一種水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統技術方案

本申請涉及工業固體廢棄物資源化處理技術領域，具體公開了一種水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統，沿著液體的流動方向，包括依次連通的水洗攪拌單元、固液分離單元、加熱蒸發單元和冷卻結晶單元；所述水洗攪拌單元上連接有清水進水單元、用于通入脫氯灰的進料單元和用于添加除鉻劑的加藥單元。本申請采用水洗除氯技術解決旁路放風灰中高氯問題，提高水泥混合材消納脫氯灰的能力，使脫氯灰直接在水泥廠內得到合理處置，與此同時，提取脫氯灰中高濃度的氯化鉀，生產合格的農業用氯化鉀產品，實現脫氯灰的高附加值利用，且整個過程無三廢產生，提高了水泥企業綠色環保的企業形象。提高了水泥企業綠色環保的企業形象。提高了水泥企業綠色環保的企業形象。

【技術實現步驟摘要】
一種水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統


[0001]本申請屬于化工領域，涉及工業固體廢棄物資源化處理技術，更具體地說，它涉及一種水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統。

技術介紹

[0002]水泥窯協同處置已成為生活垃圾、市政污泥及危險廢物等固廢處置的重要途徑。但是，水泥窯協同處置固廢會導致窯內堿、氯、硫含量增加并在窯內循環富集，易造成窯內結皮、堵塞或產生包心料、大料球等問題，尤其在窯尾煙室部分的堿、氯和硫化合物濃度超標時，不僅會導致煙室、分解爐和部分旋風筒出現結皮、堵塞的現象，而且系統排放也達到不標準，嚴重時甚至會導致系統減產、停產，嚴重影響系統的正常運行。
[0003]為避免堿、氯、硫在窯系統中循環富集，企業采用旁路放風技術來緩解此問題。旁路放風技術是指在水泥窯窯尾煙室部位，開設放風口，放出部分高溫窯氣和粉塵，減少堿、氯、硫的富集，減少窯內結皮和堵塞現象，從而提高了水泥熟料產品的品質。一般，旁路放風技術中，高溫窯氣經過降溫、除塵后排入大氣；而收集的粉塵則通過配料入庫均化或丟棄。但是，人們發現，高溫煙氣經過降溫、除塵后排入大氣，一般難以滿足環保排放的要求，而粉塵的丟棄也會污染環境。
[0004]所以，為了對環境的污染，需要充分利用水泥窯旁路放風中收集的灰塵。相關技術中，人們將水泥窯旁路放風中收集的脫氯灰用作水泥混合材料，用于生產水泥。但是，根據國標規定，脫氯灰在普通硅酸鹽水泥中允許的用量不能超過水泥總質量的5%，脫氯灰在礦渣水泥中允許的用量不能超過水泥總質量的8%。所以，將脫氯灰用作水泥材料時，其摻量受限，水泥企業并不能直接全部消耗。也有人用“冶金燒結電除塵灰生產氯化鉀的技術”從脫氯灰中提取氯化鉀，但是，專利技術人發現，該技術水洗完的灰渣、氯化鈉廢水沒有合適去處，導致環保要求不達標。

