一种环保节能的石灰烧结工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种环保节能的石灰烧结工艺，涉及石灰生产工艺领域，该石灰烧结工艺中，石灰石经过焙烧后形成石灰，在其生产过程中充分利用烟气的余热对石灰石进行余热，使得降低了能源消耗得到有效的降低，达到了节能的目的，而烟气利用之后排入大气之前，经过净化装置处理，烟气经过净化装置时首先在还原性气体以及反应催化剂的作用下充分还原成无害物质，之后再经过吸附滤芯吸附，能够去除90%以上的有害气体，净化后的烟气最后进入喷淋塔处理，经过喷淋水的喷淋，有害气体进一步去除，是的排除的烟气得到有效的净化，达到良好的环保效果。

【技术实现步骤摘要】
一种环保节能的石灰烧结工艺
本专利技术涉及石灰生产工艺领域，具体涉及一种环保节能的石灰烧结工艺。
技术介绍
石灰是用石灰石、白云石、白垩、贝壳等碳酸钙含量高的产物，经900-1100℃煅烧而成，在土木工程中应用范围很广，但是传统的石灰烧结工艺耗费能源多，排出的烟气污染大，不利于生态环境的保护；因此，亟需一种环保节能的石灰烧结工艺来解决以上问题。
技术实现思路
为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种环保节能的石灰烧结工艺。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种环保节能的石灰烧结工艺，包括以下步骤：步骤一：石灰石原料投入至预热器内，利用回转窑内煤粉燃烧产生的烟气的余热进行预热，预热后的石灰石从预热器排出后进入回转窑内进行焙烧，焙烧后形成石灰，从窑头进入冷却器内进行冷却，最后冷却的石灰从冷却器底部排出；步骤二：烟气经过净化装置的进气管进入反应室中，从反应气体进管向反应室中注入还原性气体，还原性气体在反应催化剂的催化作用下将烟气中的有害气体进行还原成无害物质，之后烟气经过过滤板过滤后进入净化室中，烟气经过吸附滤芯的吸附后从排气管进入喷淋塔中喷淋处理，之后排入大气。作为本专利技术进一步的方案：所述净化装置包括净化室、反应室、过滤板，所述净化室、反应室之间通过过滤板分隔开，所述净化室远离反应室的一端安装有排气管，所述净化室的一侧开设有换料口一，所述反应室远离净化室的一端安装有进气管，所述进气管的顶部安装有反应气体进管，所述反应室的一侧开设有换料口二，所述换料口一与换料口二上均安装有密封门，所述净化室的内腔中安装有吸附滤芯，所述反应室的内腔中填充有反应催化剂；所述进气管连通至预热器尾气口，所述排气管连通至喷淋塔。作为本专利技术进一步的方案：所述吸附滤芯的制备方法包括以下步骤：A1：将酚醛纤维用蒸馏水以及无水乙醇分别洗涤2-3次，之后风干，之后将氯化锌溶解于去离子水中，之后加入洗涤后的酚醛纤维，浸渍1-2h后放置于真空干燥箱中，在温度为65-75℃的条件下烘干至恒重，得到预处理纤维；A2：将预处理纤维加入管式炉中，通入氮气且控制流速为50mL/min，在通入氮气保护的条件下升温至900℃，控制升温速率为2-5℃/min，之后恒温2-3h，冷却至室温后取出，得到活性炭纤维；A3：将活性炭纤维用盐酸溶液洗涤去除残余氯化锌，之后用蒸馏水洗涤，直至洗涤液pH为7，将洗涤后的活性炭纤维放置于真空干燥箱中，在温度为65-75℃的条件下烘干至恒重，得到纤维原料；A4：将纤维原料分散于去离子水中，得到分散液A，将羧甲基纤维素溶解于无水乙醇中，得到分散液B，边搅拌边将分散液B逐滴加入至分散液A中，控制滴加速率为0.5-1mL/min，滴加完毕后继续搅拌10-20min，形成浆液，将浆液抄纸形成滤纸，将滤纸卷制形成滤芯，得到吸附滤芯。作为本专利技术进一步的方案：步骤A1中的所述酚醛纤维、氯化锌、去离子水的用量比为1g：20-50mL：8g。作为本专利技术进一步的方案：步骤A3中的所述盐酸溶液的物质的量浓度为1mol/L。作为本专利技术进一步的方案：步骤A4中的所述纤维原料、去离子水、羧甲基纤维素、无水乙醇的用量比为1.5g：100-500mL：0.7g：20-50mL。