一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置及方法。这种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置包括定量给料机、混磨机、双辊造粒机、振动流化床干燥机、焙烧回转窑、滚筒式冷却机、尾气处理系统、余热回收系统；定量给料机的进料口分别与疏浚底泥料仓、碱渣料仓、粉煤灰料仓相连，定量给料机的出料口与混磨机的进料口相连。本发明专利技术还公开了一种使用该装置制备轻质陶粒的方法。通过使用本发明专利技术的装置，以疏浚底泥、碱渣与粉煤灰为原料制备轻质陶粒，可以提高陶粒成型效率和质量，降低生产能耗和成本，能实现底泥的资源化利用。

A device and method for preparing light ceramsite from dredged sediment

The invention discloses a device and a method for preparing light ceramsite from dredged sediment. The device for preparing lightweight ceramics from dredged sediment includes a quantitative feeder, a mixer, a twin-roll granulator, a vibrating fluidized bed dryer, a roasting rotary kiln, a drum cooler, a tail gas treatment system and a waste heat recovery system; the inlet and outlet of the quantitative feeder are respectively connected with dredged sediment silo, alkali slag silo and fly ash silo, and the outlet of the quantitative feeder is connected with the inlet of the mixer mill. The inlet and outlet are connected. The invention also discloses a method for preparing light ceramsite by using the device. By using the device of the invention, light ceramsite is prepared from dredged sediment, alkali residue and fly ash, which can improve the forming efficiency and quality of ceramsite, reduce production energy consumption and cost, and realize the resource utilization of the sediment.

