專利名稱:一種利用煤矸石和生活垃圾生產(chǎn)陶瓷磚的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種工業(yè)和生活垃圾的處理和利用系統(tǒng),具體說是一種利用工業(yè)垃圾煤矸石和生活垃圾生產(chǎn)陶瓷磚的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
煤矸石又叫葉炭、石煤,是各煤礦采煤時的工業(yè)垃圾,它的發(fā)熱量有1000~3000大卡,灰份量有80%,灰份組成SiO260~70%,Al2O316~20%,F(xiàn)e2O32~4%,以往這些垃圾只有一少部分用于制作水泥的原料,大部分都被拋棄,堆積在垃圾場;城市生活垃圾,除去少量金屬等不燃性物質(zhì)外,大部分都是一些能燃燒的有機物質(zhì)。目前,這些生活垃圾一般是拖到城市郊外掩埋,既占用寶貴的土地,又污染空氣和水源。陶瓷生產(chǎn)是礦產(chǎn)資源和能源的高消耗大戶,也是環(huán)保污染的大戶,因為它要用開挖的瓷土礦作為陶瓷坯料,每平方米瓷磚要礦土25kg,生產(chǎn)陶瓷磚時先要將這些瓷土烘干、粉碎、膨化,再加入其他一些原料壓制成型,最后是燒烤成為成品,這些工序中需要大量的熱能和電能,其中僅在噴霧塔內(nèi),每平方米瓷磚就要消耗煤7kg,消耗電10度,據(jù)統(tǒng)計,一個單線裝機容量的瓷磚生產(chǎn)線,耗電量都在1500~2000KVA,可見熱能、電能的消耗是制約陶瓷廠發(fā)展的主要因素,也是陶瓷廠的主要開支項目。另外,現(xiàn)有的陶瓷生產(chǎn)過程有大量的粉塵從噴霧塔流入大氣中,嚴重污染周圍的環(huán)境,影響人們的身體健康和植物的生長。因此節(jié)能、降耗、環(huán)保在倡導節(jié)約型社會、循環(huán)型經(jīng)濟的當今,是陶瓷生產(chǎn)企業(yè)要解決的三大難題。
發(fā)明內(nèi)容為了處理和利用煤矸石和城市生活垃圾,科學的解決陶瓷生產(chǎn)企業(yè)的三大難題,本發(fā)明提供一種用煤矸石為主料,生活垃圾為輔料生產(chǎn)陶瓷磚的系統(tǒng)。
為解決其技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是1、利用煤矸石和生活垃圾在循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)燃燒產(chǎn)生蒸氣,利用這些蒸氣進行發(fā)電,為陶瓷企業(yè)提供電能。
2、將煤矸石和生活垃圾在鍋爐內(nèi)燃燒時產(chǎn)生的煙氣通過管道與陶瓷造粒工藝中的噴霧塔連接,利用其600~800℃左右的熱風,對陶瓷泥漿脫水并膨化,使之變成壓機成型磚的陶坯粉料;3、將煤矸石和生活垃圾在鍋爐內(nèi)燃燒后的爐渣代替高嶺土,加入其他原料后,經(jīng)粉磨后作為陶瓷原料,生產(chǎn)出高質(zhì)量的陶瓷磚。
4、利用蒸氣發(fā)電機的廢氣產(chǎn)生水煤氣,再將水煤氣經(jīng)管道連至窯爐作為燃燒氣,將瓷磚坯料燒制為成品瓷磚。
本發(fā)明的有益效果是①本發(fā)明的原料是常用于掩埋的工業(yè)垃圾煤矸石和城市生活垃圾,將其通過特制鍋爐燃燒成為生產(chǎn)陶瓷的原料,同時為生產(chǎn)系統(tǒng)提供電力、熱風、水煤氣,既避免了掩埋垃圾時占用土地資源和造成二次環(huán)境污染,解決了長期以來存在的煤矸石和城市生活垃圾處理難題,又可大大降低陶瓷生產(chǎn)的成本,為國家節(jié)約大量煤和電力資源。
②由于煤矸石燃燒后的灰份化學成份與現(xiàn)有陶瓷主要原料高嶺土的成份相似,而且因灰份中的結(jié)構(gòu)水已排出,可稱之為鍛燒高嶺土,是陶瓷生產(chǎn)的頂級原料,將它作為熟料摻入陶瓷坯體,不但不會影響坯體尺寸形成“黑心”和釉面針孔,而且可作為“晶種”有利于低溫快燒,改善了陶瓷磚的質(zhì)量,同時解決了本地區(qū)陶瓷生產(chǎn)塑性料充足,脊性料不足的難題,經(jīng)試驗,坯體中爐渣的摻入量可達30%,大大降低了坯體的成本。
③因為煤矸石和生活垃圾在鍋爐內(nèi)燃燒時,爐內(nèi)有1000℃以上的溫度,煙氣有600~800℃的溫度,適合陶瓷造粒工藝中噴霧塔所需熱風的溫度,將其通入噴霧塔作為熱風,對噴成霧狀的陶瓷泥漿脫水、膨化、造粒,與現(xiàn)有陶瓷造粒工藝相比,不但節(jié)省了供熱時所需的油、電或煤等原料,也節(jié)省產(chǎn)生熱風的專用設(shè)備。同時泥料中的漿體會粘附掉煙氣中的大量灰塵,使輸出的煙氣成為清潔,符合環(huán)保要求的空氣,可為陶瓷企業(yè)減少諸如煙氣過濾設(shè)備的投入,又避免因環(huán)境污染受到環(huán)保部門的處罰。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1流化床鍋爐,2蒸氣管,3供電網(wǎng),4蒸氣發(fā)電機,5水煤氣發(fā)生爐,6窯爐,7粉磨機,8噴漿器,9熱風管,10噴霧塔,11煙筒,12壓制成型機。
