不容易掉渣，使得压成块更加稳定。
C、码垛：将步骤B得到的块状物通过链板或传送带传送至自动码垛系统内部进行码垛，每18个块状物码成一垛，18个块状物成两排布置，每排三列，每列包含3个。
D、打包：将步骤C中送来的18块为两排的成型块，由热缩模进行自动打包。通过加热室在控制系统的时间内将完成飞灰固化打包整个流水线生产的全部过程。
E、当打包好的飞灰固化块取出，放入到设定的养护区域内自然养护、然后将养护好的危废物料送到环保部门指定的填埋场进行填埋。
飞灰固化装置，包括混料机1、压块机2、自动码垛系统以及打包装置，自动码垛系统以及打包装置均采用现有技术。混料机中螺杆输料机的出料口与压块机的模具通孔贯通连接，压块机的排料端与自动码垛系统通过链板或传送带连接，自动码垛系统与打包装置通过链板或传送带连接。
飞灰固化装置可集成于一个集装箱内部，也可放置在厂区内部。集装箱可固定摆放也可以进行车载。极大的适应在不同场合、不同地域、不同环境下的使用，可较好的满足各地危废物料的就近、就地处理的要求。
混料机1包括垂直布置的混料筒101，混料筒101顶面设有若干个第一进料口10102，第一进料口10102开口处设有蝶阀，无需进料时，可将蝶阀关闭。固体、粉末以及液体均可通过第一进料口10102向混料筒101内部添加。
本实施例中，只有固体以及粉末通过第一进料口10102添加，液体通过混料筒101内部上方固定的环状水管102进行添加。环状水管102上设有若干个朝下布置的喷水孔10202，混料筒101外部设有与环状水管102贯通连接的进水管10201。进水管10201 通过水泵或截止阀与供水单元进行连接。
混料筒101内部设有搅拌器103，搅拌器103采用现有技术，搅拌器103中心轴上端穿设至混料筒101外部、并与第一电机104输出轴连接。为了更多的对搅拌器的中心轴进行导向，所述的混料筒101顶面中心位置设有垂直布置的导向筒10103，导向筒 10103套设与搅拌器103中心轴上。导向筒10103内径与搅拌器103中心轴外径相同，或导向筒10103与搅拌器103中心轴之间设置转动轴承。
混料筒101底面设有开口，开口的形状为矩形，开口正下方设有上端敞口布置的分料箱107，分料箱107敞口同样为矩形且与混料筒101底面开口形状、尺寸相同。
混料筒101底面开口处设有翻板108，翻板108底面与分料箱107内壁之间设有若干个合页。分料箱107内部设有伸缩装置109，伸缩装置109两端分别与翻板108底面以及分料箱107内壁铰接，伸缩装置109与分料箱107铰接处与合页与分料箱107固定处位于同一垂直面上。
本实施例中，混料筒101底面开口内部设有两个形状以及尺寸均相同的翻板108，翻板108处于水平状态时，两个翻板108位于开口中心位置的端面相互接触，且翻板 108的顶面与混料筒101内腔的底面位于同一水平面上。
合页与翻板108背离开口中心一端的底面固定连接，伸缩装置109与翻板108靠近开口中心一端的底面铰接。伸缩装置109可以采用液压伸缩杆或电缸，为了布线方便，本实施例中伸缩装置109采用电缸。
分料箱107下方设有若干根螺杆输料机105，螺杆输料机105的第二进料口10501位于分料箱107的正下方，分料箱107底部设有与第二进料口10501贯通连接的开口。螺杆输料机105远离混料筒101底面的一端设有垂直朝下的出料口10502。
分料箱107底面设有若干个等腰三角形的分料板10701，分料板10701的两端分别为分料箱107与第二进料口10501贯通连接的开口。分料板10701的顶角位于相邻两个第二进料口10501的中间位置。
所述的混料筒101底部设有第一底板10101，第一底板10101下个固定有若干根垂直布置的支撑腿10104。
所有的螺杆输料机105的电机均固定于同一个电机支架106上。
第一电机104、螺杆输料机105以及伸缩装置109均与控制柜电性连接，控制柜设置于混料筒101外部。
压块机2包括转盘201，所述转盘201上围绕其轴线呈环形阵列分布有8个模具通孔20101，模具通孔20101的形状为圆柱形。
所述的转盘201下方设有功能板202，所述的功能板202包括支撑弧形板20201、弧形的卸料板20202以及垂直板20203。支撑弧形板20201的弧度为180°，卸料板20202 的弧度为90°，支撑弧形板20201与卸料板20202通过一个垂直板20203固定连接。
