本申請涉及化工領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電廠粉煤灰的回收利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

粉煤灰是火力發(fā)電廠鍋爐中的煤炭在燃燒過程中產(chǎn)生的細(xì)小顆粒，隨煙氣排出爐膛后形成的粉末狀固態(tài)混合物，是一種工業(yè)廢渣。其主要包括sio2、al2o3、cao、fe2o3、碳及其它金屬和非金屬氧化物。

目前，我國電力生產(chǎn)仍以燃煤發(fā)電占主導(dǎo)地位，而燃煤電廠的運行會產(chǎn)生大量的粉煤灰。據(jù)統(tǒng)計，至2015年底我國火電裝機容量達(dá)10.2億千瓦，粉煤灰年排放量約6億多噸，加上歷年堆積，不僅占用大量的土地，而且，其中含有的大量有毒有害物質(zhì)(如重金屬)易造成地表水、地下水和大氣環(huán)境的污染，危害人體健康和破壞生態(tài)平衡，嚴(yán)重影響生存環(huán)境。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請的主要目的在于提供一種粉煤灰的回收利用系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的電廠產(chǎn)生的大量粉煤灰對環(huán)境污染的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種粉煤灰的回收利用系統(tǒng)，該回收利用系統(tǒng)包括：分離裝置，與粉煤灰存儲倉連接，用于對粉煤灰進(jìn)行分離，得到粗灰與細(xì)灰，上述粗灰的粒徑小于1000目，上述細(xì)灰的粒徑大于或等于1000目；成球設(shè)備，與上述分離裝置的粗灰出口連通，上述成球設(shè)備利用上述粗灰、粘結(jié)劑與水制備濕球；回轉(zhuǎn)窯，與上述成球設(shè)備的出口連通，用于將上述濕球燒結(jié)為陶粒。

進(jìn)一步地，上述分離裝置包括：離心分離機，與上述粉煤灰存儲倉連接，用于對粉煤灰進(jìn)行分離，得到粗灰與細(xì)灰。

進(jìn)一步地，上述分離裝置還包括：旋風(fēng)分離器，與上述離心分離機的細(xì)灰出口連通，用于對細(xì)灰進(jìn)行分離，得到一級細(xì)灰與二級細(xì)灰，上述一級細(xì)灰的粒徑在1000～1500目之間，上述二級細(xì)灰的粒徑大于1500目；除塵器，與上述旋風(fēng)分離器的二級細(xì)灰出口連通，用于對上述二級細(xì)灰進(jìn)行分離，得到三級細(xì)灰與尾氣，上述三級細(xì)灰的粒徑大于1500目且小于2500目；引風(fēng)機，與上述除塵器的尾氣出口連通，用于將上述尾氣排空。

進(jìn)一步地，上述回收利用系統(tǒng)還包括：粗灰存儲倉，上述粗灰存儲倉的入口與上述離心分離機的粗灰出口連通，上述粗灰存儲倉的出口與上述成球設(shè)備連通。

進(jìn)一步地，上述回收利用系統(tǒng)還包括：預(yù)熱器，設(shè)置在上述成球設(shè)備與上述回轉(zhuǎn)窯之間的連接管路上。

進(jìn)一步地，上述回收利用系統(tǒng)還包括：冷卻器，與上述回轉(zhuǎn)窯的出口連通，用于對上述陶粒進(jìn)行冷卻。

進(jìn)一步地，上述冷卻器為換熱器，上述換熱器的冷源為空氣，上述換熱器的空氣出口與上述預(yù)熱器的熱源入口連通。

進(jìn)一步地，上述回收利用系統(tǒng)還包括：破碎篩分設(shè)備，與上述冷卻器的出口連通，用于對上述陶粒進(jìn)行粉碎。

進(jìn)一步地，上述回收利用系統(tǒng)還包括：燃燒器，與上述回轉(zhuǎn)窯連通，用于為上述回轉(zhuǎn)窯提供熱源。

進(jìn)一步地，上述回收利用系統(tǒng)還包括：脫硝脫硫除塵裝置，與上述預(yù)熱器的廢氣出口以及上述回轉(zhuǎn)窯的煙氣出口連通。

進(jìn)一步地，上述回收利用系統(tǒng)還包括：細(xì)灰存儲倉，與上述旋風(fēng)分離器的一級細(xì)灰出口以及上述除塵器的三級細(xì)灰出口連通。

