CN213674815U

CN213674815U - 基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统

Info

Publication number: CN213674815U
Application number: CN202022081418.3U
Authority: CN
Inventors: 童裳慧
Original assignee: Zhongjing New Materials Co ltd
Current assignee: Zhongjing New Materials Co ltd
Priority date: 2020-09-21
Filing date: 2020-09-21
Publication date: 2021-07-13
Anticipated expiration: 2030-09-21

Abstract

本实用新型公开了一种基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，包括：脱硫剂储罐；输送泵；振动给料器；第一引风设备；固定床吸收塔；副产物储仓；研磨设备；矿粉供给设备；粉煤灰供给设备；激发剂供给设备；干粉混合设备。本实用新型的胶凝材料生产系统可以利用烟气脱硫副产物获得胶凝材料。

Description

基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统

技术领域

本实用新型涉及一种基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统。

背景技术

烟气治理过程中产生大量脱硫副产物却未能很好地再利用，不仅占用了大量的土地资源、造成诸多的二次污染问题，而且也是一种资源浪费。

CN107597030A公开了一种烟气脱硫生产胶凝材料的方法。包括采用脱硫剂对烟气进行处理形成吸收产物，然后经浓缩、结晶、离心和干燥步骤得到脱硫副产物；将包含所述脱硫副产物、固体废物和氧化镁的原料混合形成胶凝材料。但该专利文献未提及胶凝材料生产系统。

CN210965843U公开了一种基于烟气脱硫脱硝的胶凝材料的生产系统，包括基体、挡板、抖动弹簧、底座和筛板，所述基体内部的两侧壁上皆固定有挡板，且挡板下方的基体内壁上固定有等间距的抖动弹簧，所述抖动弹簧一侧的基体内部设置有底座，所述底座的上方设置有筛板，且筛板的两侧壁上皆固定有卡接结构，所述底座下方的基体内壁上安装有加速机构。该专利文献主要实现了加速过滤，并未体现出如何将脱硫脱硝设备与胶凝材料生产设备的协同利用。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，其可以对烟气进行脱硫处理，并获得合格的胶凝材料产品。

本实用新型采用如下技术方案实现上述目的。

本实用新型提供一种基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，包括：

脱硫剂储罐，其用于存储脱硫剂颗粒；

输送泵，其设置为将脱硫剂颗粒从脱硫剂储罐输送至振动给料器；

振动给料器，其设置为将脱硫剂颗粒加入至固定床吸收塔内；

第一引风设备，其设置为将待处理烟气引入至固定床吸收塔；

固定床吸收塔，其用于采用脱硫剂颗粒与待处理烟气接触并反应，从而形成副产物以及洁净烟气；

副产物储仓，其用于存储副产物，并将副产物供给至研磨设备；

研磨设备，其设置为将副产物研磨，得到研磨产物，并供给至干粉混合设备；

矿粉供给设备，其设置为将矿粉供给至干粉混合设备；

粉煤灰供给设备，其设置为将粉煤灰供给至干粉混合设备；

激发剂供给设备，其设置为将激发剂供给至干粉混合设备；

干粉混合设备，其设置为将物料混合均匀。

根据本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，优选地，所述固定床吸收塔包括塔体，所述塔体的侧壁底部设置有烟气进口，所述烟气进口用于供待处理烟气进入。

根据本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，优选地，所述塔体的顶部中心设置有脱硫剂入口，所述脱硫剂入口用于供脱硫剂颗粒加入至塔体内；所述塔体的侧壁上部设置有烟气出口，所述烟气出口用于排出洁净烟气。

根据本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，优选地，所述塔体的下部设置为漏仓型结构，所述塔体的底部中心设置有副产物出口，所述漏仓型结构与所述副产物出口相连通，所述副产物出口用于排出副产物。

根据本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，优选地，还包括脱硫剂形成装置，其用于形成脱硫剂颗粒并供给至脱硫剂储罐。

根据本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，优选地，所述脱硫剂形成装置包括：

氧化钙储仓，其设置为将氧化钙供给至计量设备；

粉煤灰储仓，其设置为将粉煤灰供给至计量设备；

赤泥储仓，其设置为将赤泥供给至计量设备；

外加剂储仓，其设置为将外加剂供给至计量设备；

计量设备，其用于分别将氧化钙、粉煤灰、赤泥和外加剂称重，并供给至捏合设备；

捏合设备，其用于混合，并将混合均匀的物料供给至造粒设备；

造粒设备，其设置为将所述混合均匀的物料挤压成型，从而形成预制料，并将预制料供给至干燥设备；

干燥设备，其设置为将预制料进行烘干，从而形成所述脱硫剂颗粒，并将所述脱硫剂颗粒输送至脱硫剂储罐。

根据本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，优选地，还包括第一输送机和第二输送机，所述第一输送机设置为将所述混合均匀的物料供给至造粒设备；所述第二输送机设置为将脱硫剂颗粒输送至脱硫剂储罐。

