CN218774492U - 电石炉净化灰输送气回用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电石炉净化灰输送气回用系统，包括净化灰捕集装置、氮气总管、净化灰储存仓、称重仓、给料机、回转窑、收尘器、第一过滤器、第二过滤器、氮气缓冲罐、增压机、一氧化碳脱除装置、氮气储存罐，净化灰捕集装置出口、净化灰储存仓、称重仓、给料机、回转窑依次通过管道连通，氮气总管的出口与连通净化灰捕集装置和净化灰储存仓的管道连通，在氮气总管上设有氮气阀。本实用新型通过利用氮气输送电石炉净化灰用于回转窑生产水泥，输送电石炉净化灰后的氮气经分离净化后，一部分回用于电石炉净化灰的输送，一部分用于第一过滤器和第二过滤器的反吹，实现了氮气的回收利用，降低了生产成本。

Description

电石炉净化灰输送气回用系统

技术领域：

本实用新型涉及一种输送气回收利用系统，尤其涉及一种电石炉净化灰输送气回用系统。

背景技术：

冶炼电石时通常会产生大量的副产物净化灰，而目前对净化灰的处理通常是直接堆放在生产场地或者运输到其他地方；若直接堆放到生产场地，因净化灰中有焦炭，遇空气则会燃烧，另外灰尘难堆放，占地面积大；若运输到其他地方，则因为电石炉净化灰粒度只有300目，在运输过程中，会造成灰尘外扬，污染环境。

电石炉净化灰(除尘灰)是密闭电石炉炉气在干法净化工段收集所得，其主要成分为CaO、C、SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO等物质，具有高温、粒度细、比重轻、粘性大、不易溶于水、易发生扬尘，与空气接触后易自燃等特性，还含有一氧化碳和其它有毒气体，一旦粉尘溶解于水就会产生硫、二噁英和其它有毒物质形成致癌物。

一段时间内，电石炉净化灰的处理方式有集中堆放、填埋等方法处置，若直接堆放到生产场地，因净化灰中有焦炭，遇空气则会燃烧，造成在运输、堆放过程中存在一定的着火安全隐患，另外灰尘难堆放；填埋时，由于电石炉净化灰为高污染、低热量的有毒物料，会造成环境的污染，因此国内环保部门不容许密闭电炉净化灰直接排放和填埋。

目前，电石生产企业常规处理方式主要是通过氮气密闭输送电石炉净化灰，用于制作工程、建筑材料，如砖块、水泥、铺路材料等，但存在的问题是：1、氮气消耗量大。氮气作为电石炉净化灰的输送气体，在输送电石炉净化灰后，气体中掺杂了一氧化碳和氧气，故常规做法是送火炬燃烧排空，造成氮气消耗增大，提高了生产成本；2、输送电石炉净化灰后的气体若分离循环利用，由于气体中掺杂了一氧化碳，存在爆炸的安全隐患。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供电石炉净化灰输送气回用系统。

本实用新型由如下技术方案实施：电石炉净化灰输送气回用系统，其包括净化灰捕集装置、氮气总管、净化灰储存仓、称重仓、给料机、回转窑，所述净化灰捕集装置出口、净化灰储存仓、称重仓、给料机、回转窑依次通过管道连通，所述氮气总管的出口与连通所述净化灰捕集装置和所述净化灰储存仓的管道连通，在所述氮气总管上设有氮气阀；

还包括收尘器、第一过滤器、第二过滤器、氮气缓冲罐、增压机、一氧化碳脱除装置、氮气储存罐，所述净化灰储存仓上端的气体出口通过收尘器与所述第一过滤器的进口连通，所述第一过滤器的气体出口、所述第二过滤器、氮气缓冲罐、增压机、一氧化碳脱除装置和氮气储存罐依次连通，所述氮气储存罐的出口与连通所述净化灰捕集装置和所述净化灰储存仓的管道通过氮气回用管连通，所述氮气储存罐的出口还与所述第一过滤器的反吹口和所述第二过滤器的反吹口均通过管道连通，在氮气回用管上设有压力传感器，在连通所述氮气储存罐和所述第一过滤器、所述第二过滤器之间的管道上分别设有第一反吹阀和第二反吹阀；

所述收尘器、所述第一过滤器和所述第二过滤器的底部出口均与所述净化灰储存仓连通；

在连通所述第一过滤器和所述第二过滤器之间的管道上设有第一一氧化碳传感器、氧气传感器和排空管，在所述排空管上设有排空阀，在连通所述排空管和所述第二过滤器之间的管道上设有压力调节阀；

