CN211386274U - 采用转炉的危废资源化综合处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种采用转炉的危废资源化综合处理系统，包括危废原料存储装置、危废分选装置、危废原料预处理装置、熔炼与铸造装置、与熔炼与铸造装置连接的烟气处理装置等。该处理系统通过对危废原料进行分选、预处理压制成块后送入熔炼与铸造装置中熔炼。本实用新型提供的处理系统不仅能够实现危废原料的高效无害化处理，还能生产高附加值的铸造产品，同时还对铸造过程中产生的烟气进行有效处理，最终实现了危废原料的资源化综合处理。该处理系统在危废资源化处理领域具有十分广阔的应用前景。

Description

采用转炉的危废资源化综合处理系统

技术领域

本实用新型属于危废资源化处理领域，尤其涉及一种采用转炉的危废资源化综合处理系统。

背景技术

近年来，随着我国油漆、涂料等行业的不断发展，产生了大量废弃的钢制包装桶，这些废弃油桶和漆桶的内壁有一层油膜或漆膜。根据《国家危险废物名录(修订稿)》的记载，废油桶属于HW08，废漆桶属于HW12。废油漆桶在贮存、运输和资源化利用过程中，由于其VOC(挥发性有机化合物)的释放，操作不当易引起爆炸，同时VOC中的苯类物质还会对人体健康造成威胁。

目前，现有的废油漆桶处理工艺多采用回转窑焚烧处置方法及设备，但上述方法存在占用大量的土地空间、有二次污染风险、环保监管难度大等缺陷，上述方法均都没很好的解决危废问题，因此，开发出一种环保且低成本的废油桶和废漆桶的的资源化综合处理系统，对本领域技术人员而言是一项亟待解决的课题。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术存在的问题，提出一种采用转炉的危废资源化综合处理系统，该处理系统既能实现危废原料的无害化处理，又能将其中的有价金属提炼回收，还能制备得到高附加值的铸造产品同时对熔炼过程中产生的烟气进行无害化处理，最终提高了资源利用效率，降低了处置的成本。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

采用转炉的危废资源化综合处理系统，包括危废原料预处理装置、熔炼与铸造装置、与所述熔炼与铸造装置连接的烟气处理装置；

所述熔炼与铸造装置包括转炉、出钢单元；

其中，所述转炉包括炉体，设于所述炉体顶部的汽化冷却烟道，所述炉体的底部下方设有与炉体底部相连的倾炉单元。

作为优选，所述烟气处理装置为：与所述汽化冷却烟道连通的烟气处理装置。

作为优选，所述烟气处理装置包括：

与所述汽化冷却烟道连通的SNCR脱硝装置、与所述SNCR脱硝装置出气口连通的急冷装置、与所述急冷装置出气口连通的干式脱酸装置、与所述干式脱酸装置出气口连通的除尘装置、与所述除尘装置出气口连通的活性炭装置、与所述活性炭装置出气口连通的Zn₂O烟尘收集装置以及与所述Zn₂O烟尘收集装置连通的排放烟囱；

所述除尘装置为脉冲布袋除尘器或电除尘器。

作为优选，所述炉体的底部下方的两侧设有连接支架，所述炉体通过连接支架与所述炉体的倾炉单元相连。

作为优选，所述危废原料预处理装置为压块装置；

所述压块装置为压块打包机；

所述压块打包机为全自动压块打包机或半自动压块打包机。

作为优选，所述危废原料预处理装置之前还设置有危废存储装置和危废分选装置。

作为优选，所述危废原料预处理装置和熔炼与铸造装置之间还设置有包装单元。

作为优选，在所述危废分选装置和危废原料预处理装置之间还设置有抓取装置及运输装置；

其中，所述抓取装置为全自动抓料机，所述运输装置为轨道运输车。

作为优选，所述危废分选装置为皮带机和篦筛。

作为优选，所述危废原料为金属包装桶，所述金属包装桶包括废油桶和废漆桶；

所述废油桶包括润滑油桶、液压油桶、汽油桶或柴油桶，所述废漆桶涂料桶或漆桶。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

1、本实用新型提供了一套体系完整的危废资源化综合利用处理系统，不仅能够实现危废原料的无害化处理，同时还兼具处理效率高、原料利用率高，回收效能好、节约能耗、不产生二次污染等特点，本实用新型配套设施完全、安装方便、自动化程度高；

2、本实用新型提供的处理系统处置效率高主要体现在：该处理系统配备一套完整的资源化综合利用体系，危废原料经过了储存、分类、运输、预处理、熔炼、铸造成品及烟气处理等多个步骤，形成了一套危废原料资源化处置的标准化流程，真正实现了危废原料的高效处置；

3、本实用新型提供的处理系统原料利用率高主要体现在：(1)该处理系统将危废原料中的有机质、可燃成分进行充分燃烧，并通过向炉内吹氧和添加辅料(如合金或增碳剂等)，制备得到附加值高的铸造产品(如铸造用铁水、铸造用钢水等)；(2)将该处理系统在燃烧危废原料过程中产生的钢渣等物质，运送至水泥厂等场所进行后续的深加工利用，无需占用大量土地进行填埋，不存在造成二次污染的风险；(3)该处理系统还增设包装单元，使用聚乙烯塑料薄膜裹缠经压块处理后的危废原料，以防VOC气体逸出，防止二次污染；