具體實施方式參照附圖設(shè)計一個能燃燒煤矸石和城市生活垃圾的特制循環(huán)流化床燃燒鍋爐1,在該鍋的爐體周圍設(shè)有水管道,用以將水加溫產(chǎn)生蒸氣,在鍋爐的一側(cè)設(shè)有蒸氣管道2,在蒸氣管道的出口端連接有蒸氣發(fā)電機4,發(fā)電機的電輸出端與企業(yè)內(nèi)的供電網(wǎng)3相連,供給本系統(tǒng)的電能;蒸氣發(fā)電機的廢氣輸出端通過管道與水煤氣發(fā)生爐5相連,水煤氣發(fā)生爐內(nèi)利用蒸氣與煤發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生水煤氣,經(jīng)管道輸送到陶瓷坯體窯爐6的燃氣輸入端,當水煤氣燃燒時,對壓制成型的陶瓷磚燒制成型。在流化床鍋爐內(nèi)設(shè)有爐橋,爐橋下設(shè)有煤矸石和生活垃圾燃燒后的爐渣儲存室,該儲存室內(nèi)的爐渣經(jīng)傳輸槽送至粉磨機7,在粉磨機內(nèi)與其他陶瓷原料和水一起研磨成200~250目的漿體,粉磨機的輸出端經(jīng)管道與噴霧塔10的噴漿器8相連;噴霧塔的頂部設(shè)有熱風進口,該進口通過熱風管道9與流化床鍋爐頂部的煙氣出口相連,噴霧塔底部的側(cè)體上設(shè)有煙氣出口,經(jīng)管道與煙筒11相連;在噴霧塔的底部設(shè)有粉體出口,該粉體送至壓制成型機12壓成陶瓷磚,最后,將壓成的陶瓷磚放入窯爐6內(nèi),燒制成為陶瓷磚成品。
權(quán)利要求
1.一種利用煤矸石和生活垃圾生產(chǎn)陶瓷磚的系統(tǒng),其特征是該系統(tǒng)設(shè)有能用煤矸石和生活垃圾為燃料的循環(huán)流化床鍋爐,蒸氣發(fā)電機、粉磨機、噴霧塔、壓制成型機和窯爐;鍋爐產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)管道與蒸氣發(fā)電機相連,蒸氣發(fā)電機的輸出電源與本系統(tǒng)的供電網(wǎng)相連;鍋爐爐橋下部設(shè)有爐渣儲存室,爐渣經(jīng)傳送槽送至粉磨機與其他原料一起研磨,粉磨機磨細的漿體經(jīng)管道與噴霧塔的噴漿器相連,噴霧塔的頂部設(shè)有熱風進口,通過熱風管道與流化床鍋爐頂部的煙氣口相連;噴霧塔的下部設(shè)有出氣口,經(jīng)管道與煙筒相連;噴霧塔的底部設(shè)有粉體出口,從粉體出口取出的膨化狀粉體原料送入壓制成型機,壓制成陶瓷磚體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征是該系統(tǒng)還設(shè)有水煤氣發(fā)生爐,蒸氣發(fā)電機輸出的廢氣,經(jīng)管道與水煤氣發(fā)生爐的進氣端相連,水煤氣發(fā)生爐設(shè)有輸出端,蒸氣與爐體內(nèi)的煤發(fā)生反應(yīng)所產(chǎn)生的水煤氣經(jīng)輸出端和管道與窯爐的燃氣管相連。
全文摘要
一種利用煤矸石和生活垃圾生產(chǎn)陶瓷磚的系統(tǒng),主要由鍋爐、蒸汽發(fā)電機、粉磨機、噴霧塔,壓制成型機、窯爐及相應(yīng)的管道組成。其特點是所述鍋爐為特制的流化床鍋爐,鍋爐的燃料是煤矸石和生活垃圾,鍋爐產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動蒸汽發(fā)電機發(fā)電,發(fā)出的電輸送給本系統(tǒng)的供電網(wǎng),鍋爐底部的爐渣加入其他原料后,經(jīng)粉磨機磨細成為漿體送至噴漿器,向噴霧塔內(nèi)噴射霧狀漿體,噴霧塔的頂部設(shè)有熱風口,經(jīng)管道與鍋爐的煙氣口相連,利用鍋爐燃燒時的熱煙氣,對霧狀漿體膨化造粒成粉體,最后經(jīng)壓制成型機和鍛燒窯爐制成陶瓷磚。該系統(tǒng)能將要占用耕地和污染環(huán)境的工業(yè)垃圾煤矸石和生活垃圾變廢為寶,既不污染環(huán)境,又能產(chǎn)出成本低、質(zhì)量好的陶瓷磚。
文檔編號C04B33/132GK1887799SQ20051003235
公開日2007年1月3日 申請日期2005年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月9日
發(fā)明者王雄鷹 申請人:駿鷹(湖南)陶瓷有限公司