應(yīng)用本申請的技術(shù)方案，根據(jù)粉煤灰的粒徑、形貌和其熱穩(wěn)定性的優(yōu)勢，利用分離裝置分選出粒徑品質(zhì)一致的粉煤細(xì)灰，粒徑通常在1000目以上，這部分細(xì)灰直接或經(jīng)改性后，可以作為填充劑或阻燃劑用于橡膠、塑膠材料、涂料以及金屬微粉等領(lǐng)域，不僅可提高材料的可加工性、阻燃、導(dǎo)電、及防磁場干擾等性能，還可顯著降低成本；分選后的粗灰可以配合一定比例的水和粘結(jié)劑(如頁巖、粘土等)混合成球后在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行燒結(jié)，得到粉煤灰陶粒，粉煤灰陶?？梢詮V泛應(yīng)用于建筑、道路、橋梁、綠化、水處理等領(lǐng)域。本申請的將電廠粉煤灰分級利用，將目前電廠排放的粉煤灰全部利用，達(dá)到零排放的效果，解決了電廠粉煤灰的大量排放對環(huán)境造成的污染問題。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進(jìn)一步理解，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本申請的一種實施例提供的粉煤灰的回收利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

1、粉煤灰存儲倉；2、離心分離機；3、旋風(fēng)分離器；4、除塵器；5、引風(fēng)機；6、粗灰存儲倉；7、成球設(shè)備；8、預(yù)熱器；9、回轉(zhuǎn)窯；10、燃燒器；11、冷卻器；12、破碎篩分設(shè)備；13、脫硝脫硫除塵裝置；14、細(xì)灰存儲倉。

具體實施方式

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是例示性的，旨在對本申請?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

正如背景技術(shù)所介紹的，現(xiàn)有技術(shù)中的電廠產(chǎn)生的大量粉煤灰對環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，為了解決如上的技術(shù)問題，本申請?zhí)岢隽艘环N粉煤灰的回收利用系統(tǒng)。

本申請的一種典型的實施方式中，提供了一種粉煤灰的回收利用系統(tǒng)，如圖1所示，該回收利用系統(tǒng)包括分離裝置、成球設(shè)備7與回轉(zhuǎn)窯9，其中，分離裝置與粉煤灰存儲倉1連接，粉煤灰存儲倉1與離心分離機2之間可以通過泵送或其他方式進(jìn)行粉煤灰的輸送。用于對粉煤灰進(jìn)行分離，得到粗灰與細(xì)灰，上述粗灰的粒徑小于1000目，上述細(xì)灰的粒徑大于或等于1000目；成球設(shè)備7與上述分離裝置的粗灰出口連通，上述成球設(shè)備7利用上述粗灰、粘結(jié)劑與水制備濕球；回轉(zhuǎn)窯9與上述成球設(shè)備7的出口連通，回轉(zhuǎn)窯9中的溫度控制在1100～1300℃之間，將上述濕球燒結(jié)為陶粒。

