一种利用固废制备陶粒的低能耗系统及工艺技术方案

本发明专利技术属于环保工程技术领域，尤其涉及一种利用固废制备陶粒的低能耗系统及工艺，所述利用固废制备陶粒的低能耗系统包括再燃炉、料球烘干机、冷却机，冷却机通过三次风管前段与料球烘干机的进风口相连，料球烘干机的出风口通过三次风管后段与再燃炉相连。本发明专利技术提供一种在制备得到陶粒的同时，充分利用了煅烧系统里的余热，用于助燃、料球烘干等，提高系统热效率，降低系统能耗；又解决了在消纳固废时烟气中产生的挥发性有机物、恶臭气体等有害物的处理和排放问题，实现低碳绿色生产的利用固废制备陶粒的低能耗系统及工艺。备陶粒的低能耗系统及工艺。备陶粒的低能耗系统及工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种利用固废制备陶粒的低能耗系统及工艺


[0001]本专利技术属于环保工程
，尤其涉及一种利用固废制备陶粒的低能耗系统及工艺。

技术介绍

[0002]现有技术：
[0003]固体废弃物是一种产生量大同时处理难度较高的环境污染物，部分固废如污泥、粉煤灰、建筑弃土、矿渣等与陶粒天然原料黏土、页岩相近，处理后可以用于制备陶粒。
[0004]利用固废制备陶粒时，固废如污泥中含有的有机污染物、富营养污染物及致病微生物等在陶粒生产过程中可能产生多种污染物，如烟尘、二氧化硫、氮氧化物、恶臭气体、挥发性有机物等。出窑烟气中的烟尘、二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物以及出烘干机的恶臭气体等可以通过尾气处理系统中除尘、脱硫、脱硝、除臭设备进行处理，而挥发性有机物难以通过上述系统除去，需要进行进一步燃尽处理。
[0005]陶粒生产过程的烘干过程热源一般由出窑尾烟气和出冷却机热风提供，但当生料球中综合水分较高时，往往需要增加热风炉提供烘干所需热源。
[0006]但本申请专利技术人发现上述现有技术至少存在如下技术问题：
[0007](1)采用固废为原料制备陶粒时，出回转窑烟气中含有挥发性有机物，通过常规的尾气处理手段难以处理。
[0008](2)当料球综合水分高，原系统出窑尾烟气和出冷却机热风提供的热源不够时，需增加热风炉额外补充热源，热耗增加，系统变复杂。
[0009](3)出烘干机烟气需通过尾气处理系统进行单独除臭工序，工艺复杂，成本较高。
[0010]解决上述技术问题的难度和意义：
[0011]因此，基于这些问题，提供一种在制备得到陶粒的同时，充分利用了煅烧系统里的余热，用于助燃、料球烘干等，提高系统热效率，降低系统能耗；又解决了在消纳固废时烟气中产生的挥发性有机物、恶臭气体等有害物的处理和排放问题，实现低碳绿色生产的利用固废制备陶粒的低能耗系统及工艺具有重要的现实意义。

