專利名稱：資源再生型高活性石灰的生產裝置及方法
技術領域：
本發明涉及一種資源再生型高活性石灰的生產裝置及方法，具體涉及的是ー種以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料，生產資源再生型高活性石灰的裝置及方法。
背景技術：
中國國內氯醇法環氧丙烷生產過程中普遍采用氫氧化鈣溶液(俗稱石灰乳)作為皂化劑，以降低直接生產費用。采用石灰乳做皂化劑的技術特點是原料易得，技術簡單，操作方便，但存在著皂化廢渣量大，對周邊環境造成嚴重污染的弊病，面臨廢渣無害化處理的難題。

發明內容
本發明克服了上述存在的缺陷，目的是提供ー種資源節約、環境友好的以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料生產高活性石灰的方法及以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料生產高活性石灰的裝置，使現有氯醇法環氧丙烷皂化排放渣得到資源化充分利用，同時有利于消除環境污染，變廢為寶。本發明資源再生型高活性石灰的生產裝置及方法，其特征在于是以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料生產高活性石灰的エ藝方法以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料，通過篩選分離、壓延成型、高效干燥、高溫活化、結晶水脫除加工エ藝，使其成為活性氧化鈣系列產品，用于氯醇法環氧丙烷皂化工序原料、燒結礦添加剤、電廠脫硫劑；
(1)、篩選分離采用皂化排放渣為原料，其中含水35質量分數％ 45質量分數％，經過篩分浄化器篩分凈化去除氧化硅雜質；
(2)、壓延成型進入擠壓成型機進行擠壓成型，制成直徑30 70mm,高30 70mm的圓柱體或長軸70_短軸30_的橢球體皂化渣塊，將皂化渣塊與煤粉進行混合，煤粉控制粒徑為O. Imm 2mm，煤粉與皂化渣塊摻混的比例為4質量分數％ 10質量分數％制成混合料塊；
(3)、高效干燥將混合料塊經皂化渣塊提升機送至立式熱能回收窯的頂部，經立式熱能回收窯內部布料器的均勻布料，皂化渣塊勻速沉降，經過預熱器II加熱溫度逐漸升高，達到立式熱能回收窯的中部位置時開始燃燒，溫度達到最高狀態，為900°C 1050°C，所需熱風是預熱器I經與鼓風機輸送來的空氣換熱所得的高溫空氣，為立式熱能回收窯的燃燒提供充足的氧氣，同時回收熱能，生產高活性石灰產品；
(4)、高溫活化預熱器I的煙氣經與空氣換熱降溫后由引風機抽送至環形集塵器進行除塵處理，消除煙氣中的懸浮物顆粒，之后進入旋風水膜洗氣塔的塔底，除塵煙氣上升的過程中與旋風水膜洗氣塔塔頂噴灑的水幕錯流傳質，進一歩脫除煙氣中的懸浮物顆粒，煙氣得到浄化后除塵煙氣進入三相流化床脫硫塔的底部，除塵煙氣向上運行與脫硫劑及循環洗液接觸，對除塵煙氣進行脫硫；
(5)、結晶水脫除三相流化床脫硫塔中的脫硫劑及循環洗液混合后對煙氣進行脫硫，之后循環洗液進入循環水池，由循環水泵輸送至旋風水膜洗氣塔中進行循環使用，循環水池中定期補充新鮮洗液，并定期排污；
其エ藝控制參數
(1)皂化渣塊燒制后含水量為I.75質量分數％ 18質量分數％ ；
(2)燃料煤粉控制粒徑為O.Imm 2mm ；
(3)煤粉與皂化渣塊摻混的比例為4質量分數％ 10質量分數％；
(4)燒制反應溫度為900°C 1050°C；·
(5)立式熱能回收窯的操作壓カ為O 50Pa真空度；
(6)反應時間為10 120min；