根据本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，优选地，所述脱硫剂形成装置还包括工艺水供给设备，其设置为将水供给至捏合设备，从而使得造粒设备将混合均匀的物料挤压成型。

根据本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，优选地，所述干燥设备为网带式干燥机。

根据本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，优选地，所述生产系统还包括第二引风设备和烟囱；所述第二引风设备分别与所述烟气出口和所述烟囱相连，其设置为将洁净烟气引入至所述烟囱；所述烟囱用于排放洁净烟气。

本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统将烟气脱硫与胶凝材料生产协同利用，实现了烟气脱硫以及合格的胶凝材料的生产，且脱硫效率高，并使得脱硫副产物、粉煤灰等固废能够得以循环利用。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统的示意图。

附图标记说明如下：

1-脱硫剂储罐，2-固定床吸收塔，3-副产物储仓，4-第二引风设备，5-烟囱，6-研磨设备，7-矿粉储仓，8-粉煤灰储仓，9-激发剂储仓，10-干粉混合设备，11-包装设备，12-胶凝材料存储设备。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

本实用新型的基于烟气脱硫脱硝的胶凝材料生产系统包括烟气脱硫单元和胶凝材料生产单元。

烟气脱硫单元

烟气脱硫单元具体包括：第一引风设备、脱硫剂形成装置、脱硫剂储罐、输送泵、振动给料器、固定床吸收塔、副产物储仓、第二引风设备和烟囱。

本实用新型的第一引风设备设置为将待处理烟气引入至固定床吸收塔。所述待处理烟气为通过预除尘设备预除去大颗粒物质的烟气。这样有利于提高脱硫效率。

脱硫剂储罐用于存储脱硫剂颗粒，并供给至固定床吸收塔。

在优选的实施方案中，采用输送泵将脱硫剂储罐内的脱硫剂颗粒输送至振动给料器。振动给料器将脱硫剂颗粒加入到固定床吸收塔内。这样有利于使得脱硫剂颗粒与待处理烟气充分接触，提高脱硫效率。

在某些实施方案中，本实用新型可以采用脱硫剂形成装置。脱硫剂形成装置用于形成脱硫剂颗粒并供给至脱硫剂储罐。脱硫剂形成装置具体包括氧化钙储仓、粉煤灰储仓、赤泥储仓、外加剂储仓、计量设备、捏合设备、第一输送机、造粒机、干燥设备和第二输送机。氧化钙储仓设置为将氧化钙供给至计量设备。粉煤灰储仓，其设置为将粉煤灰供给至计量设备。赤泥储仓设置为将赤泥供给至计量设备。氧化钙、粉煤灰和水渣为基础物料。外加剂储仓设置为将外加剂供给至计量设备。外加剂包括粘结剂、造孔剂和氧化剂。粘结剂、造孔剂和氧化剂均为已知的物质。计量设备用于分别将氧化钙、粉煤灰、赤泥和外加剂称重，并供给至捏合设备。捏合设备设置为将氧化钙、粉煤灰、赤泥和外加剂混合均匀，并将混合均匀的物料供给至造粒设备。造粒设备设置为将所述混合均匀的物料挤压成型，从而形成预制料，并将预制料供给至干燥设备。干燥设备设置为将预制料进行烘干，从而形成所述脱硫剂颗粒，并将所述脱硫剂颗粒输送至脱硫剂储罐。

根据本实用新型的一个具体的实施方式，采用第一输送机将捏合设备所形成的所述混合均匀的物料供给至造粒设备。采用第二输送机将干燥设备所形成的脱硫剂颗粒输送至脱硫剂储罐。

在优选的实施方案中，本实用新型的吸收剂形成装置还包括工艺水供给设备。工艺供给设备设置为将水供给至捏合设备，从而有利于造粒机将混合均匀的物料挤压成型。

在本实用新型中，先将准确计量的氧化钙、粉煤灰、赤泥、粘结剂、造孔剂和氧化剂用捏合设备进行一段时间的干混，然后分多次进行加水混捏，至物料达到可以压成不松散的饼状可以出料至造粒设备。

本实用新型的捏合设备可以为混捏机。干燥设备为网带式干燥设机。造粒机为螺杆挤压造粒机。

本实用新型的固定床吸收塔用于采用脱硫剂颗粒与待处理烟气接触并反应，从而形成副产物以及洁净烟气。固定床吸收塔包括塔体。塔体的侧壁底部设置有烟气进口。烟气进口用于供待处理烟气进入。塔体的顶部中心设置有脱硫剂入口。脱硫剂入口用于供脱硫剂颗粒加入至塔体内。塔体的侧壁上部设置有烟气出口。烟气出口用于排出洁净烟气。塔体的下部设置为漏仓型结构，塔体的底部中心设置有副产物出口，漏仓型结构与副产物出口相连通，副产物出口用于排出副产物。这样有利于排出副产物。