本申請的回收利用系統(tǒng)，根據(jù)粉煤灰的粒徑、形貌和其熱穩(wěn)定性的優(yōu)勢，利用分離裝置分選出粒徑品質(zhì)一致的粉煤細(xì)灰，粒徑通常在1000目以上，這部分細(xì)灰直接或經(jīng)改性后，可以作為填充劑或阻燃劑用于橡膠、塑膠材料、涂料以及金屬微粉等領(lǐng)域，不僅可提高材料的可加工性、阻燃、導(dǎo)電、及防磁場干擾等性能，還可顯著降低成本；分選后的粗灰可以配合一定比例的水和粘結(jié)劑(如頁巖、粘土等)混合成球后在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行燒結(jié)，得到粉煤灰陶粒，粉煤灰陶?？梢詮V泛應(yīng)用于建筑、道路、橋梁、綠化、水處理等領(lǐng)域。本申請的將電廠粉煤灰分級利用，將目前電廠排放的粉煤灰全部利用，達(dá)到零排放的效果，解決了電廠粉煤灰的大量排放對環(huán)境造成的污染問題。

本申請的一種實施例中，如圖1所示，上述分離裝置包括離心分離機2，離心分離機2與上述粉煤灰存儲倉1連接，用于對粉煤灰進(jìn)行分離，得到粗灰與細(xì)灰。這樣通過離心分離機得到1000目以下的粗灰與1000目以上的細(xì)灰。

為了將獲得不同粒徑大小的細(xì)灰進(jìn)行分離，進(jìn)而對不同粒徑的細(xì)灰進(jìn)行有效利用，本申請的一種實施例中，如圖1所示，本申請的一種實施例中，上述分離裝置還包括旋風(fēng)分離器3、除塵器4與引風(fēng)機5，旋風(fēng)分離器3與上述離心分離機2的細(xì)灰出口連通，用于對細(xì)灰進(jìn)行分離，得到一級細(xì)灰與二級細(xì)灰，上述一級細(xì)灰的粒徑在1000～1500目之間，上述二級細(xì)灰的粒徑大于1500目；除塵器4與上述旋風(fēng)分離器3的二級細(xì)灰出口連通，用于對上述二級細(xì)灰進(jìn)行分離，得到三級細(xì)灰與尾氣，上述三級細(xì)灰的粒徑大于1500目且小于2500目；引風(fēng)機5與上述除塵器4的尾氣出口連通，用于將上述尾氣排空。

本申請的另一種實施例中，如圖1所示，上述回收利用系統(tǒng)還包括粗灰存儲倉6，上述粗灰存儲倉6的入口與上述離心分離機2的粗灰出口連通，上述粗灰存儲倉6的出口與成球設(shè)備7連通。粗灰通過氣力泵送或者其他輸運方式輸入粗灰存儲倉6中，這樣通過粗灰存儲倉6可以更好的收集粗灰，方便后續(xù)粗灰的有效利用。

為了進(jìn)一步使得成球設(shè)備制備得到的濕球的強度更好，如圖1所示，本申請的一種實施例中，上述回收利用系統(tǒng)還包括預(yù)熱器8，預(yù)熱器8設(shè)置在上述成球設(shè)備7與上述回轉(zhuǎn)窯9之間的連接管路上，濕球在預(yù)熱器中預(yù)脫除一部分水分后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中燒結(jié)。

本申請的再一種實施例中，如圖1所示，上述回收利用系統(tǒng)還包括冷卻器11，冷卻器11與上述回轉(zhuǎn)窯9的出口連通，用于對上述陶粒進(jìn)行冷卻。

為了更好地利用回收利用系統(tǒng)中的熱量，本申請的一種實施例中，如圖1所示，上述冷卻器11為換熱器，上述換熱器的冷源為空氣，上述換熱器的空氣出口與上述預(yù)熱器8的熱源入口連通。

本申請的又一種實施例中，如圖1所示，上述回收利用系統(tǒng)還包括破碎篩分設(shè)備12，破碎篩分設(shè)備12與上述冷卻器11的出口連通，用于對上述陶粒進(jìn)行粉碎，將團聚的陶粒破碎后形成最終陶粒產(chǎn)品。