(7)產品顆粒粒徑控制為30 70mm。將氯醇法環氧丙烷皂化排放渣篩分，去除部分氧化硅雜質，壓縮成直徑30 70mm,高30 70mm的圓柱體或長軸70mm短軸30mm的橢球體；煤粉粒徑控制為O. Imm 2mm，煤粉與皂化渣塊摻混的比例為4質量分數％ 10質量分數％ ;利用熱能回收爐對上述塊狀物料進行高溫焙燒，在900 1050°C溫度和O 50Pa的真空度下，反應10 120min，去除皂化排放渣中有害游離物質，同時脫除皂化排放渣所含全部水分中的60質量分數％ 95質量分數％的水分，制成高活性石灰塊。制備資源再生型高活性石灰的裝置，其特征在于是由鼓風、預熱器I、篩分浄化器、擠壓成型機、皂化渣塊提升機、立式熱能回收窯、預熱器II、三相流化床脫硫塔、循環水池、循環水泵、引風機、環形集塵器和旋風水膜洗氣塔組成，立式熱能回收窯的熱風入口與預熱器I的熱風出口相連，預熱器I的空氣入口與鼓風機的空氣出口相連；篩分凈化器與擠壓成型機相連，擠壓成型機與皂化渣塊提升機相連，皂化渣塊提升機的物料出口一路與立式熱能回收窯的一路物料入口直接相連，另一路與預熱器II的物料入口相連，預熱器II的物料出口再與立式熱能回收窯的另一路物料入口相連；立式熱能回收窯的煙氣出口與預熱器I的煙氣入口相連，預熱器I的煙氣出口與引風機的煙氣入口相連，引風機的煙氣出ロ與環形集塵器的煙氣入口相連，環形集塵器的除塵煙氣出口與旋風水膜洗氣塔的除塵煙氣入口相連，旋風水膜洗氣塔的除塵煙氣出口與三相流化床脫硫塔的除塵煙氣入口相連；旋風水膜洗氣塔的循環洗液的出口與三相流化床脫硫塔的循環洗液入口相連，三相流化床脫硫塔的循環洗液出口與循環水池的入口相連，循環水池的出口與循環水泵的入口相連，循環水泵的出口與旋風水膜洗氣塔的循環洗液入口相連；立式熱能回收窯的脫硫煙氣入口與預熱器ニ的脫硫煙氣出口相連，預熱器II的脫硫煙氣入ロ與三相流化床脫硫塔的脫硫煙氣出口相連。所述的預熱器I、預熱器II均為間壁式換熱設備。利用本發明生產的高活性石灰，可使石灰燒制能耗比現有的石灰燒制方法節能，生產高活性石灰產品每使用I噸皂化排放渣原料，消耗6000Kcal/t的燃煤最少達到60公斤。制粒效果得到顯著改善，燒制石灰塊不爆裂、不變形，活性度高，燒結成品率及強度也明顯增加。本發明的優點為采用氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料，生產成本低廉的石灰產品，用于鐵礦燒結礦添加剤，化工固廢得到再生資源化利用，是環境友好生產技木。


圖I是資源再生型高活性石灰的生產裝置結構框圖。
具體實施例方式本發明資源再生型高活性石灰的裝置及方法是這樣實現的，下面結合附圖做具體說明。以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料生產高活性石灰的裝置，是由鼓風、預熱器I、篩分浄化器、擠壓成型機、皂化渣塊提升機、立式熱能回收窯、預熱器II、三相流化床脫硫塔、循環水池、循環水泵、引風機、環形集塵器和旋風水膜洗氣塔組成，立式熱能回收窯的熱風入口與預熱器I的熱風出口相連，預熱器I的空氣入口與鼓風機的空氣出口相連；篩分凈化器與擠壓成型機相連，擠壓成型機與皂化渣塊提升機相連，皂化渣塊提升機的物料出ロ一路與立式熱能回收窯的一路物料入口直接相連，另一路與預熱器II的物料入口 