本实用新型的第二引风设备分别与固定床吸收塔的烟气出口和烟囱相连，设置为将洁净烟气引入至烟囱。烟囱用于排放洁净烟气。

本实用新型的固定床吸收塔的副产物出口还可以与脱硫剂储罐相连，设置为将部分副产物输送至脱硫剂储罐以循环利用未反应完的脱硫剂颗粒。

本实用新型的副产物储仓用于存储副产物。在本实用新型中，副产物即为烟气脱硫得到的固体副产物。

胶凝材料生产单元

胶凝材料生产单元包括：研磨设备、矿粉储仓、粉煤灰储仓、激发剂储仓、干粉混合设备和包装机等。

如上所述的副产物储仓将副产物供给至研磨设备。

研磨设备设置为将副产物研磨，得到研磨产物，并供给至干粉混合设备。根据本实用新型的一个具体实施方式，研磨设备为球磨机。

矿粉供给设备设置为将矿粉供给至干粉混合设备。粉煤灰供给设备设置为将粉煤灰供给至干粉混合设备。激发剂供给设备设置为将激发剂供给至干粉混合设备。干粉混合设备设置为将包括研磨产物、矿粉、粉煤灰和激发剂的物料混合均匀，并形成胶凝材料。

本实用新型的包装设备设置为将胶凝材料包装，避免产品受潮和混入杂质。根据本实用新型的一个具体实施方式，包装设备为全自动包装机。

在某些实施方案中，本实用新型的生产单元还包括胶凝材料存储设备。胶凝材料储仓用于存储包装好的胶凝材料。

实施例1

图1为本实用新型的一种基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统示意图。如图1所示，本实用新型的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统包括烟气脱硫单元和胶凝材料生产单元。烟气脱硫单元包括：第一引风设备(未示出)、第二引风设备4、脱硫剂形成装置(未示出)、脱硫剂储罐1、输送泵(未示出)、振动给料器(未示出)、固定床吸收塔 2、副产物储仓3、烟囱5。胶凝材料生产单元包括：研磨设备6、矿粉储仓7、粉煤灰储仓8、激发剂储仓9、干粉混合设备10、包装设备11和胶凝材料存储设备12。

脱硫剂储罐1存储有脱硫剂颗粒。输送泵(未示出)将脱硫剂储罐1内的脱硫剂颗粒输送至振动给料器(未示出)。振动给料器(未示出)将脱硫剂颗粒加入到固定床吸收塔2内。

脱硫剂颗粒在脱硫剂形成装置(未示出)中形成，然后供给至脱硫剂储罐1。脱硫剂形成装置包括氧化钙储仓、粉煤灰储仓、赤泥储仓、外加剂储仓、计量设备、工艺水供给设备、捏合设备、第一输送机、造粒设备、干燥设备和第二输送机。氧化钙储仓将氧化钙供给至计量设备。粉煤灰储仓将粉煤灰供给至计量设备。赤泥储仓将赤泥供给至计量设备。外加剂储仓将外加剂供给至计量设备。计量设备用于分别将氧化钙、粉煤灰、赤泥和外加剂称重，并供给至捏合设备。工艺水供给设备将水供给至捏合设备，从而有利于造粒设备将混合均匀的物料挤压成型。捏合设备将氧化钙、粉煤灰、赤泥和外加剂混合均匀，并通过第一输送机将混合均匀的物料供给至造粒设备。造粒设备将所述混合均匀的物料挤压成型，从而形成预制料，并将预制料供给至干燥设备。干燥设备将预制料进行烘干，从而形成所述脱硫剂颗粒，并通过第二输送机将所述脱硫剂颗粒输送至脱硫剂储罐1。干燥设备为网带式干燥机。造粒机为螺杆挤压造粒机。

第一引风设备(未示出)将经过预除尘预除去大颗粒物质的待处理烟气引入至固定床吸收塔2。

固定床吸收塔2采用脱硫剂颗粒与待处理烟气接触并反应，从而形成副产物以及洁净烟气。固定床吸收塔2包括塔体。塔体的侧壁底部设置有烟气进口。烟气进口用于供待处理烟气进入。塔体的顶部中心设置有脱硫剂入口。脱硫剂入口用于供脱硫剂颗粒加入至塔体内。塔体的侧壁上部设置有烟气出口。烟气出口用于排出洁净烟气。塔体的下部设置为漏仓型结构，塔体的底部中心设置有副产物出口，漏仓型结构与副产物出口相连通，副产物出口用于排出副产物。