4、本实用新型还增设了烟气处理装置，该装置能够脱除危废原料经熔炼与铸造后产生的高温烟气中的有毒有害气体，如CO、NOx、SOx、氯化物和烟尘等，还设有Zn₂O收集装置能充分实现有价金属元素的回收利用。

以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例所提供的处理系统的熔炼与铸造装置和烟气处理装置图；

图2为本实用新型实施例所提供的处理系统的预处理装置图；

图3为本实用新型实施例所提供的处理系统装置图。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1-3示出了一种采用转炉的危废资源化综合处理系统，该系统主要包括了危废原料预处理装置1、熔炼与铸造装置2以及与所述熔炼与铸造装置连接的烟气处理装置3。其中，危废原料指的是废弃的金属包装桶，废弃的金属包装桶又包括了废油桶和废漆桶，废油桶包括润滑油桶、液压油桶、汽油桶或柴油桶等，废漆桶包括涂料桶或油漆桶等。

在上述系统中，熔炼与铸造装置2包括转炉21、出钢单元22。进一步地，所述转炉21包括炉体211，设在炉体211底部下方并与炉体211底部通过摇动连接支架相连的倾炉单元212。此外，需要说明的是所述炉体211还配备氧枪，在炉体211设氧枪是为了危废原料在转炉21中的熔炼过程中，吹入氧气脱碳，通过添加合金剂最终能够制备得到具有高附加值的产品；出钢单元22可以是具备存放液态金属和熔渣功能的内衬为耐火材料的钢包。

此外，在上述熔炼装置2中提到向转炉内加入辅料，加入的辅料可以是合金或增碳剂等辅料，但在加入辅料之前需要根据熔炼的实际所需情况，对所需辅料进行计算和准确称量后加入转炉21中，这样不仅能实现对辅料添加量的精准控制，保障最终产品的质量，还能避免辅料不必要的浪费。

需要进一步说明的是，在上述熔炼与铸造装置2中提到的倾炉单元212由液压缸(2个)和调速阀组成，其中液压缸分别设置在摇动连接支架下方的两侧，通过调速阀来控制液压缸内出油或进油的比例，从而控制倾炉单元212的运转速度，进而达到转动炉体211的目的。

以下进一步结合附图，对本实用新型的实施方式的危废资源化综合处理系统的各个单元进行详细的说明。

本实用新型提供的采用转炉的危废资源化综合处理系统中的危废原料预处理装置1是将危废原料压制成金属块的压块打包机，其中压块打包机可以是全自动压块打包机或半自动压块打包机，然后通过废钢料篮车将金属块运送至熔炼与铸造装置，以备进行后续的熔炼与铸造过程。

本实用新型提供的采用转炉的危废资源化综合处理系统还包括与熔炼与铸造装置连接的烟气处理装置3。其中，烟气处理装置3具体包括：SNCR脱硝装置31、急冷装置32、干式脱酸装置33、除尘装置34、活性炭装置35、Zn₂O烟尘收集装置36；设置烟气处理装置3用于对转炉21熔炼过程中产生的高温烟气进行氯化物、NOx、SOx的脱除，并回收烟气中的有价金属元素。

进一步地，在上述烟气处理装置3中SNCR脱销装置31为玻璃钢脱硝装置，急冷装置32为多晶硅制成的急冷塔，用于冷却高温烟气防止二噁英的形成，干式脱酸装置33为半干式脱酸反应塔主要用于脱除高温烟气中的酸性物质，除尘装置34为脉冲布袋除尘器、电除尘器或其它具有除尘功能的除尘设备均可，Zn₂O烟尘收集装置35为布袋收尘及刮板机。需要强调的是，在烟气处理装置3中将干式脱酸装置33置于除尘装置34之前，目的是在烟气进入除尘装置之前将烟气中的酸性物质脱除，这样可以保护除尘装置及其它的烟气管道免受酸性物质的腐蚀。

本实用新型提供的采用转炉的危废资源化综合处理系统，还在危废原料预处理装置1之前增设了用于存储危废原料的危废存储装置4和用于对所述危废原料进行分类的危废分选装置。其中，危废存储装置4可以是存储车间或贮存厂房等具有存储功能的场所，但是为了防止危废原料桶内的剩余油漆等物质渗漏，需要对危废存储装置的地面进行防渗处理，以免造成二次污染；危废分选装置是根据危废原料的尺寸大小、盛装产品的不同对危废原料进行分类，便于高效地对其进行后续的预处理和熔炼与铸造步骤。

本实用新型提供的采用转炉的危废资源化综合处理系统，还包括了设置在危废原料预处理装置1和熔炼与铸造装置2之间的包装单元，该包装单元是采用聚乙烯塑料薄膜对压制成块的危废原料进行裹缠，以防止VOC气体逸出，以免造成污染。