相連，預熱器II的物料出口再與立式熱能回收窯的另一路物料入口相連；立式熱能回收窯的煙氣出口與預熱器I的煙氣入口相連，預熱器I的煙氣出口與引風機的煙氣入口相連，引風機的煙氣出口與環形集塵器的煙氣入口相連，環形集塵器的除塵煙氣出口與旋風水膜洗氣塔的除塵煙氣入口相連，旋風水膜洗氣塔的除塵煙氣出口與三相流化床脫硫塔的除塵煙氣入口相連，對除塵煙氣進ー步脫硫并回收熱量；旋風水膜洗氣塔的循環洗液的出口與三相流化床脫硫塔的循環洗液入ロ相連，三相流化床脫硫塔的循環洗液出ロ與循環水池的入口相連，循環水池的出口與循環水泵的入口相連，循環水泵的出口與旋風水膜洗氣塔的循環洗液入口相連，從而構成循環洗液的閉路循環；立式熱能回收窯的脫硫煙氣入口與預熱器ニ的脫硫煙氣出ロ相連，預熱器II的脫硫煙氣入口與三相流化床脫硫塔的脫硫煙氣出ロ相連，回收脫硫凈化后煙氣的熱能，之后作為凈化廢氣在立式熱能回收窯中部排空。立式熱能回收窯是本エ藝中熱能高效利用的關鍵設備，節能高效，耐熱強度高，使用壽命長，燃燒時上下兩頭不見火，上部氣體經過除塵、脫硫處理后，對皂化渣塊進行預熱，回收熱能；立式熱能回收窯下部的熱風經引風機抽送與助燃空氣進行熱交換，回收熱能。立式熱能回收窯內物料沉降勻速，布料均勻，底部實現自動排渣，高效節能。立式熱能回收窯底部側面實現高活性石灰產品出料。另外，預熱器I、預熱器II均為間壁式換熱設備，進行冷熱流體的熱能交換，從而使立式熱能回收窯具有高效節能的作用。資源再生型高活性石灰的方法是以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料生產高活性石灰的エ藝方法采用皂化排放渣，其中含水35質量分數％ 45質量分數％，經過篩分凈化器的篩分凈化，以去除部分氧化硅等雜質，之后進入擠壓成型機中進行擠壓成型，制成直徑30 70mm,高30 70mm的圓柱體或長軸70mm短軸30mm的橢球體阜化洛塊,該皂化渣塊與高燃燒值的煤粉進行混合，煤粉控制粒徑為O. Imm 2mm，煤粉與皂化渣塊摻混的比例為4質量分數％ 10質量分數％ ;該混合料塊經皂化渣塊提升機送至立式熱能回收窯的頂部，經立式熱能回收窯內部布料器的均勻布料，皂化渣塊勻速沉降，經過預熱器II的加熱，溫度逐漸升高，達到立式熱能回收窯的中部位置時開始燃燒，溫度達到最高狀態，為900°C 1050°C，所需熱風是預熱器I經與鼓風機輸送來的空氣換熱所得的高溫空氣，為立式熱能回收窯的燃燒提供充足的氧氣，同時回收熱能，生產高活性石灰產品；預熱器I的煙氣經與空氣換熱降溫后由引風機抽送至環形集塵器進行除塵處理，消除煙氣中的懸浮物顆粒，之后進入旋風水膜洗氣塔的塔底，除塵煙氣上升的過程中與旋風水膜洗氣塔塔頂噴灑的水幕錯流傳質，進一歩脫除煙氣中的懸浮物顆粒，煙氣得到浄化，之后除塵煙氣進入三相流化床脫硫塔的底部，除塵煙氣向上運行與脫硫劑及循環洗液接觸，對除塵煙氣進行脫硫；三相流化床脫硫塔中的脫硫劑及循環洗液混合后對煙氣進行脫硫，之后循環洗液進入循環水池，由循環水泵輸送至旋風水膜洗氣塔中進行循環使用，循環水池中定期補充新鮮洗液，并定期排污；
利用本發明生產的高活性石灰，可使石灰燒制能耗比現有的石灰燒制方法節能，生產高活性石灰產品每使用I噸皂化排放渣原料，消耗eOOOKcal/ kg的燃煤最少達到60公斤。制粒效果得到顯著改善，燒制石灰塊不爆裂、不變形，活性度高，燒結成品率及強度也明顯增加。其エ藝控制參數 (1)皂化渣塊燒制后含水量為I.75質量分數％ 18質量分數％ ；
(2)燃料煤粉控制粒徑為O.Imm 2mm ；
(3)煤粉與皂化渣塊摻混的比例為4質量分數％ 10質量分數％；
(4)燒制反應溫度為900°C 1050°C；
(5)立式熱能回收窯的操作壓カ為O 50Pa真空度；
(6)反應時間為10 120min；
