專利名稱：一種電石渣\白泥預處理的工藝及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大氣污染控制領(lǐng)域，具體涉及一種電石渣\白泥預處理的工藝及裝置。
背景技術(shù)：
白泥的主要成分是碳酸鈣，與天然石灰石的主要成分相同，可代替石灰石做脫硫劑。電石渣的主要成分是氫氧化鈣，具有較強的堿性，也可代替石灰石作為脫硫劑。但是電石渣和白泥都是化工企業(yè)的固體廢棄物，固體顆粒較大且粒徑分布非常不均勻，直接應用于濕法脫硫會磨損脫硫設(shè)備堵塞脫硫系統(tǒng)中的管道；較大的白泥顆粒和電石渣顆粒由于具有較小的比表面積，在相同的PH值條件下溶出需要很長的時間，影響脫硫系統(tǒng)的脫硫效率和石膏品質(zhì)。
專利號為200410092434. 5的中國發(fā)明專利公開了一種利用廢棄的電石渣生產(chǎn)高純度石膏的方法，包括原料預處理過程、煙氣脫硫過程、旋流優(yōu)選過程和脫水過程。該專利中涉及的電石渣原料處理僅包括選取固體含量為15 18%的電石渣漿液，通過常規(guī)旋流分離技術(shù)將固體物含量濃縮到20-30%，同時使氫氧化鈣的含量在80-85%，未有涉及針對電石渣的顆粒粒徑大小的深化處理。張增利、朱敬宏在“均質(zhì)器在電石渣脫硫中的應用”中分析了均質(zhì)器對電石渣的粒徑切割作用，通過使用均質(zhì)器來處理電石渣漿液，對電石渣漿液中的較大顆粒的破碎取得了較好的細化效果。文中用到的是頂入式均質(zhì)器，在小容量試驗中取得了較好效果，并用了不同產(chǎn)地的電石渣做了對比，均產(chǎn)生了明顯效果，但未對切割程度與脫硫效率的關(guān)系進行闡述，無法表征均質(zhì)器的應用價值與應用前景。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種電石渣\白泥預處理的工藝及裝置，將電石渣、白泥進行預處理，通過切割破碎其中的大顆粒組分，加快電石渣\白泥在脫硫過程中的的溶出速率、提高脫硫效率，降低電石渣\白泥作為脫硫劑進行煙氣脫硫的投資運行成本。
一種電石渣\白泥預處理裝置，包括漿液灌及漿液灌內(nèi)的攪拌器，還包括均質(zhì)器、 水力旋流器和漿液泵，所述的均質(zhì)器的進料口與漿液灌下部連通、出料口與漿液灌上部連通，所述的水力旋流器通過漿液泵與漿液灌中部連通。
一般漿液灌中體積攪拌功率控制在0. 07-0. lKW/m3,此時顆粒粒徑在150 μ m以上的顆粒均勻分布在漿液罐的底部0-0. 8m處，所述的均質(zhì)器的進料口與距離漿液灌底部 0. 2-0. 6m處連通，保證進入均質(zhì)器處理的大部分為大顆粒脫硫劑，大大提高了均質(zhì)器的利用效率。
所述的漿液泵的入口安裝位置為距離漿液灌底部0. 8-1. 5處，在攪拌器(體積攪拌功率為0. 07-0. lKW/m3)的作用下，這個高度范圍的漿液已經(jīng)乳化，在漿液泵的變頻供漿條件下不會因為大顆粒的存在出現(xiàn)堆積堵塞管道。
所述的水力旋流器位于漿液灌的上方，底部通過回流管與漿液灌連通。漿液泵將混合漿液送入旋流站進行分級，將粒徑在35 μ m以下的漿液通過頂流進入成品漿液罐，粒徑在35 μ m以上的顆粒通過底流回到漿液罐重新切割。
本發(fā)明還提供了一種利用所述的裝置進行電石渣\白泥預處理的工藝，包括將電石渣\白泥與水混合制成電石渣\白泥漿液，送入漿液罐中進行攪拌分層，將漿液灌下部的電石渣\白泥漿液送入均質(zhì)器中循環(huán)切割，漿液灌中部的電石渣\白泥漿液送入水力旋流器中篩分，收集粒徑在35um以下的顆粒。
所述的循環(huán)切割次數(shù)為3-8次?；て髽I(yè)固體廢棄物電石渣、白泥在化漿后顆粒粒徑絕大部分分布在100-370μπι，這個粒徑范圍的電石渣\白泥漿液在通過均質(zhì)器線性切割后，顆粒的粒徑范圍將至75-100 μ m，為了滿足脫硫效率和石膏品質(zhì)的要求，一般控制進入漿液罐的漿液通過均質(zhì)器的次數(shù)為3-8次，保證新鮮漿液在進入漿液罐后能被均質(zhì)器切割3-8次，處理后的漿液中顆粒粒徑分布范圍為10-35 μ m，大大提高了脫硫劑的比表面積， 增大溶出速率，提高了脫硫效率，同時大大降低吸收塔內(nèi)脫硫劑的殘余量提高石膏品質(zhì)。
