專利名稱:一種立式電場粉煤灰脫炭裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種粉煤灰靜電脫炭裝置。
技術(shù)背景我國是一個產(chǎn)煤和耗煤大國,以煤為電力生產(chǎn)主要燃料的基本國情在長時期內(nèi)不會改變。因此,隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展,帶來了粉煤灰排放量的急驟增加。1995年全國電廠粉煤灰排放量達(dá)1.25億噸,2000年達(dá)到1.53億噸,2010年將達(dá)到2億噸。隨著粉煤灰排放量的逐年增加,粉煤灰的處置和管理帶來了經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會等諸多方面的問題。每貯存1萬噸粉煤灰占地1334m2以上,造成資金和土地資源的浪費(fèi),更重要的是造成了嚴(yán)重的大氣污染、土壤污染和水資源的污染,危害人類健康,破壞了人類生存環(huán)境。另一方面,粉煤灰作為一種特殊的固體廢棄物,由于其本身所具有的資源化特性,又是一種有較大利用價值的潛在資源,在許多領(lǐng)域尤其是建筑材料、筑路等方面可以作為原材料或替代材料而得到廣泛利用,特別是政府一系列粉煤灰綜合利用政策法規(guī)的出臺,使我國的粉煤灰資源化利用事業(yè)得到快速發(fā)展,2000年我國的粉煤灰資源化利用率已超過60%,但粉煤灰資源化的總體水平(如技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)效益水平等)還比較低。
粉煤灰中炭的存在不僅浪費(fèi)了能源,而且嚴(yán)重影響了粉煤灰的品質(zhì)。有機(jī)炭組份穩(wěn)定性較差一向被認(rèn)為是對混凝土有害的物質(zhì)。通過大量研究工作盡管證實(shí)粉煤灰中的炭份變成焦炭那樣的物質(zhì)以后,其體積是比較安定的,也不會對鋼筋有害,但是惰性炭份增多,將導(dǎo)致粉煤灰活性成份減少,炭粒的平均密度只有1.5g/cm3,如以體積計(jì)算,粉煤灰中炭份比例要比采用重量計(jì)算時大的多,而且炭粒越粗,堆積密度也越小,所占體積越大,其影響也越大。更為嚴(yán)重的是,它能使混凝土的需水量增加,密實(shí)度降低,還會明顯地影響減水劑等外加劑的摻量以及混凝土的外觀的顏色和均勻性。炭粒往往又會在泌水過程中逐漸與漿體分離,上升到混凝土面層,影響面層混凝土的質(zhì)量。經(jīng)驗(yàn)證實(shí),粉煤灰中燒失量若超過7%,就會嚴(yán)重影響對混凝土質(zhì)量的控制。鑒于以上種種不利因素,可以認(rèn)為炭是粉煤灰中的一種有害成份,含量越少越好。制訂較早的粉煤灰標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中,對燒失量規(guī)定比較寬容,一般不超過8%。美國、加拿大等國原來規(guī)定,低鈣粉煤灰中燒失量不超過12%。但是,近年來國外所訂的標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)定最大燒失量不超過5-7%,對優(yōu)質(zhì)粉煤灰來說,最大值宜為3%。我國粉煤灰國家標(biāo)準(zhǔn)(GB1586-91)規(guī)定最大為8%,但還是有很多電廠的粉煤灰不能符合要求,極大的降低了粉煤灰資源化利用水平和效益。
目前浮選脫炭是國內(nèi)外公認(rèn)的一種常用脫炭方法,它是基于炭的顆粒表面既是疏水性的,又是親油的,而灰粒表面則是親水性的。利用粉煤灰中炭與灰粒表面疏水性與親水性的差別,在浮選藥劑-捕收劑的作用下,借助于浮選機(jī)產(chǎn)生的氣泡,將炭與灰顆粒分離開來。我國電廠粉煤灰排放目前采用濕排灰和干排灰兩種工藝,由于濕排工藝每輸送或排放1噸粉煤灰,約需20噸水,每年約消耗排灰水11億噸以上,浪費(fèi)大量的水同時造成了嚴(yán)重的水體污染。干法排灰以其效率高且不污染水體將成為粉煤灰排放的發(fā)展趨勢,研究與干法排灰配套的粉煤灰資源化技術(shù)及設(shè)備成為當(dāng)務(wù)之急。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠?qū)⒎勖夯抑刑糠蛛x出來,從而降低其炭含量的立式電場粉煤灰脫炭裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種立式電場粉煤灰脫炭裝置,由上向下依次包括進(jìn)料器,喇叭形進(jìn)風(fēng)口和收集箱,在喇叭形進(jìn)風(fēng)口下端裝有網(wǎng)狀摩擦帶電器,在網(wǎng)狀摩擦帶電器與收集器之間裝有由陰、陽兩塊縱向平行布置的極板和高壓電源裝置組成的高壓負(fù)極靜電分離器。