(7)產品顆粒粒徑控制為30 70mm。本發明生產的高活性石灰產品的具體配料如下所取原料包括含水40質量分數％的皂化排放渣100份，擠壓成直徑及高均為40_的圓柱體皂化渣塊，煤粉研磨成粉末，粒徑分布為O. 5mm粒徑占95質量分數％，該煤粉以6份的比例與皂化渣塊混合，將上述原料加入立式熱能回收窯中均布，通入炙熱空氣，在960°C，立式熱能回收窯的操作壓カ為真空度IOPa的條件下燃燒反應20min去除皂化排放渣中的有害物質，同時實現物料的脫水干燥及結晶水脫除，成為高活性石灰產品。本發明高活性石灰產品經過生產試驗，生產對比實驗，在鐵礦燒結礦中加入原生產中占石灰總量的50質量分數％的本發明高活性石灰產品，可使燒結制粒3 5_粒度的 小球由原來生產的24體積分數％提高到37體積分數％，小粒度明顯減少，燒結料制粒效果得到了顯著改善，且燒結成礦率及強度也明顯增加，從而降低生產成本。
權利要求
1.一種資源再生型高活性石灰的生產方法，其特征在于是以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料生產高活性石灰的エ藝方法以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料，通過篩選分離、壓延成型、高效干燥、高溫活化、結晶水脫除加工エ藝，使其成為活性氧化鈣系列產品，用于氯醇法環氧丙烷皂化工序原料、燒結礦添加剤、電廠脫硫劑； (I )、篩選分離采用皂化排放渣為原料，其中含水35質量分數％ 45質量分數％，經過篩分浄化器篩分凈化去除氧化硅雜質； (2)、壓延成型進入擠壓成型機進行擠壓成型，制成直徑30 70mm,高30 70mm的圓柱體或長軸70_短軸30_的橢球體皂化渣塊，將皂化渣塊與煤粉進行混合，煤粉控制粒徑為O. Imm 2mm，煤粉與皂化渣塊摻混的比例為4質量分數％ 10質量分數％制成混合料塊； (3)、高效干燥將混合料塊經皂化渣塊提升機送至立式熱能回收窯的頂部，經立式熱能回收窯內部布料器的均勻布料，皂化渣塊勻速沉降，經過預熱器II加熱溫度逐漸升高，達到立式熱能回收窯的中部位置時開始燃燒，溫度達到最高狀態，為900°C 1050°C，所需熱風是預熱器I經與鼓風機輸送來的空氣換熱所得的高溫空氣，為立式熱能回收窯的燃燒提供充足的氧氣，同時回收熱能，生產高活性石灰產品； (4)、高溫活化預熱器I的煙氣經與空氣換熱降溫后由引風機抽送至環形集塵器進行除塵處理，消除煙氣中的懸浮物顆粒，之后進入旋風水膜洗氣塔的塔底，除塵煙氣上升的過程中與旋風水膜洗氣塔塔頂噴灑的水幕錯流傳質，進一歩脫除煙氣中的懸浮物顆粒，煙氣得到浄化后除塵煙氣進入三相流化床脫硫塔的底部，除塵煙氣向上運行與脫硫劑及循環洗液接觸，對除塵煙氣進行脫硫； (5)、結晶水脫除三相流化床脫硫塔中的脫硫劑及循環洗液混合后對煙氣進行脫硫，之后循環洗液進入循環水池，由循環水泵輸送至旋風水膜洗氣塔中進行循環使用，循環水池中定期補充新鮮洗液，并定期排污； 其エ藝控制參數 (1)皂化渣塊燒制后含水量為I.75質量分數％ 18質量分數％ ； (2)燃料煤粉控制粒徑為O.Imm 2mm ； (3)煤粉與皂化渣塊摻混的比例為4質量分數％ 10質量分數％； (4)燒制反應溫度為900°C 1050°C； (5)立式熱能回收窯的操作壓カ為O 50Pa真空度； (6)反應時間為10 120min； (7)產品顆粒粒徑控制為30 70mm。