所述一氧化碳脱除装置内填充有一氧化碳脱除催化剂。

优选的，在连通所述一氧化碳脱除装置和氮气储存罐之间的管线上还设有第二一氧化碳传感器，在连通所述第二一氧化碳传感器和所述氮气储存罐之间的管线上设有第一截止阀，连通第二一氧化碳传感器和所述第一截止阀之间的管线与所述增压机的进口通过连通管连通，在连通管上设有第二截止阀。

优选的，其还包括控制器，所述控制器的输入端与所述压力传感器、第一一氧化碳传感器、第二一氧化碳传感器、氧气传感器信号连接，所述控制器的输出端与所述氮气阀、第一反吹阀、第二反吹阀、压力调节阀、排空阀、第一截止阀和第二截止阀信号连接。

本实用新型的优点：

1、本实用新型通过利用氮气输送电石炉净化灰用于回转窑生产水泥，输送电石炉净化灰后的氮气经分离净化后，一部分回用于电石炉净化灰的输送，一部分用于第一过滤器和第二过滤器的反吹，实现了氮气的回收利用，降低了生产成本。

2、本实用新型在第一过滤器和第二过滤器之间的管道上设置有第一一氧化碳传感器、氧气传感器，通过检测分离后气体中一氧化碳和氧气含量来确定是否可回用，若一氧化碳和氧气含量小于阈值，则送后系统，经过脱除一氧化碳后回用，若一氧化碳和氧气任意一种的含量超出阈值，则送火炬外排，保证了系统的安全。

3、本实用新型设置有控制器、第一一氧化碳传感器、第二一氧化碳传感器和压力传感器，通过传感器实时检测并通过控制器在线控制各阀门的启闭，实现系统的自动化运行。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例一种催化气化灰粉利用系统的系统图。

图2为本实施例的电控图。

图中：净化灰捕集装置1，氮气总管2，净化灰储存仓3，称重仓4，给料机5，回转窑6，收尘器7，第一过滤器8，第二过滤器9，氮气缓冲罐10，增压机11，一氧化碳脱除装置12，氮气储存罐13，氮气阀14，氮气回用管15，压力传感器16，第一反吹阀17，第二反吹阀18，第一一氧化碳传感器19，氧气传感器20，第二一氧化碳传感器21，排空管22，排空阀23，压力调节阀24，控制器25，第一截止阀26，第二截止阀27。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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作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。

如图1和图2所示，电石炉净化灰输送气回用系统，包括净化灰捕集装置1、氮气总管2、净化灰储存仓3、称重仓4、给料机5、回转窑6、收尘器7、第一过滤器8、第二过滤器9、氮气缓冲罐10、增压机11、一氧化碳脱除装置12、氮气储存罐13，净化灰捕集装置1出口、净化灰储存仓3、称重仓4、给料机5、回转窑6依次通过管道连通，氮气总管2的出口与连通净化灰捕集装置1和净化灰储存仓3的管道连通，在氮气总管2上设有氮气阀14；

净化灰储存仓3上端的气体出口通过收尘器7与第一过滤器8的进口连通，第一过滤器8的气体出口、第二过滤器9、氮气缓冲罐10、增压机11、一氧化碳脱除装置12和氮气储存罐13依次连通，氮气储存罐13的出口与连通净化灰捕集装置1和净化灰储存仓3的管道通过氮气回用管15连通，氮气储存罐13的出口还与第一过滤器8的反吹口和第二过滤器9的反吹口均通过管道连通，在氮气回用管15上设有压力传感器16，在连通氮气储存罐13和第一过滤器8、第二过滤器9之间的管道上分别设有第一反吹阀17和第二反吹阀18，第一反吹阀17和第二反吹阀18定期开启，分别对第一过滤器8、第二过滤器9进行反吹清堵。

收尘器7、第一过滤器8和第二过滤器9的底部出口均与净化灰储存仓3连通；

在连通第一过滤器8和第二过滤器9之间的管道上设有第一一氧化碳传感器19、氧气传感器20和排空管22，在排空管22上设有排空阀23，在连通排空管22和第二过滤器9之间的管道上设有压力调节阀24；

一氧化碳脱除装置12内填充有一氧化碳脱除催化剂。

本实施例中，在连通一氧化碳脱除装置12和氮气储存罐13之间的管线上还设有第二一氧化碳传感器21，在连通第二一氧化碳传感器21和氮气储存罐13之间的管线上设有第一截止阀26，在连通第二一氧化碳传感器21和第一截止阀26之间的管线与增压机11的进口通过连通管连通，连通管上设有第二截止阀27。