弧形板20201顶面与转盘201底面接触，弧形板20201将转盘201上相邻的四个模具通孔20101底部密封，卸料板20202顶面与转盘201底面之间的间距大于飞灰固化后圆柱体的高度，卸料板20202上方对应两个模具通孔20101。这六个模具通孔20101为连续的六个模具通孔20101。
支撑弧形板20201另一端以及卸料板20202另一端均设有垂直板20203，垂直板20203与功能板202下方的第二底板203固定连接，第二底板203下方设有若干个第二支撑腿20302。
第二底板203下方设有与转盘201同轴布置的第一齿轮20102，第一齿轮20102通过固定轴与转盘201固定连接。
位于第二底板203外部的第二电机2012，本实施例，所述的第二电机2012输出轴与减速箱输入轴连接，减速箱输出轴与第二齿轮2011连接，第二齿轮2011与第一齿轮 20102通过同步带2010连接。
位于支撑弧形板20201上方一端的两个模具通孔20101的正上方分别设有一个压板 204，压板204上方固定有第一液压缸205。卸料板20202上方对应的两个模具通孔20101上方设有第二液压缸209，第二液压缸的伸缩杆垂直朝下布置。
相当于功能板202上方六个连续的模具通孔20101中，中间两个模具通孔20101上方设有压板204，沿转盘201旋转方向上的两个边缘的模具通孔20101上方设有第二液压缸209。出料口10502位于剩余的两个模具通孔20101的正上方，向这两个模具通孔 20101内部注入混合料。
转盘201每次旋转90°，出料口10502先向两个模具通孔20101注入混料，然后转盘201旋转90°，出料口10502再向转到其下方的模具通孔20101内部注入混料。之前注入好混料的模具通孔20101转到压板204下方，压板204下移将其压制成块。然后转盘201再次旋转90°，压好块的模具通孔20101转入到卸料板20202上方，第二液压缸209伸缩杆下移，将其压制好的飞灰固化块顶入到卸料板20202上，然后再通过传送带传送到自动码垛系统内部，进行码垛。
即卸料板20202一端与支撑弧形板20201位于压板204下方的一端固定连接。
当转盘201静止时，压板204以及第二液压缸209的伸缩杆均与相对应的模具通孔20101同轴布置。
为了便于压板204压入到模具通孔20101内部，模具通孔20101上端边缘处设有倒角或弧形边。压板204包括同轴固定连接的上下两个圆形板，下端圆形板外径与模具通孔20101内径相同，上端圆形板外径大于模具通孔20101内径。上端圆形板起到限位作用，同时在上端圆形板底面上还可安装触碰开关，当触碰开关碰撞到转盘201，第一液压缸205的伸缩杆停止运动。
所述的第二液压缸209伸缩杆末端同轴布置有转动连接有转轴206，转轴206下端的圆周面上固定有毛刷20601，毛刷20601末端至转轴206轴线的距离大于等于模具通孔20101的半径。
转轴206末端转动连接有圆形的接触板207。
所述的转轴206位于毛刷20601上方的位置套设有套管208，套管208与第二底板203固定连接，套管208内壁凹设有螺旋槽20801。
转轴206圆周面上凸设有球块20602，球块20602靠近转轴206的顶端，球块20602滑动设置于螺旋槽20801内部。
所述的第一液压缸205、套管208以及第二液压缸209均通过固定支架20301与第二底板203固定连接。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.飞灰固化方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、混料：将飞灰、螯合剂、水以及水泥混合后搅拌均匀；
B、固化：将步骤A中的得到的混合物进行压制成一个个块状物；
C、打包：将步骤B中得到块状物进行打包。
2.根据权利要求1所述的飞灰固化方法，其特征在于：
首先对步骤B得到的块状物进行码垛，码垛后在进行打包。
3.根据权利要求2所述的飞灰固化方法，其特征在于：
将步骤B中得到的18个块状物码成一垛，18个块状物成两排布置，每排三列，每列包含3个。