為了使得回轉(zhuǎn)窯可以快速地提升到預(yù)定的溫度，進(jìn)一步提高回收利用系統(tǒng)的效率，本申請的一種實施例中，如圖1所示，上述回收利用系統(tǒng)還包括燃燒器10，燃燒器10與上述回轉(zhuǎn)窯9連通，用于為上述回轉(zhuǎn)窯9提供熱源。燃燒器可以是燃煤、燃?xì)饣蛘唠娂訜崾健Ｈ紵魇沟没剞D(zhuǎn)窯內(nèi)的溫度可以達(dá)到1200℃，在這個溫度下，粉煤灰會熔融陶瓷化變成陶粒。

本申請的再一種實施例中，如圖1所示，上述回收利用系統(tǒng)還包括脫硝脫硫除塵裝置13，脫硝脫硫除塵裝置13與上述預(yù)熱器8的廢氣出口以及上述回轉(zhuǎn)窯9的煙氣出口連通，將回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的煙氣和經(jīng)預(yù)熱器產(chǎn)生的廢氣，合并后凈化排空。

為了方便細(xì)灰的利用，本申請的一種實施例中，如圖1所示，上述回收利用系統(tǒng)還包括細(xì)灰存儲倉14，細(xì)灰存儲倉14與上述旋風(fēng)分離器3的一級細(xì)灰出口以及上述除塵器4的三級細(xì)灰出口連通。具體的一種實施例中，上述細(xì)灰存儲倉包括多個單元，用于存儲不同粒徑的細(xì)灰，方便細(xì)灰的分類利用。

本申請的一種實施例中，上述回收利用系統(tǒng)還包括粘結(jié)劑存儲倉與儲水罐，二者均與成球設(shè)備的入口連通。

為了使得制備得到的陶粒的性能更好，本申請的一種實施例中，上述回收利用系統(tǒng)還包括計量設(shè)備，由上述粘結(jié)劑存儲倉輸出的粘結(jié)劑、由儲水罐輸出的水以及由粗灰存儲倉輸出的粗灰經(jīng)過計量設(shè)備后進(jìn)入成球設(shè)備中。

為了使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更加清楚地了解本申請的技術(shù)方案，以下將結(jié)合具體的實施例來說明本申請的技術(shù)方案。

實施例

粉煤灰的回收利用系統(tǒng)的局部示意圖為圖1，該回收利用系統(tǒng)包括離心分離機2、旋風(fēng)分離器3、除塵器4、引風(fēng)機5、粗灰存儲倉6、粘結(jié)劑存儲倉(圖中未示出)、儲水罐(圖中未示出)、計量設(shè)備(圖中未示出)、成球設(shè)備7、預(yù)熱器8、回轉(zhuǎn)窯9、燃燒器10、冷卻器11、破碎篩分設(shè)備12、脫硝脫硫除塵裝置13以及細(xì)灰存儲倉14，其中，冷卻器為換熱器。具體的連接關(guān)系參見上述內(nèi)容與圖1，此處就不再贅述了。

該回收利用系統(tǒng)的工作過程包括：

離心分離機2與上述粉煤灰存儲倉1連接，對粉煤灰進(jìn)行分離，得到粗灰與細(xì)灰，粗灰進(jìn)入粗灰存儲倉中，細(xì)灰進(jìn)入旋風(fēng)分離器3中，進(jìn)行進(jìn)一步的分離，得到一級細(xì)灰與二級細(xì)灰，上述一級細(xì)灰的粒徑在1000～1500目之間，上述二級細(xì)灰的粒徑大于1500目，一級細(xì)灰進(jìn)入到細(xì)灰倉中對應(yīng)的單元中，二級細(xì)灰經(jīng)過出口進(jìn)入到除塵器中進(jìn)行進(jìn)一步的分離，得到三級細(xì)灰與尾氣，三級細(xì)灰進(jìn)入到細(xì)灰倉中對應(yīng)的單元中，尾氣經(jīng)過引風(fēng)機排出，其中，上述三級細(xì)灰的粒徑大于1500目且小于2500目。