本实用新型提供的采用转炉的危废资源化综合处理系统，还包括了设于危废分选装置和危废原料预处理装置1之间的用于抓取危废原料的抓取装置5以及运输抓起的危废原料的运输装置6。其中，抓取装置5为全自动抓取机，能够全自动化且高效的抓取危废原料；运输装置6为指轨道运输车或者是联通在所述两个装置之间的传送带均可，能够将抓取装置5抓取的危废原料进行运送至下一装置进行后续的操作。

本实用新型提供的采用转炉的危废资源化综合处理系统，在熔炼与铸造装置2中将压制成块的危废原料加入到转炉21中，然后在温度1400-1650℃的条件下，对其进行熔炼处理。

本实用新型还公开了一种危废资源化综合处理系统的使用方法，该方法具体为：存储于危废存储装置4中的危废原料进入危废分选装置进行分选，该分选方法是：将危废原料按照不同尺寸大小、不同盛装产品进行分类，然后通过抓取装置5将危废原料抓取至运输装置6上，随后危废原料被运输至危废原料预处理装置1进行压块处理制备得到金属块，再利用金属块篮车将金属块运输至熔炼与铸造装置2，再通过加料天车将金属块送入转炉21中，升温至1400-1650℃对金属块进行熔炼，通过向设在转炉21顶部的氧枪通入氧气，加入辅料(合金或增碳剂)制备得到不同的铸造产品，如铸造用铁水、铸造用钢水；此外，金属块经燃烧后产生的钢渣等物质转运至水泥厂等处置场所，进行后续重复利用；金属块经转炉21熔化后产生的烟气经过进入烟气处理装置3，其中烟气经过与转炉21连通的汽化冷却烟道215进入烟气处理装置3。

其中，烟气经过与转炉21连通的汽化冷却烟道215进入烟气处理装置3，具体方法为：一次高温烟气经转炉21的烟气管道进入与转炉21连通的汽化冷却烟道215排气口连接的SNCR脱硝装置31，进行NOx的脱除，烟气再进入与SNCR脱硝装置31出气口连通的急冷装置32进行急冷处理后，进入与急冷装置32出气口连通的干式脱酸装置33进行SOx的脱除，再进入与干式脱酸装置33出气口连通的除尘装置34进行除尘后，进入与除尘装置34出气口连通的活性炭装置35脱除氯化物，然后进入与活性炭装置35出气口连通的Zn₂O烟尘收集装置36进行Zn₂O的回收，最后进入排放烟囱排放。

本实用新型提供的采用转炉的危废资源化综合处理系统，是一套配套设施完备的、体系化的、自动化的、高效的危废资源处理系统。该系统能够不仅能够实现对废油桶和废漆桶在内的危废原料的资源化处理，还能具备处理效率高、原料利用率高、节约能耗等特点。其中，危废原料利用率高、节约能耗等特点。其中，危废原料的利用率可达到96％，每吨危废原料可得到960kg的钢水或者铁水，每处理1吨危废原料可以节约650kg标准煤能耗。

Claims (10)

1.采用转炉的危废资源化综合处理系统，其特征在于，包括危废原料预处理装置、熔炼与铸造装置、与所述熔炼与铸造装置连接的烟气处理装置；

所述熔炼与铸造装置包括转炉、出钢单元；

其中，所述转炉包括炉体，设于所述炉体顶部的汽化冷却烟道，所述炉体的底部下方设有与炉体底部相连的倾炉单元。

2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述烟气处理装置为：与所述汽化冷却烟道连通的烟气处理装置。

3.根据权利要求2所述的处理系统，其特征在于，所述烟气处理装置包括：

与所述汽化冷却烟道连通的SNCR脱硝装置、与所述SNCR脱硝装置出气口连通的急冷装置、与所述急冷装置出气口连通的干式脱酸装置、与所述干式脱酸装置出气口连通的除尘装置、与所述除尘装置出气口连通的活性炭装置、与所述活性炭装置出气口连通的Zn₂O烟尘收集装置以及与所述Zn₂O烟尘收集装置连通的排放烟囱；

所述除尘装置为脉冲布袋除尘器或电除尘器。

4.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述炉体的底部下方的两侧设有连接支架，所述炉体通过连接支架与所述炉体的倾炉单元相连。

5.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述危废原料预处理装置为压块装置；

所述压块装置为压块打包机；

所述压块打包机为全自动压块打包机或半自动压块打包机。

6.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述危废原料预处理装置之前还设置有危废存储装置和危废分选装置。

7.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述危废原料预处理装置和熔炼与铸造装置之间还设置有包装单元。

8.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，在所述危废分选装置和危废原料预处理装置之间还设置有抓取装置及运输装置；

其中，所述抓取装置为全自动抓料机，所述运输装置为轨道运输车。

9.根据权利要求6所述的处理系统，其特征在于，所述危废分选装置为皮带机和篦筛。

10.根据权利要求1-9任一项所述的处理系统，其特征在于，所述危废原料为金属包装桶，所述金属包装桶包括废油桶和废漆桶；

所述废油桶包括润滑油桶、液压油桶、汽油桶或柴油桶，所述废漆桶涂料桶或漆桶。

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