上述的陰、陽兩極板之間的間距為30-45cm。
上述的陰極板上的電壓為60-100kv。
上述網(wǎng)狀摩擦帶電器的材料為銅或鐵或鋼。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是根據(jù)粉煤灰中炭與無機(jī)灰份的電性差異進(jìn)行分離,即利用炭粒與無機(jī)灰粒間互相接觸、碰撞和摩擦,或使之與某種材料做成的摩擦帶電器摩擦,產(chǎn)生大小相同而符號相反的電荷,然后送入高壓靜電場中,由于炭粒與無機(jī)灰粒的電性相反,產(chǎn)生的運(yùn)動軌跡也明顯不同,從而實(shí)現(xiàn)炭與無機(jī)灰粒分離。將其分離為炭粒和無機(jī)灰粒,炭??捎脕碇苽浠钚蕴亢吞己诘雀吒郊又诞a(chǎn)品,而含炭量小于5%的較純的無機(jī)灰(或稱精灰)可直接代替水泥用于公路路面的修筑工程,應(yīng)用脫炭粉煤灰修筑公路路面可替代20-30%的水泥用量。因此此項(xiàng)技術(shù)能比較好的實(shí)現(xiàn)粉煤灰資源化和減量化并重的目的,經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益十分顯著,對緩解我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)主視圖;圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)左視圖;圖3為網(wǎng)狀摩帶電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如圖1、圖2和圖3所示,由上向下依次包括進(jìn)料器7,分散器6,收集箱3,風(fēng)管2和風(fēng)機(jī)1,分散器6的下端出風(fēng)口上罩有由銅或鐵或鋼材料制成的網(wǎng)狀摩擦帶電器5,在網(wǎng)狀摩擦帶電器5與收集箱3之間裝有由陰、陽兩塊縱向平行布置的極板9、10和高壓電源裝置11,組成的高壓負(fù)極靜電分離器上端分別裝有用環(huán)氧樹脂制成的絕緣板4。陰、陽極板9、10之間的間距為30-45cm,最佳間距為35cm,陰極板上的電壓為60-100kv。
權(quán)利要求1.一種立式電場粉煤灰脫炭裝置,由上向下依次包括進(jìn)料器,分散器和收集箱,其特征是,在分散器下端裝有網(wǎng)狀摩擦帶電器,在網(wǎng)狀摩擦帶電器與收集器之間裝有由陰、陽兩塊縱向平行布置的極板和高壓電源裝置組成的高壓負(fù)極靜電分離器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式電場粉煤灰脫炭裝置,其特征是,上述的陰、陽兩極板之間的間距為30-45cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的立式電場粉煤灰脫炭裝置,其特征是,上述的陰極板上的電壓為60-100kv。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式電場粉煤灰脫炭裝置,其特征是,上述網(wǎng)狀摩擦帶電器的材料為銅或鐵或鋼。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種立式電場粉煤灰脫炭裝置,由上向下依次包括進(jìn)料器,分散器和收集箱,在分散器下端裝有網(wǎng)狀摩擦帶電器,在網(wǎng)狀摩擦帶電器與收集器之間裝有由陰、陽兩塊縱向平行布置的極板和高壓電源裝置組成的高壓負(fù)極靜電分離器。本實(shí)用新型是根據(jù)粉煤灰中炭與無機(jī)灰份的電性差異,在高壓靜場中產(chǎn)生的運(yùn)動軌跡不同,從而實(shí)現(xiàn)炭與無機(jī)灰粒分離,使粉煤灰中的含炭量的大大降低,為粉煤灰的資源化利用提供了一條新途徑。
文檔編號B03C3/00GK2511388SQ0125198
公開日2002年9月18日 申請日期2001年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月24日
發(fā)明者張全國, 楊群發(fā), 劉圣勇, 李冠峰, 焦有宙, 張相鋒 申請人:張全國