粗灰存儲倉6中的粗灰、儲水罐中的水以及粘結(jié)劑存儲倉中的粘結(jié)劑經(jīng)過計量設(shè)備計量并按照一定的配比，進(jìn)入到成球設(shè)備7中，在成球設(shè)備7中預(yù)制成粒徑5～20mm大小的濕球。經(jīng)過成球設(shè)備7制備的濕球，經(jīng)過預(yù)熱器8時，被預(yù)熱器8中的熱空氣進(jìn)行預(yù)熱，脫除濕球中的一部分水分。濕球在預(yù)熱器8中預(yù)脫除一部分水分后，進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯9中進(jìn)行燒結(jié)?；剞D(zhuǎn)窯9中的熱源，來自燃燒器10，燃燒器10是燃?xì)饧訜崾降?，其使得回轉(zhuǎn)窯9的溫度可以達(dá)到1200℃，在這個溫度下，粉煤灰中硅鋁等氧化物在顆粒內(nèi)處于熔融狀態(tài)，冷卻后形成高強陶粒輕骨料。

燒結(jié)完成的陶粒進(jìn)入換熱器進(jìn)行冷卻，同時空氣被加熱后進(jìn)入預(yù)熱器8中作為熱源進(jìn)行再利用。經(jīng)冷卻后的陶粒進(jìn)入破碎篩分設(shè)備12中，團聚的陶粒破碎后形成最終陶粒產(chǎn)品?；剞D(zhuǎn)窯9產(chǎn)生的煙氣和預(yù)熱器8產(chǎn)生的廢氣，合并后通過脫硝脫硫除塵裝置13凈化排空。

該回收利用系統(tǒng)將差異性大和量大的粉煤灰，通過分級篩選得到品質(zhì)一致的細(xì)灰原料，這部分細(xì)灰直接或經(jīng)改性后，可以作為填充劑或阻燃劑用于橡膠、塑膠材料、涂料以及金屬微粉等領(lǐng)域，不僅可提高材料的可加工性、阻燃、導(dǎo)電、及防磁場干擾等性能，還可顯著降低成本。分選后的粗灰可以配合一定比例的水和粘結(jié)劑(如頁巖、粘土等)混合成球后在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行燒結(jié)，得到粉煤灰陶粒，粉煤灰陶?？梢詮V泛應(yīng)用于建筑、道路、橋梁、綠化、水處理等領(lǐng)域。通過該回收利用系統(tǒng)可以將粉煤灰固廢資源全部分級進(jìn)行利用，實現(xiàn)電廠粉煤灰的零排放，既提高了粉煤灰資源的附加值，又使得廢棄資源得到大宗利用，大大提高了粉煤灰資源的經(jīng)濟價值。

從以上的描述中，可以看出，本申請上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

本申請的回收利用系統(tǒng)，根據(jù)粉煤灰的粒徑、形貌和其熱穩(wěn)定性的優(yōu)勢，利用分離裝置分選出粒徑品質(zhì)一致的粉煤細(xì)灰，粒徑通常在1000目以上，這部分細(xì)灰直接或經(jīng)改性后，可以作為填充劑或阻燃劑用于橡膠、塑膠材料、涂料以及金屬微粉等領(lǐng)域，不僅可提高材料的可加工性、阻燃、導(dǎo)電、及防磁場干擾等性能，還可顯著降低成本；分選后的粗灰可以配合一定比例的水和粘結(jié)劑(如頁巖、粘土等)混合成球后在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行燒結(jié)，得到粉煤灰陶粒，粉煤灰陶粒可以廣泛應(yīng)用于建筑、道路、橋梁、綠化、水處理等領(lǐng)域。本申請的將電廠粉煤灰分級利用，將目前電廠排放的粉煤灰全部利用，達(dá)到零排放的效果，解決了電廠粉煤灰的大量排放對環(huán)境造成的污染問題。

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本申請，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請的保護范圍之內(nèi)。