作为本专利技术进一步的方案：所述反应催化剂的制备方法包括以下步骤：B1：将硝酸铈与硫酸钛分别加入至去离子水中，配制形成硝酸铈溶液与硫酸钛溶液，之后将硝酸铈溶液与硫酸钛溶液混合均匀，得到混合溶液A；B2：将氨水滴加至氯化铵溶液中，直至溶液pH值为10，得到混合溶液B；B3：将聚乙二醇600溶解于去离子水之后加入至混合溶液B中，混合均匀后得到混合溶液C；B4：将混合溶液C加热至30-35℃后，滴加混合溶液A，滴加过程中通过氨水控制反应体系pH恒定为10，滴加完毕后在温度为30-35℃的条件下陈化20-30h，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤，直至洗涤液中无氯离子以及硫酸根离子存在，将滤饼放置于真空干燥箱中，在温度为100-110℃的条件下烘干至恒重，之后放置于马沸炉中在温度为650℃的条件下焙烧4-5h，得到反应催化剂。作为本专利技术进一步的方案：步骤B1中的所述硝酸铈溶液与硫酸钛溶液的物质的量浓度均为0.2mol/L，所述硝酸铈溶液与硫酸钛溶液的体积比为1：3。作为本专利技术进一步的方案：步骤B2中的所述氨水的物质的量浓度为6mol/L，氯化铵溶液的物质的量浓度为1mol/L。作为本专利技术进一步的方案：步骤B3中的所述聚乙二醇600、去离子水、混合溶液B的用量比为0.283g：20mL：100mL。作为本专利技术进一步的方案：步骤B4中的所述混合溶液C、混合溶液A的体积比为12：5，所述氨水的物质的量浓度为6mol/L。本专利技术的有益效果：本专利技术的一种环保节能的石灰烧结工艺，通过将石灰石原料投入至预热器内，利用回转窑内煤粉燃烧产生的烟气的余热进行预热，预热后的石灰石从预热器排出后进入回转窑内进行焙烧，焙烧后形成石灰，从窑头进入冷却器内进行冷却，最后冷却的石灰从冷却器底部排出，其中，烟气经过净化装置的进气管进入反应室中，从反应气体进管向反应室中注入还原性气体，还原性气体在反应催化剂的催化作用下将烟气中的有害气体进行还原成无害物质，之后烟气经过过滤板过滤后进入净化室中，烟气经过吸附滤芯的吸附后从排气管进入喷淋塔中喷淋处理，之后排入大气；该工艺中，石灰石经过焙烧后形成石灰，在其生产过程中充分利用烟气的余热对石灰石进行余热，使得降低了能源消耗得到有效的降低，达到了节能的目的，而烟气利用之后排入大气之前，经过净化装置处理，烟气经过净化装置时首先在还原性气体以及反应催化剂的作用下充分还原成无害物质，之后再经过吸附滤芯吸附，能够去除90%以上的有害气体，净化后的烟气最后进入喷淋塔处理，经过喷淋水的喷淋，有害气体进一步去除，是的排除的烟气得到有效的净化，达到良好的环保效果；在该工艺中制备了一种吸附滤芯，通过将酚醛纤维在氯化锌的活化作用下形成活性炭纤维，再将活性炭纤维制备形成滤芯，氯化锌是一种独特的活化剂，由于其拥有着高度脱水性，它在活化过程中对酚醛纤维施加了强烈的脱水效应，显著降低了整体碳化温度，抑制了焦油的形成，并导致在结构中形成开放的微孔和介孔，解决了传统方法制备活性炭纤维虽然比表面积大但是微孔率不足的缺点，提高了活性炭纤维更高的吸附效果；在该工艺中还制备了一种反应催化剂，通过以硝酸铈与硫酸钛为原料，在碱性条件下用共沉淀法制备铈钛复合氧化物，氧化铈一种具有优良的氧储存和供给性能的稀土氧化物，同时它具有很高的氧空位浓度和氧流动性，这些性能决定了其良好的催化作用，氧化铈的这种优良的催化作用来源于其铈原子具有两种价态（Ce4+、Ce3+），通过两者之间的变换，可以实现良好的储放氧，促进催化反应中氧物种的迁移和变换，从而提高催化活性，但是纯的氧化铈热稳定性能差，接触高温烟气时，容易烧结导致比表面积下降，催化活性降低，因此，在氧化铈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保节能的石灰烧结工艺，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一：石灰石原料投入至预热器内，利用回转窑内煤粉燃烧产生的烟气的余热进行预热，预热后的石灰石从预热器排出后进入回转窑内进行焙烧，焙烧后形成石灰，从窑头进入冷却器内进行冷却，最后冷却的石灰从冷却器底部排出；/n步骤二：烟气经过净化装置的进气管（202）进入反应室（201）中，从反应气体进管（204）向反应室（201）中注入还原性气体，还原性气体在反应催化剂的催化作用下将烟气中的有害气体进行还原成无害物质，之后烟气经过过滤板（301）过滤后进入净化室（101）中，烟气经过吸附滤芯的吸附后从排气管（102）进入喷淋塔中喷淋处理，之后排入大气。/n