所述電石渣\白泥漿液中的固體濃度為10-15%。在此濃度下對電石渣\白泥漿液中的大顆粒的切割效率較高。
水力旋流器篩分后，將粒徑大于35um的顆粒送入漿液灌中，再進循環(huán)切割。
所述的漿液灌中進行攪拌的體積攪拌功率為0. 07-0. lKW/m3。
本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明對脫硫劑一電石渣、白泥進行一種優(yōu)化處理，大大提高了脫硫劑的溶出速率，提高了相同液氣比下的濕法脫硫效率，減少漿液在吸收塔中的停留時間，降低了濕法脫硫的投資成本和運行成本，同時較小顆粒的脫硫劑在吸收塔內(nèi)迅速溶出，減少了吸收塔內(nèi)脫硫劑的殘余量提高石膏品質(zhì)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，一種電石渣\白泥預處理裝置，包括漿液灌2，漿液灌2高度為6_8m， 漿液灌2內(nèi)設(shè)一個攪拌器3，攪拌器3為頂攪拌器，一個均質(zhì)器4的進料口與距離漿液灌2 底部0. 2-0. 6m處連通、出料口與靠近漿液灌4頂部處連通，一個漿液泵5的入口安裝在距離漿液灌5底部0. 8-1. 5m處、出口與水力旋流器6的入口連通，水力旋流器6位于漿液灌 2的上方，底部通過回流管7與漿液灌6連通。
均質(zhì)器4選用型號為FDMl/^80，其功率90KW，轉(zhuǎn)速J900轉(zhuǎn)/分鐘。
本發(fā)明的工藝流程
來自化漿池的漿液1為固體含量為10-15%的電石渣\白泥漿液，進入漿液罐2 中，在攪拌器3 (體積攪拌功率為0. 07-0. lKW/m3)的攪拌下實現(xiàn)分層，粒徑大于150 μ m的固體顆粒由于具有較大的重力懸浮在漿液罐2底部0-0. 8米范圍內(nèi)，粒徑小于150 μ m的固體顆粒懸浮在距離漿液罐底部0. 8米以上空間，均質(zhì)器4進料口與距離漿液罐2底部0. 2-0. 6 米范圍內(nèi)連通，此高度范圍內(nèi)進入均質(zhì)器4的大顆粒多，均質(zhì)器4將底部大顆粒漿液吸入， 切割細化后再送回漿液罐2，然后在攪拌器3 (體積攪拌功率為0. 07-0. lKW/m3)的作用下實現(xiàn)再次分層，為了保證漿液罐內(nèi)部顆粒大小的一個動態(tài)分布平衡，均質(zhì)器4的循環(huán)切割流量為進入漿液罐2中漿液流量的3-8倍，即漿液再均質(zhì)器中的循環(huán)切割次數(shù)為3-8次。漿液泵5的入口安裝在距離漿液罐2底部0. 8-1. 5米范圍內(nèi)，在攪拌器3 (體積攪拌功率為 0. 07-0. lKW/m3)的作用下，這個高度范圍的漿液已經(jīng)乳化，在漿液泵5的變頻供漿條件下不會因為大顆粒的存在出現(xiàn)堆積堵塞管道，漿液被漿液泵5送入水力旋流器6進行分級分離， 通過調(diào)節(jié)漿液泵5的出口壓力，調(diào)節(jié)水力旋流器6的壓力在0. 1-0. 25MP范圍內(nèi)，在這個壓力下0-35 μ m粒徑范圍內(nèi)的固體漿液經(jīng)水力旋流器6頂部送入漿液成品罐儲存或送入脫硫塔反應，35 μ m以上粒徑范圍的顆粒漿液粒徑則由水力旋流器6底部回流管7進入漿液灌2 繼續(xù)切割處理。
進入脫硫塔的漿液粒徑為0-35 μ m,遠小于原始粒徑，能迅速提高漿液pH值的反彈速度，在相同液氣比下，脫硫效率提高8-20 %，在滿足相同效率下，可以在較低液氣比下滿足脫硫效率，降低了脫硫工程的投資和運行成本。
以下實施例中脫硫效率的檢測采用GB/T 21508-2008，石膏純度和石膏中氫氧化鈣殘余量的檢測采用GBT5484-2000。
實施例1
某化工企業(yè)自備熱電廠2 X 75T燃煤鍋爐，采用濕法電石渣-石膏法脫硫工藝，漿液罐的高度為6米，漿液灌中的攪拌器的體積攪拌功率為0. 08KW/m3，均質(zhì)器進料口與距離漿液灌底部0. 25米高度處連通，漿液泵入口安裝高度為1. 2米，漿液罐中漿液通過均質(zhì)器循環(huán)次數(shù)為5次，水力旋流器壓力控制在0. 2MP，煙氣量為^0000m7h，SO2濃度為3300mg/ m3，液氣比為5L/m3，脫硫效率為99. 2 %，石膏純度大于96 %，石膏中氫氧化鈣殘余量小于 0. 01%。
實施例2
