電解錳渣資源化利用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)錳渣資源化處置系統(tǒng)，特別是一種針對(duì)呈細(xì)粉狀且水分較高的電解錳渣處置設(shè)計(jì)的電解錳渣資源化利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電解錳生產(chǎn)有濕法和干法生產(chǎn)兩種，以濕法電解錳生產(chǎn)為主，電解錳渣是電解錳生產(chǎn)過(guò)程中用硫酸處理錳礦產(chǎn)生的過(guò)濾廢渣，經(jīng)過(guò)壓濾排放出，含水率較高，一般在20%以上。電解錳渣是顆粒細(xì)小的黑色固體廢棄物，呈酸性或弱酸性，密度2-3g/cm3，直接排放時(shí)有較高的含水率，露天堆放一段時(shí)間風(fēng)干后顆粒會(huì)團(tuán)聚在一起。每生產(chǎn)1噸電解錳排放的錳渣量平均在5噸左右，電解錳渣屬于工業(yè)污染廢渣，大量的錳渣排放不但占用土地資源，還會(huì)污染土壤、水資源等，如何使其資源化、無(wú)害化處置與利用是目前關(guān)注與研究的熱點(diǎn)。
[0003]水泥熟料燒成固化與水泥水化固化是處理工業(yè)廢棄物較為理想的方法，很多類工業(yè)廢渣都是通過(guò)水泥固化的方法達(dá)到徹底處理的目的。電解錳渣的主要成分為硫酸鈣和二氧化硅，其它還有硫酸錳、硫酸氨等物質(zhì)，錳渣中主要成分為硫、鈣、硅、鋁、鐵等，除了硫以夕卜，其它元素都是水泥尤其是熟料需要的元素，由于硫含量較高，直接作為水泥原料摻量有限，將硫脫除后，錳渣方能在水泥生產(chǎn)中大量應(yīng)用，一般用還原劑將錳渣中的硫酸根在高溫條件下轉(zhuǎn)化為二氧化硫?qū)崿F(xiàn)錳渣脫硫處理。
[0004]由于電解錳渣顆粒較細(xì)，絕大多數(shù)顆粒小于80微米，符合入回轉(zhuǎn)窯參加化學(xué)脫硫反應(yīng)的要求，基本不需要粉磨，只需要烘干、打散即可。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種資源化、無(wú)害化處置利用工業(yè)電解錳渣的電解錳渣資源化利用系統(tǒng)。其將高水分錳渣烘干、打散，利用氧化還原反應(yīng)將錳渣進(jìn)行脫硫，然后作為水泥原料或混合材制備成水泥熟料或水泥。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型是按如下方式實(shí)現(xiàn)的:設(shè)計(jì)一種電解錳渣資源化利用系統(tǒng)，包括熱風(fēng)爐、一次風(fēng)機(jī)、旋風(fēng)收塵器、接力風(fēng)機(jī)、收塵器、廢氣風(fēng)機(jī)、煙囪、錳渣粉庫(kù)、燃燒器，其特征在于:還包括烘干破碎機(jī)、預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)窯、冷卻機(jī)；系統(tǒng)氣路連接方式:熱風(fēng)爐出口與烘干破碎機(jī)入口相連，烘干破碎機(jī)出口與旋風(fēng)筒相連，旋風(fēng)筒出口與接力風(fēng)機(jī)入口相連，接力風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與收塵器入口相連，收塵器入口與廢氣風(fēng)機(jī)入口相連，廢氣風(fēng)機(jī)出口與煙囪相連，最后排出煙囪，熱風(fēng)爐產(chǎn)生的熱風(fēng)在烘干破碎機(jī)里與含水錳渣進(jìn)行熱交換，實(shí)現(xiàn)錳渣烘干；系統(tǒng)料路連接方式:烘干破碎機(jī)與旋風(fēng)筒進(jìn)料進(jìn)氣口相連，旋風(fēng)筒下料口與錳渣粉庫(kù)相連，錳渣粉庫(kù)與預(yù)熱器相連，預(yù)熱器與回轉(zhuǎn)窯相連，回轉(zhuǎn)窯與冷卻機(jī)相連，最后排出冷卻機(jī)，含水錳渣經(jīng)過(guò)烘干破碎機(jī)打散烘干后制備成干錳渣粉成品，再經(jīng)過(guò)預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行高溫脫硫，錳渣高溫脫硫時(shí)有還原劑參與。
[0007]所述的預(yù)熱器包括2?5級(jí)旋風(fēng)筒，預(yù)熱器最下一級(jí)旋風(fēng)筒直接與回轉(zhuǎn)窯相連。
[0008]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的預(yù)熱器廢氣分兩路，一路直接進(jìn)入收塵制酸系統(tǒng)相連，一路經(jīng)過(guò)空氣冷卻器冷卻后再進(jìn)入制酸收塵系統(tǒng)相連。