【技术实现步骤摘要】
一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置及方法
本专利技术涉及一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置及方法。
技术介绍
近年来，河涌治理工作如火如荼，其中，河道的疏浚清淤是改善河道、湖泊等水体水质的常用技术。随着河湖治理工作的开展，疏浚清淤工程产生大量的底泥，疏浚底泥粒度细，含大量有机物、重金属污染物等，目前多以浓缩、填埋或焚烧的方式处理，造成大量土地占用和资源浪费，还容易产生对环境的二次污染。我国当前对此类底泥存在处理能力不足、技术相对落后、成本高等问题，大量污泥的无害化、资源化处理任务繁重，形势严峻。目前，疏浚底泥主要用做轻质建材、园林及农用填料等。污泥烧结陶粒技术是1998年首次由NakouziS.等提出，污泥陶粒具有质轻、比表面大、表面电位可调控等特点，是水环境处理中一种优质的生物滤料。但目前污泥陶粒的制备工艺普遍存在污泥掺量少、制备能耗高、效率低、工艺复杂、成本高等技术难题，应用过程还存在安全风险，对其研究多停留在实验室，实际应用较少。碱渣是纯碱生产过程中产生的废渣。据统计，每生产1吨纯碱会产生0.3～0.6吨碱渣，碱渣中含有大量重金属等有害物质，环境污染风险大，碱渣的处理一直是行业的难题。碱渣颗粒粒径小，主要含大量的CaO、MgO、K2O等碱金属氧化物。目前，碱渣的综合利用主要集中在制备建筑材料和治理环境污染两方面。因此，随着河道治理工作的开展，以及固废治理与资源化的要求日趋提高，怎样以疏浚底泥、碱渣等固废为原料，以清洁的生产方式制备优质轻质陶粒，并形成工艺简单、效率高、制备成本低、陶粒强度高、性能好的制备方法和制备装置，是当前该领域亟待解决的问题。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置及方法，该装置特别适合于处理黑臭水体、河流、湖泊等清淤工程产生的疏浚底泥制备优质轻质陶粒。本专利技术所采取的技术方案是：一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置，包括定量给料机、混磨机、双辊造粒机、振动流化床干燥机、焙烧回转窑、滚筒式冷却机、尾气处理系统、余热回收系统；定量给料机的进料口分别与疏浚底泥料仓、碱渣料仓、粉煤灰料仓相连，定量给料机的出料口与混磨机的进料口相连；混磨机的出料口与双辊造粒机的进料口相连，双辊造粒机的出料口与振动流化床干燥机的进料口相连，振动流化床干燥机的出料口与焙烧回转窑的进料口相连，焙烧回转窑的出料口与滚筒式冷却机的进料口相连；振动流化床干燥机的出气口、焙烧回转窑的出气口、滚筒式冷却机的出气口分别与尾气处理系统的进气口相连；尾气处理系统的出气口与余热回收系统的进气口相连，余热回收系统的出气口与振动流化床干燥机的进气口相连。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置中，混磨机的出料口与双辊造粒机的进料口之间设有螺旋输送机。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置中，混磨机为润磨机。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置中，焙烧回转窑的长径比为(11～15)：1。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置中，焙烧回转窑窑体与水平面的夹角为2°～6°；进一步优选的，焙烧回转窑窑体与水平面的夹角为3°～5°。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置中，焙烧回转窑的转速为1r/min～3r/min；进一步优选的，焙烧回转窑的转速为1.5r/min～2r/min。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置中，焙烧回转窑的窑头、窑尾均密封，窑头设有窑头罩和燃烧室，窑尾设置有烟气收集室，烟气收集室的出气口与尾气处理系统的进气口相连。一种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法，是使用上述的装置制备，包括以下步骤：1)将疏浚底泥、碱渣、粉煤灰按质量比(40～65)：(10～20)：(15～35)配料，在混磨机中进行混磨，得到混合物料；2)将混合物料经双辊造粒机挤压成型，得到陶粒生料；3)将陶粒生料经振动流化床干燥机干燥，再在焙烧回转窑中预热，烧结，然后经滚筒式冷却机冷却，得到轻质陶粒。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法步骤1)中，疏浚底泥、碱渣、粉煤灰的质量比为(50～65)：(15～20)：(15～35)。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法步骤1)中，疏浚底泥为含水率15％～30％的干化疏浚底泥。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法步骤1)中，疏浚底泥任选自处理黑臭水体、河流、湖泊清淤产生的疏浚底泥。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法步骤1)中，碱渣为生产纯碱产生的废渣，具体而言，碱渣是纯碱生产过程中产生的澄清桶底流物。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法步骤1)中，混合物料的含水率为8wt％～15wt％。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法步骤1)中，混合物料的粒径为50μm～250μm。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法步骤2)中，陶粒生料的粒径为6mm～10mm。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法步骤3)中，干燥为在100℃～180℃下干燥30min～60min。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法步骤3)中，预热为在300℃～450℃下加热10min～30min。优选的，这种疏浚底泥制备轻质陶粒的方法步骤3)中，烧结为在950℃～1200℃下烧结10min～25min。本专利技术的有益效果是：通过使用本专利技术的装置，以疏浚底泥、碱渣与粉煤灰为原料制备轻质陶粒，可以提高陶粒成型效率和质量，降低生产能耗和成本，能实现底泥的资源化利用。具体而言，本专利技术具有以下的优点：本专利技术以干化疏浚底泥、碱渣与粉煤灰为原料，可满足轻质陶粒烧制对原料的要求，陶粒强度高，表面呈微孔结构，并强化底泥中重金属污染物的固化；采用高效双辊造粒机和振动流化床干燥机有利于提高陶粒成型效率和质量。制备的陶粒密度小、强度高、生物亲和性好、无二次污染，可作为生物填料应用于水处理，实现底泥资源化处置。附图说明图1是疏浚底泥制备轻质陶粒的装置示意图。具体实施方式以下通过具体的实施例对本专利技术的内容作进一步详细的说明。实施例中所用的装置或原料如无特殊说明，均可从常规商业途径得到。实施例中所述的装置/设备之间的“相连”、“相连接”或“连接”，均是指通过管道/管线连接。实施例中所述的含水率指质量含量。附图1是疏浚底泥制备轻质陶粒的装置示意图。图1中，1-定量给料机，2-混磨机，3-双辊造粒机，4-振动流化床干燥机，5-焙烧回转窑，6-滚筒式冷却机，7-尾气处理系统，8-余热回收系统，11-疏浚底泥料仓，12-碱渣料仓，13-粉煤灰料仓。下面结合图1对本专利技术疏浚底泥制备轻质陶粒的装置实施例作进一步说明，该制备装置包括定量给料机1、混磨机2、双辊造粒机3、振动流化床干燥机4、焙烧回转窑5、滚筒式冷却机6、尾气处理系统7、余热回收系统8；定量给料机1的进料口分别与疏浚底泥料仓11、碱渣料仓12、粉煤灰料仓13相连，定量给料机1的出料口与混磨机2的进料口相连；混磨机2的出料口与双辊造粒机3的进料口相连，双辊造粒机3的出料口与振动流化床干燥机4的进料口相连，振动流化床干燥机4的出料口与焙烧回转窑5的进料口相连，焙烧回转窑5的出料口与滚筒式冷却机6的进料口相连；振动流化床干燥机4的出气口、焙烧回转窑5的出气口、滚筒式冷却机6的出气口分别与尾气处理系统7的进气口相连；尾气处理系统7的出气口与余热回收系统8的进气口相连，余热回收系统8的出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置，其特征在于：包括定量给料机、混磨机、双辊造粒机、振动流化床干燥机、焙烧回转窑、滚筒式冷却机、尾气处理系统、余热回收系统；所述定量给料机的进料口分别与疏浚底泥料仓、碱渣料仓、粉煤灰料仓相连，定量给料机的出料口与混磨机的进料口相连；混磨机的出料口与双辊造粒机的进料口相连，双辊造粒机的出料口与振动流化床干燥机的进料口相连，振动流化床干燥机的出料口与焙烧回转窑的进料口相连，焙烧回转窑的出料口与滚筒式冷却机的进料口相连；振动流化床干燥机的出气口、焙烧回转窑的出气口、滚筒式冷却机的出气口分别与尾气处理系统的进气口相连；尾气处理系统的出气口与余热回收系统的进气口相连，余热回收系统的出气口与振动流化床干燥机的进气口相连。