本实施例中，还包括控制器25，控制器25的输入端与压力传感器16、第一一氧化碳传感器19、第二一氧化碳传感器21、氧气传感器20信号连接，控制器25的输出端与氮气阀14、第一反吹阀17、第二反吹阀18、压力调节阀24、排空阀23、第一截止阀26、第二截止阀27信号连接。

工作原理：

净化灰捕集装置1捕集的电石炉净化灰经氮气气力输送到净化灰储存仓3，进行净化灰与输送气的分离，净化灰经称重仓4称重后，由给料机5送入回转窑6内，与水泥生产原料混合生产水泥；

分离后的输送气经收尘器7和第一过滤器8过滤，过滤后的净化灰返回净化灰储存仓3，过滤后的输送气实时监测气体成分，若一氧化碳和氧气任意一种的含量超出阈值，则送火炬外排；若一氧化碳和氧气含量均小于相应阈值，则送第二过滤器9进一步过滤，过滤后的净化灰返回净化灰储存仓3，过滤后的输送气送氮气缓冲罐10缓冲后，经增压机11增压，后送入一氧化碳脱除装置12，一氧化碳在催化剂催化作用下，与氧气反应生成二氧化碳，脱除一氧化碳后的输送气进一步检测其一氧化碳含量，超出阈值时返回继续脱除，小于阈值时，输送气送氮气储存罐13，一部分回用于电石炉净化灰的输送，一部分用于第一过滤器8和第二过滤器9的反吹。

氮气储存罐13内的输送气回用于电石炉净化灰的输送时，实时监测其压力，并通过调整氮气总管2上的氮气阀14开度进行补压。

第二一氧化碳传感器21设定阈值小于第一一氧化碳传感器19的阈值，原因在于一氧化碳脱除装置12的脱除能力有限，只能满足低浓度一氧化碳一氧化碳的脱除，故当一氧化碳含量太高时，需要排出系统，形成开路。

本实施例设置了控制器25，对各阀门的启闭和开度进行自动调节。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.电石炉净化灰输送气回用系统，其包括净化灰捕集装置、氮气总管、净化灰储存仓、称重仓、给料机、回转窑，所述净化灰捕集装置出口、净化灰储存仓、称重仓、给料机、回转窑依次通过管道连通，所述氮气总管的出口与连通所述净化灰捕集装置和所述净化灰储存仓的管道连通，在所述氮气总管上设有氮气阀；

其特征在于，其还包括收尘器、第一过滤器、第二过滤器、氮气缓冲罐、增压机、一氧化碳脱除装置、氮气储存罐，所述净化灰储存仓上端的气体出口通过收尘器与所述第一过滤器的进口连通，所述第一过滤器的气体出口、所述第二过滤器、氮气缓冲罐、增压机、一氧化碳脱除装置和氮气储存罐依次连通，所述氮气储存罐的出口与连通所述净化灰捕集装置和所述净化灰储存仓的管道通过氮气回用管连通，所述氮气储存罐的出口还与所述第一过滤器的反吹口和所述第二过滤器的反吹口均通过管道连通，在氮气回用管上设有压力传感器，在连通所述氮气储存罐和所述第一过滤器、所述第二过滤器之间的管道上分别设有第一反吹阀和第二反吹阀；

所述收尘器、所述第一过滤器和所述第二过滤器的底部出口均与所述净化灰储存仓连通；

在连通所述第一过滤器和所述第二过滤器之间的管道上设有第一一氧化碳传感器、氧气传感器和排空管，在所述排空管上设有排空阀，在连通所述排空管和所述第二过滤器之间的管道上设有压力调节阀；

所述一氧化碳脱除装置内填充有一氧化碳脱除催化剂。

2.根据权利要求1所述电石炉净化灰输送气回用系统，其特征在于，在连通所述一氧化碳脱除装置和氮气储存罐之间的管线上还设有第二一氧化碳传感器，在连通所述第二一氧化碳传感器和所述氮气储存罐之间的管线上设有第一截止阀，连通第二一氧化碳传感器和所述第一截止阀之间的管线与所述增压机的进口通过连通管连通，在连通管上设有第二截止阀。

3.根据权利要求2所述电石炉净化灰输送气回用系统，其特征在于，其还包括控制器，所述控制器的输入端与所述压力传感器、第一一氧化碳传感器、第二一氧化碳传感器、氧气传感器信号连接，所述控制器的输出端与所述氮气阀、第一反吹阀、第二反吹阀、压力调节阀、排空阀、第一截止阀和第二截止阀信号连接。

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