[0009]作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn)，所述的冷卻機(jī)廢氣依次經(jīng)過(guò)第二旋風(fēng)收塵器、第二接力風(fēng)機(jī)進(jìn)入熱風(fēng)爐，供熱風(fēng)爐的燃料燃燒用。
[0010]所述的還原劑是焦炭、硫磺、高硫煤、石油焦、無(wú)煙煤、煤炭中的一種或幾種組合，還原劑單獨(dú)粉磨成粉并送入還原劑庫(kù)。
[0011]作為本實(shí)用新型的一種變化，所述的還原劑粉與干錳渣粉按比例一起混合入錳渣粉庫(kù)。
[0012]作為本實(shí)用新型的另一種變化，所述的還原劑粉體單獨(dú)進(jìn)入預(yù)熱器入窯料管，與預(yù)熱干錳渣粉一起進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯。
[0013]錳渣粉進(jìn)行脫硫反應(yīng)后生成熱脫硫錳渣，再經(jīng)過(guò)冷卻機(jī)冷卻后，可作為水泥原料或混合材使用，脫硫錳渣具有一定的火山灰性，是水泥混合材的合適原料，也可作為原料參與配料制備成水泥熟料。
[0014]本實(shí)用新型的積極效果:本實(shí)用新型技術(shù)方案中，利用烘干和打散效率較高的烘干破碎機(jī)完成高水分電解錳渣的烘干和打散，利用帶預(yù)熱器的回轉(zhuǎn)窯完成干錳渣粉的脫硫處置，制備成具有火山灰性質(zhì)的水泥原料或混合材，摻入水泥中實(shí)現(xiàn)資源化利用；錳渣脫硫后，將含有二氧化硫的窯尾廢氣進(jìn)行硫酸制備，實(shí)現(xiàn)二氧化硫的回收利用；將冷卻機(jī)的高溫廢氣通入熱風(fēng)爐，提高了熱風(fēng)爐的煙氣溫度，從而提高了烘干破碎機(jī)的烘干效率，減小了烘干熱耗與燃料用量，也減少了后續(xù)廢氣處理量；使用焦炭粉等作為錳渣脫硫還原劑，大幅提高了錳渣脫硫效率。
【附圖說(shuō)明】
[0015]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施方式的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施方式的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是本實(shí)用新型的實(shí)施方式的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5是本實(shí)用新型的實(shí)施方式的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中，1、熱風(fēng)爐；2、烘干破碎機(jī)；3、一次風(fēng)機(jī)；4、旋風(fēng)收塵器；5、接力風(fēng)機(jī)；6、收塵器；7、廢氣風(fēng)機(jī)；8、煙囪；9、錳渣粉庫(kù)；10、預(yù)熱器；11、回轉(zhuǎn)窯；12、冷卻機(jī)；13、燃燒器；14、空氣冷卻器；15、第二旋風(fēng)收塵器；16、第二接力風(fēng)機(jī)；17、選粉機(jī)；18、噴水系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】和附圖，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。在此，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0023]如圖1所示的一種電解錳渣資源化利用系統(tǒng)，其包括熱風(fēng)爐(1)、一次風(fēng)機(jī)(3)、旋風(fēng)收塵器(4)、接力風(fēng)機(jī)(5)、收塵器￠)、廢氣風(fēng)機(jī)(7)、煙囪(8)、錳渣粉庫(kù)(9)、燃燒器
(13)，其特征在于:還包括烘干破碎機(jī)(2)、預(yù)熱器(10)、回轉(zhuǎn)窯(11)、冷卻機(jī)(12);
[0024]系統(tǒng)氣路連接方式:熱風(fēng)爐(1)出口與烘干破碎機(jī)(2)入口相連，烘干破碎機(jī)(2)出口與旋風(fēng)筒⑷相連，旋風(fēng)筒⑷出口與接力風(fēng)機(jī)(5)入口相連，接力風(fēng)機(jī)(5)出風(fēng)口與收塵器(6)入口相連，收塵器(6)入口與廢氣風(fēng)機(jī)(7)入口相連，廢氣風(fēng)機(jī)(7)出口與煙囪
(8)相連，最后排出煙囪，熱風(fēng)爐(1)產(chǎn)生的熱風(fēng)在烘干破碎機(jī)(2)里與含水錳渣進(jìn)行