【技术特征摘要】
1.一种环保节能的石灰烧结工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：石灰石原料投入至预热器内，利用回转窑内煤粉燃烧产生的烟气的余热进行预热，预热后的石灰石从预热器排出后进入回转窑内进行焙烧，焙烧后形成石灰，从窑头进入冷却器内进行冷却，最后冷却的石灰从冷却器底部排出；
步骤二：烟气经过净化装置的进气管（202）进入反应室（201）中，从反应气体进管（204）向反应室（201）中注入还原性气体，还原性气体在反应催化剂的催化作用下将烟气中的有害气体进行还原成无害物质，之后烟气经过过滤板（301）过滤后进入净化室（101）中，烟气经过吸附滤芯的吸附后从排气管（102）进入喷淋塔中喷淋处理，之后排入大气。


2.根据权利要求1所述的一种环保节能的石灰烧结工艺，其特征在于，所述净化装置包括净化室（101）、反应室（201）、过滤板（301），所述净化室（101）、反应室（201）之间通过过滤板（301）分隔开，所述净化室（101）远离反应室（201）的一端安装有排气管（102），所述净化室（101）的一侧开设有换料口一（103），所述反应室（201）远离净化室（101）的一端安装有进气管（202），所述进气管（202）的顶部安装有反应气体进管（204），所述反应室（201）的一侧开设有换料口二（203），所述换料口一（103）与换料口二（203）上均安装有密封门，所述净化室（101）的内腔中安装有吸附滤芯，所述反应室（201）的内腔中填充有反应催化剂；
所述进气管（202）连通至预热器尾气口，所述排气管（102）连通至喷淋塔。


3.根据权利要求1所述的一种环保节能的石灰烧结工艺，其特征在于，所述吸附滤芯的制备方法包括以下步骤：
A1：将酚醛纤维用蒸馏水以及无水乙醇分别洗涤2-3次，之后风干，之后将氯化锌溶解于去离子水中，之后加入洗涤后的酚醛纤维，浸渍1-2h后放置于真空干燥箱中，在温度为65-75℃的条件下烘干至恒重，得到预处理纤维；
A2：将预处理纤维加入管式炉中，通入氮气且控制流速为50mL/min，在通入氮气保护的条件下升温至900℃，控制升温速率为2-5℃/min，之后恒温2-3h，冷却至室温后取出，得到活性炭纤维；
A3：将活性炭纤维用盐酸溶液洗涤，之后用蒸馏水洗涤，直至洗涤液pH为7，将洗涤后的活性炭纤维放置于真空干燥箱中，在温度为65-7...

【专利技术属性】
技术研发人员：包诚凯，王鹏飞，钱佩锋，包星星，
申请(专利权)人：杭州杭钢三江矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33