某紙業(yè)集團自備熱電廠2 X 130T燃煤鍋爐，采用濕法白泥_石膏法脫硫工藝，漿液罐高度為6. 5米，均質(zhì)器進料口與距離漿液灌底部0. 5米高度處連通，漿液泵入口安裝高度為1. 0米，漿液罐中漿液通過均質(zhì)器循環(huán)次數(shù)為6次，水力旋流器壓力控制在0. 2MP，煙氣量為M0000m7h，SO2濃度為^00mg/m3，液氣比為4L/m3，脫硫效率為98. 9%，石膏純度大于 96%，石膏中氫氧化鈣殘余量小于0. 02%。
實施例3
某造紙企業(yè)2XM0T燃煤鍋爐，采用濕法白泥-石膏法脫硫工藝，漿液罐高度為7米，均質(zhì)器進料口與距離漿液灌底部0. 3米高度處連通，漿液泵入口安裝高度為1. 3 米，漿液罐中漿液通過均質(zhì)器循環(huán)次數(shù)為6次，水力旋流器壓力控制在0. 16MP，煙氣量為490000m7h，SO2濃度為3700mg/m3，液氣比為6L/m3，脫硫效率為99. 0%，石膏純度大于 97 %，石膏中氫氧化鈣殘余量小于0. 01 %。權(quán)利要求
1.一種電石渣\白泥預處理裝置，包括漿液灌( 及漿液灌O)內(nèi)的攪拌器(3)，其特征在于，還包括均質(zhì)器G)、水力旋流器(6)和漿液泵(5)，所述的均質(zhì)器(4)的進料口與漿液灌( 下部連通、出料口與漿液灌( 上部連通，所述的水力旋流器(6)通過漿液泵(5) 與漿液灌O)中部連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電石渣\白泥預處理裝置，其特征在于，所述的均質(zhì)器(4)的進料口與距離漿液灌(2)底部0. 2-0. 6m處連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電石渣\白泥預處理裝置，其特征在于，所述的漿液泵(5)的入口安裝位置為距離漿液灌(2)底部0.8-1. 5m處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電石渣\白泥預處理裝置，其特征在于，所述的水力旋流器 (6)位于漿液灌O)的上方，底部通過回流管(7)與漿液灌( 連通。
5.一種利用如權(quán)利要求1所述的裝置進行電石渣\白泥預處理的工藝，包括將電石渣 \白泥與水混合制成電石渣\白泥漿液，送入漿液罐進行攪拌分層，其特征在于，將漿液灌下部的電石渣\白泥漿液送入均質(zhì)器中循環(huán)切割，漿液灌中部的電石渣\白泥漿液送入水力旋流器中篩分，收集粒徑在35um以下的顆粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，其特征在于，所述的循環(huán)切割次數(shù)為3-8次。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，其特征在于，所述電石渣\白泥漿液中的固體濃度為 10-15%。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，其特征在于，水力旋流器篩分后，將粒徑大于35um的顆粒送入漿液灌中。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝，其特征在于，所述的漿液灌中進行攪拌的體積攪拌功率為 0. 07-0. lKW/m3。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電石渣\白泥預處理的工藝及裝置，屬于大氣污染控制領(lǐng)域，預處理的裝置包括漿液灌及漿液灌內(nèi)的攪拌器，還包括均質(zhì)器、水力旋流器和漿液泵，所述的均質(zhì)器的進料口與漿液灌下部連通、出料口與漿液灌上部連通，力旋流器通過漿液泵與漿液灌中部連通；電石渣\白泥化漿后，用該預處理裝置進行切割后重新分級，收集粒徑在35μm以下的顆粒用作脫硫劑。本發(fā)明的工藝和裝置用于對電石渣\白泥進行預處理，預處理后的電石渣\白泥作為脫硫劑進行煙氣過流，大大提高了脫硫劑的溶出速率和脫硫效率。
文檔編號B01D53/50GK102527286SQ20111044220
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者李澤清, 程常杰, 莫建松 申請人:浙江天藍環(huán)保技術(shù)股份有限公司