【技术特征摘要】
1.一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置，其特征在于：包括定量给料机、混磨机、双辊造粒机、振动流化床干燥机、焙烧回转窑、滚筒式冷却机、尾气处理系统、余热回收系统；所述定量给料机的进料口分别与疏浚底泥料仓、碱渣料仓、粉煤灰料仓相连，定量给料机的出料口与混磨机的进料口相连；混磨机的出料口与双辊造粒机的进料口相连，双辊造粒机的出料口与振动流化床干燥机的进料口相连，振动流化床干燥机的出料口与焙烧回转窑的进料口相连，焙烧回转窑的出料口与滚筒式冷却机的进料口相连；振动流化床干燥机的出气口、焙烧回转窑的出气口、滚筒式冷却机的出气口分别与尾气处理系统的进气口相连；尾气处理系统的出气口与余热回收系统的进气口相连，余热回收系统的出气口与振动流化床干燥机的进气口相连。2.根据权利要求1所述的一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置，其特征在于：混磨机的出料口与双辊造粒机的进料口之间设有螺旋输送机。3.根据权利要求1或2所述的一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置，其特征在于：混磨机为润磨机。4.根据权利要求1所述的一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置，其特征在于：焙烧回转窑的长径比为(11～15)：1。5.根据权利要求1或4所述的一种疏浚底泥制备轻质陶粒的装置，其特征在于：焙烧回转窑窑体与水平面的夹角为...

【专利技术属性】
技术研发人员：石云峰，卢敏，马丹燕，
申请(专利权)人：广州市金龙峰环保设备工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44