第二引风设备4设置在固定床吸收塔2的烟气出口与烟囱5之间的烟道上，将洁净烟气引入至烟囱5。烟囱5排放洁净烟气。

副产物储仓3存储有副产物，且将副产物供给至研磨设备6。

研磨设备6将副产物研磨，得到研磨产物，并供给至干粉混合设备10。研磨设备6为球磨机。矿粉供给设备7将矿粉供给至干粉混合设备10。粉煤灰供给设备8将粉煤灰供给至干粉混合设备10。激发剂供给设备9将激发剂供给至干粉混合设备10。干粉混合设备10 将包括研磨产物、矿粉、粉煤灰和激发剂的物料混合均匀，并形成胶凝材料。

包装设备11将胶凝材料包装。胶凝材料存储设备12存储包装好的胶凝材料，避免产品受潮和混入杂质。

采用上述的基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统生产胶凝材料。烟道入口的参数和脱硫效率如表1和表2所示。

表1

参数	数值	单位
			烟道入口烟气量(工况)	220000	Nm<sup>3</sup>/h
烟道入口烟气量(标况湿基)	145423	Nm<sup>3</sup>/h
			烟道入口烟温	140	℃
SO<sub>2</sub>入口浓度	500	mg/Nm<sup>3</sup>
			烟气含湿量	12	％
烟气含氧量	10	vt％
			烟气流速	4.5	m/s
烟气停留时间	10	s
			空塔气速	0.5	m/s
脱硫剂投入总量	963.2	t

表1中，脱硫剂颗粒的组成为：氧化钙50重量份，粉煤灰30重量份，赤泥20重量份，粘结剂3重量份，造孔剂5重量份，氧化剂4 重量份。

表2

项目	数量	单位
			脱硫效率	98.2	％

胶凝材料配比和性能测试结果如表3和表4。按表3配比制成的胶凝材料在40mm×40mm×160mm的模板中浇注成型，并按《通用硅酸盐水泥标准GB175-2007》进行测试，结果如表4所示。

表3

物料	副产物	矿粉	粉煤灰	激发剂(氢氧化钠)
					重量份	35	25	40	5

表4

龄期/d	3	28
			抗压/MPa	29.5	49.1
抗折/MPa	4.5	8.6

由表4可知，采用该本实用新型的生产系统制得的胶凝材料能够达到42.5级水泥国家相关标准。

本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的范围。

Claims

1.一种基于烟气脱硫的胶凝材料生产系统，其特征在于，包括：

脱硫剂储罐，其用于存储脱硫剂颗粒；

矿粉供给设备，其设置为将矿粉供给至干粉混合设备；

粉煤灰供给设备，其设置为将粉煤灰供给至干粉混合设备；

激发剂供给设备，其设置为将激发剂供给至干粉混合设备；

干粉混合设备，其设置为将物料混合均匀。

2.根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于，所述固定床吸收塔包括塔体，所述塔体的侧壁底部设置有烟气进口，所述烟气进口用于供待处理烟气进入。

3.根据权利要求2所述的生产系统，其特征在于，所述塔体的顶部中心设置有脱硫剂入口，所述脱硫剂入口用于供脱硫剂颗粒加入至塔体内；所述塔体的侧壁上部设置有烟气出口，所述烟气出口用于排出洁净烟气。

4.根据权利要求3所述的生产系统，其特征在于，所述塔体的下部设置为漏仓型结构，所述塔体的底部中心设置有副产物出口，所述漏仓型结构与所述副产物出口相连通，所述副产物出口用于排出副产物。

5.根据权利要求4所述的生产系统，其特征在于，还包括脱硫剂形成装置，其用于形成脱硫剂颗粒并供给至脱硫剂储罐。

6.根据权利要求5所述的生产系统，其特征在于，所述脱硫剂形成装置包括：

氧化钙储仓，其设置为将氧化钙供给至计量设备；

粉煤灰储仓，其设置为将粉煤灰供给至计量设备；

赤泥储仓，其设置为将赤泥供给至计量设备；

外加剂储仓，其设置为将外加剂供给至计量设备；

7.根据权利要求6所述的生产系统，其特征在于，还包括第一输送机和第二输送机，所述第一输送机设置为将所述混合均匀的物料供给至造粒设备；所述第二输送机设置为将脱硫剂颗粒输送至脱硫剂储罐。

8.根据权利要求7所述的生产系统，其特征在于，所述脱硫剂形成装置还包括工艺水供给设备，其设置为将水供给至捏合设备，从而使得造粒设备将混合均匀的物料挤压成型。

9.根据权利要求8所述的生产系统，其特征在于，所述干燥设备为网带式干燥机。

10.根据权利要求9所述的生产系统，其特征在于，所述生产系统还包括第二引风设备和烟囱；所述第二引风设备分别与所述烟气出口和所述烟囱相连，其设置为将洁净烟气引入至所述烟囱；所述烟囱用于排放洁净烟气。