4.根据权利要求1或2或3所述的飞灰固化方法，其特征在于：
步骤B中压制的块状物形状为圆柱形。
5.飞灰固化装置，其特征在于：
包括混料机(1)、压块机(2)、自动码垛系统以及打包装置，混料机1中螺杆输料机(105)的出料口(10502)与压块机(2)的模具通孔(20101)贯通连接，压块机(2)的排料端与自动码垛系统通过传送带连接，自动码垛系统与打包装置通过传送带连接。
6.根据权利要求5所述的飞灰固化装置，其特征在于：
所述的混料机(1)包括垂直布置的混料筒(101)，混料筒(101)顶面设有若干个第一进料口(10102)，混料筒(101)内部设有搅拌器(103)，搅拌器(103)中心轴上端穿设至混料筒(101)外部、并与第一电机(104)输出轴连接，
混料筒(101)底面设有开口，开口正下方设有上端敞口布置的分料箱(107)，混料筒(101)底面开口处设有翻板(108)，翻板(108)底面与分料箱(107)内壁之间设有若干个合页，
分料箱(107)内部设有伸缩装置(109)，伸缩装置(109)两端分别与翻板(108)底面以及分料箱(107)内壁铰接，伸缩装置(109)与分料箱(107)铰接处与合页与分料箱(107)固定处位于同一垂直面上，
分料箱(107)下方设有若干根螺杆输料机(105)，螺杆输料机(105)的第二进料口(10501)与分料箱(107)底部贯通连接。
7.根据权利要求6所述的飞灰固化装置，其特征在于：
所述的混料筒(101)内部上方固定有环状水管(102)，环状水管(102)上设有若干个朝下布置的喷水孔(10202)，
混料筒(101)外部设有与环状水管(102)贯通连接的进水管(10201)。
8.根据权利要求5所述的飞灰固化装置，其特征在于：
所述的压块机(2)包括转盘(201)，所述转盘(201)上围绕其轴线呈环形阵列分布有8个模具通孔(20101)，
所述的转盘(201)下方设有功能板(202)，所述的功能板(202)包括支撑弧形板(20201)，弧形板(20201)顶面与转盘(201)底面接触，弧形板(20201)将转盘(201)上相邻的四个模具通孔(20101)底部密封，
弧形板(20201)下方固定有第二底板(203)，第二底板(203)下方设有若干个第二支撑腿(20302)，
第二底板(203)下方设有与转盘(201)同轴布置的第一齿轮(20102)，第一齿轮(20102)通过固定轴与转盘(201)固定连接，
位于第二底板(203)外部的第二电机(2012)带动第一齿轮(20102)旋转，
位于支撑弧形板(20201)上方一端的两个模具通孔(20101)的正上方分别设有一个压板(204)，压板(204)上方固定有第一液压缸(205)，第一液压缸(205)与第二底板(203)固定连接。
9.根据权利要求8所述的飞灰固化装置，其特征在于：
所述的功能板(202)包括支撑弧形板(20201)、卸料板(20202)以及垂直板(20203)，支撑弧形板(20201)的弧度为180°，卸料板(20202)的弧度为90°，卸料板(20202)顶面与转盘(201)底面之间的间距大于飞灰固化后圆柱体的高度，卸料板(20202)上方对应两个模具通孔(20101)，
支撑弧形板(20201)与卸料板(20202)之间固定有垂直板(20203)，支撑弧形板(20201)另一端以及卸料板(20202)另一端均设有垂直板(20203)，垂直板(20203)与底板(203)固定连接。
10.根据权利要求8或9所述的飞灰固化装置，其特征在于：
所述的第二液压缸(209)伸缩杆末端转动连接有转轴(206)，转轴(206)下端的圆周面上固定有毛刷(20601)，毛刷(20601)末端至转轴(206)轴线的距离大于等于模具通孔(20101)的半径，
转轴(206)末端转动连接有圆形的接触板(207)，
所述的转轴(206)位于毛刷(20601)上方的位置套设有套管(208)，套管(208)与底板(203)固定连接，套管(208)内壁凹设有螺旋槽(20801)，
转轴(206)圆周面上凸设有球块(20602)，球块(20602)滑动设置于螺旋槽(20801)内部。
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