技術實現思路

[0005]本申請提供一種水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統，本申請固液分離后的濾渣可直接用作水泥混合材料，而濾液加熱蒸發、冷卻結晶后提取的高濃度氯化鉀用于生產鉀肥，使用本申請的系統不僅熱耗低，且整個過程無工業三廢產生，在實現低成本的廢物利用的同時綠色環保，不污染環境。
[0006]本申請提供一種水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統，采用如下的技術方案：
[0007]一種水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統，沿著液體的流動方向，包括依次連通的水洗攪拌單元、固液分離單元、加熱蒸發單元和冷卻結晶單元；
[0008]所述水洗攪拌單元上連接有清水進水單元、用于通入脫氯灰的進料單元和用于添加除鉻劑的加藥單元。
[0009]通過采用上述技術方案，來自進料單元脫氯灰、來自加藥單元的除鉻劑與來自清水進水單元的清水在水洗攪拌單元混合，進行水洗，隨后進入固液分離單元進行固液分離，
分離后的濾渣可直接用于生產水泥；濾液進入加熱蒸發單元進行加熱蒸發，隨后冷卻結晶，可得到結晶鹽，結晶鹽與氯化鉀可用于生產鉀肥，從而實現脫氯灰高附加值利用。
[0010]本申請中，脫氯灰直接與除鉻劑混合，然后再與清水混合進行水洗，處理流程短，可節約時間和成本，提高處理效率；此外，除鉻效果更好，極大的減少了濾餅中的鉻含量，使濾餅可直接用于水泥材料，減小了水泥熟料中六價鉻超標的風險。
[0011]本申請中，清水與脫氯灰按重量比為（1
?
5）：1混合，提高水泥混合材消納脫氯灰的能力，且得到的濾餅相對較少，可完全被水泥廠消耗，使脫氯灰直接在水泥廠內得到合理處置，不存在堆放或丟棄的問題，有利于保護環境。
[0012]本申請的脫氯灰來自水泥窯旁路放風體統排出的窯灰。所述清水與脫氯灰的重量比為（2
?
4）：1。
[0013]優選的，所述加熱蒸發單元與水洗攪拌單元之間連接有第一回流泵，所述第一回流泵的進水端與加熱蒸發單元連接，所述第一回流泵的出水端與水洗攪拌單元連接。
[0014]優選的，所述冷卻結晶單元與水洗攪拌單元之間連接有第二回流泵，所述第二回流泵的進水端與冷卻結晶單元連接，所述第二回流泵的出水端與水洗攪拌單元連接。
[0015]通過采用上述技術方案，將加熱蒸發和/或冷卻結晶過程中的廢水循環至步驟S1中作為部分洗滌水，在節約用水的同時，可實現廢水的零排放。使用本申請的系統，不僅熱耗低，且整個過程無工業三廢產生，在實現低成本的廢物利用的同時綠色環保，不污染環境。
[0016]優選的，所述固液分離單元包括板框壓濾機。
[0017]水洗后，有較多的Ca(OH)2沉淀生成，固液分離難度較大，所以，為了加快固液分離的效率，采用板框壓濾機，從而可加快固液分離效率。
[0018]優選的，所述固液分離單元上連接有通氣管，所述通氣管遠離固液分離單元的一端連接有儲氣瓶。
[0019]通過采用上述技術方案，在濾液中通入CO
2 ，可有效降低濾液中Ca
2+
的濃度和濾液的pH，從而可減少后續濾液加熱蒸發時出現的結垢，有利于提高加熱蒸發的效率。
[0020]優選的，所述通氣管與儲氣瓶可拆卸連接。
[0021]通過采用上述技術方案，通氣管與儲氣瓶可拆卸連接，有利于更換儲氣瓶，從而有利于系統更好的運行。
[0022]優選的，所述固液分離單元上連接有pH檢測器。
[0023]通過采用上述技術方案，可通過pH檢測器檢測濾液的pH，從而來控制CO2的加入量，控制CO2的加入量的操作簡單，易于實施，且很直觀。
[0024]優選的，所述固液分離單元上連接有濾渣收裝置，所述冷卻結晶單元上連接有結晶鹽收集裝置。
[0025]通過采用上述技術方案，濾渣收裝置用于收集過濾后的濾渣，從而方便將濾渣集中應用與水泥生產；結晶鹽收集裝置可用于收集結晶鹽，從而有利于將結晶鹽的存放和集中用于生產鉀肥。
[0026]綜上所述，本申請具有以下有益效果：
[0027]1、本申請采用水洗除氯技術解決旁路放風灰中高氯問題，提高水泥混合材消納脫氯灰的能力，使脫氯灰直接在水泥廠內得到合理處置，與此同時，提取脫氯灰中高濃度的氯
化鉀，生產合格的農業用氯化鉀產品，實現脫氯灰的高附加值利用，提高水泥企業綠色環保的企業形象；
[0028]2、本申請中，加熱蒸發和/或冷卻結晶產生的廢水內循環參與水洗，整個過程無工業三廢產生，在實現低成本的廢物利用的同時綠色環保，不污染環境；
[0029]3、脫氯灰直接與除鉻劑混合，然后再與清水混合進行水洗，除鉻效果更好，使濾餅可直接用于水泥材料，減小了水泥熟料中六價鉻超標的風險。
附圖說明
[0030]圖1是本申請實施例水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統的示意圖。
[0031]圖2是本申請實施例固液分離單元的示意圖。
[0032]附圖說明：1、水洗攪拌單元；11、清水進水單元；12、進料單元；13、加藥單元；2、固液分離單元；21、通氣管；211、儲氣瓶；22、pH檢測器；23、濾渣收裝置；24、子分離裝置；3、加熱蒸發單元；4、冷卻結晶單元； 41、結晶鹽收集裝置；5、第本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統，其特征在于：沿著液體的流動方向，包括依次連通的水洗攪拌單元(1)、固液分離單元(2)、加熱蒸發單元(3)和冷卻結晶單元(4)；所述水洗攪拌單元(1)上連接有清水進水單元(11)、用于通入脫氯灰的進料單元(12)和用于添加除鉻劑的加藥單元(13)。2.根據權利要求1所述的水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統，其特征在于：所述加熱蒸發單元(3)與水洗攪拌單元(1)之間連接有第一回流泵(5)，所述第一回流泵(5)的進水端與加熱蒸發單元(3)連接，所述第一回流泵(5)的出水端與水洗攪拌單元(1)連接。3.根據權利要求1或2所述的水泥窯旁路放風脫氯灰提鉀系統，其特征在于：所述冷卻結晶單元(4)與水洗攪拌單元(1)之間連接有第二回流泵(6)，所述第二回流泵(6)的進水端與冷卻結晶單元(4)連接，所述第二回流泵(...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王義春，高鵬飛，周曉明，張威，安保燈，邢延更，
申請(專利權)人：北京金隅北水環保科技有限公司，
類型：新型
國別省市：