2.根據權利要求I所述的資源再生型高活性石灰的生產方法，其特征在于 將氯醇法環氧丙烷皂化排放渣篩分，去除部分氧化硅雜質，壓縮成直徑30 70_，高30 70mm的圓柱體或長軸70mm短軸30mm的橢球體；煤粉粒徑控制為O. Imm 2mm,煤粉與皂化渣塊摻混的比例為4質量分數％ 10質量分數％ ;利用熱能回收爐對上述塊狀物料進行高溫焙燒，在900 1050°C溫度和O 50Pa的真空度下，反應10 120min，去除皂化排放渣中有害游離物質，同時脫除皂化排放渣所含全部水分中的60質量分數％ 95質量分數％的水分，制成高活性石灰塊。
3.根據權利要求I所述的資源再生型高活性石灰的生產方法，其特征在于生產本發明的高活性石灰產品配料如下含水40質量分數％的皂化排放渣100份，擠壓成直徑及高均為40mm的圓柱體皂化渣塊，煤粉研磨成粉末，粒徑分布為O. 5mm粒徑占95質量分數％，該煤粉以6份的比例與皂化渣塊混合，將上述原料加入立式熱能回收窯中均布，通入炙熱空氣，在960°C，立式熱能回收窯的操作壓カ為真空度IOPa的條件下燃燒反應20min去除皂化排放渣中的有害物質，同時實現物料的脫水干燥及結晶水脫除，制成高活性石灰產品。
4.ー種制備資源再生型高活性石灰的裝置，其特征在于是由鼓風、預熱器I、篩分凈化器、擠壓成型機、皂化渣塊提升機、立式熱能回收窯、預熱器II、三相流化床脫硫塔、循環水池、循環水泵、引風機、環形集塵器和旋風水膜洗氣塔組成，立式熱能回收窯的熱風入口與預熱器I的熱風出口相連，預熱器I的空氣入口與鼓風機的空氣出口相連；篩分凈化器與擠壓成型機相連，擠壓成型機與皂化渣塊提升機相連，皂化渣塊提升機的物料出口一路與立式熱能回收窯的一路物料入口直接相連，另一路與預熱器II的物料入口相連，預熱器II的物料出口再與立式熱能回收窯的另一路物料入口相連；立式熱能回收窯的煙氣出口與預熱器I的煙氣入口相連，預熱器I的煙氣出口與引風機的煙氣入口相連，引風機的煙氣出口與環形集塵器的煙氣入口相連，環形集塵器的除塵煙氣出口與旋風水膜洗氣塔的除塵煙氣入口相連，旋風水膜洗氣塔的除塵煙氣出ロ與三相流化床脫硫塔的除塵煙氣入口相連；旋風水膜洗氣塔的循環洗液的出口與三相流化床脫硫塔的循環洗液入口相連，三相流化床脫硫塔的循環洗液出口與循環水池的入口相連，循環水池的出口與循環水泵的入口相連，循環水泵的出口與旋風水膜洗氣塔的循環洗液入口相連；立式熱能回收窯的脫硫煙氣入ロ與預熱器ニ的脫硫煙氣出ロ相連，預熱器II的脫硫煙氣入ロ與三相流化床脫硫塔的脫硫煙氣出口相連。
5.根據權利要求4所述的制備資源再生型高活性石灰的裝置，其特征在于所述的預熱器I、預熱器II均為間壁式換熱設備。
全文摘要
本發明是一種以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料，生產資源再生型高活性石灰的裝置及工藝方法，其特征在于采用篩選分離、壓延成型、高效干燥、高溫活化、結晶水脫除等加工工藝。利用本發明生產的高活性石灰，可使石灰燒制能耗比現有的石灰燒制方法節能，生產高活性石灰產品每使用1噸皂化排放渣原料，消耗6000Kcal/㎏的燃煤最少達到60公斤。資源節約、環境友好的以氯醇法環氧丙烷皂化排放渣為主要原料生產高活性石灰的方法，使現有氯醇法環氧丙烷皂化排放渣得到資源化充分利用，同時有利于消除環境污染，變廢為寶。
文檔編號C04B2/02GK102745915SQ20121026556
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月30日 優先權日2012年7月30日
發明者伊東彪, 劉玉明, 徐巍, 李井輝, 李潤東 申請人:徐巍