技术实现思路

[0012]本申请目的在于为解决现有技术中技术问题而提供一种在制备得到陶粒的同时，充分利用了煅烧系统里的余热，用于助燃、料球烘干等，提高系统热效率，降低系统能耗；又解决了在消纳固废时烟气中产生的挥发性有机物、恶臭气体等有害物的处理和排放问题，实现低碳绿色生产的利用固废制备陶粒的低能耗系统及工艺。
[0013]本申请实施例为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
[0014]一种利用固废制备陶粒的低能耗系统，所述利用固废制备陶粒的低能耗系统包括再燃炉、料球烘干机、冷却机，冷却机通过三次风管前段与料球烘干机的进风口相连，料球烘干机的出风口通过三次风管后段与再燃炉相连。
[0015]通过本专利的连接方式，三次风在烘干湿料球后进入再燃炉，一方面是既有效利用了冷却机三次风热量用于料球烘干，提升系统热效率，又由于出烘干机后的三次风温度高于常温空气，用于助燃，可减少系统能耗；另一方面是烘干湿料球过程中产生的臭味气体通入再燃炉燃烧分解后可达到除臭的目的，降低生物除臭的成本。
[0016]本申请实施例还可以采用以下技术方案：
[0017]在上述的利用固废制备陶粒的低能耗系统中，进一步的，所述再燃炉由下烟室与上柱体组成，下烟室与上柱体之间设有缩口，下烟室设有烟气入口，烟气入口与回转窑连接，烟气入口背侧设有料球进料口，料球进料口与料球烘干机相连，上柱体底部安装有锥体，锥体上设有燃烧器，上柱体底部设有与三次风管后段连接的三次风管进风口，上柱体顶部设有烟气出口，烟气出口与高温烟气管道相连。
[0018]在上述的利用固废制备陶粒的低能耗系统中，进一步的，所述再燃炉的高温烟气管道上还设有高温烟气支管，高温烟气支管与三次风管前段相连。
[0019]通过这样的连接方式，在冷却机三次风的热量不足以满足湿料球烘干时，可引入出再燃炉烟气用作烘干。
[0020]在上述的利用固废制备陶粒的低能耗系统中，进一步的，所述三次风管后段上还设有循环风管，循环风管与高温烟气支管相连。
[0021]引入出再燃炉烟气用作烘干时，这部分烟气温度较高，而通入烘干机的烟气温度不能过高，因此又将出烘干机的部分低温烟气循环与出再燃炉烟气混合后，再通入烘干机。
[0022]在上述的利用固废制备陶粒的低能耗系统中，进一步的，所述冷却机为篦冷机，回转窑长径比为8～15。
[0023]篦冷机冷却热利用率高；回转窑设置为短窑。
[0024]在上述的利用固废制备陶粒的低能耗系统中，进一步的，所述所有风管均设有阀门，用以调节风量。
[0025]一种利用固废制备陶粒的低能耗工艺，所述利用固废制备陶粒的低能耗工艺包括以下步骤：
[0026]步骤一：出冷却机的三次风对湿料球烘干，得到干料球和助燃风，所述助燃风进入再燃炉。
[0027]在上述的利用固废制备陶粒的低能耗工艺中，进一步的，所述步骤一得到的干料球进入再燃炉下烟室。
[0028]在上述的利用固废制备陶粒的低能耗工艺中，进一步的，所述步骤一之后有步骤二，所述步骤二为：出再燃室的烟气中的一部分或全部与出冷却机的三次风混合对湿料球烘干。
[0029]在上述的利用固废制备陶粒的低能耗工艺中，进一步的，所述步骤一之后有步骤二，所述步骤二为：出再燃室的烟气中的一部分或全部与出料球烘干机的助燃风混合后，与出冷却机的三次风混合对湿料球烘干。
[0030]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下有益效果：
[0031]1、本专利技术在利用固废制备陶粒的煅烧系统中增加了再燃炉，使消纳固废时产生的挥发性有机物在出窑后可充分燃尽分解，满足排放要求。可以根据出窑烟气中挥发性有机物含量调整入再燃炉的燃料用量，控制系统能耗。
[0032]2、本专利技术提供的再燃炉在实现处理挥发性有机物的同时，又可以实现烟气除臭，节约了尾气处理成本，绿色低碳生产。
[0033]3、本专利技术提供的利用固废制备陶粒的煅烧系统与工艺，充分利用出冷却机三次风及出再燃炉烟气的热量，用于助燃、烘干等。同时，本专利技术提供的再燃炉可以根据烘干等所需热量，调整燃料的喂入量，既保证满足烘干，又降低了系统能耗。
附图说明
[0034]以下将结合附图来对本申请实施例的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本申请范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。
[0035]附图1是本专利实施例1的系统流程图。
[0036]附图2是本专利实施例1的再燃炉结构示意图。
[0037]附图3是本专利实施例2的系统流程图。
[0038]图中：
[0039]a
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湿料球，b
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料球，c
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陶粒，d
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入回转窑燃料，e
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入再燃炉燃料，f
‑
入冷却机空气，g
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用固废制备陶粒的低能耗系统，其特征在于：所述利用固废制备陶粒的低能耗系统包括再燃炉、料球烘干机、冷却机，冷却机通过三次风管前段与料球烘干机的进风口相连，料球烘干机的出风口通过三次风管后段与再燃炉相连。2.根据权利要求1所述的利用固废制备陶粒的低能耗系统，其特征在于：所述再燃炉由下烟室与上柱体组成，下烟室与上柱体之间设有缩口，下烟室设有烟气入口，烟气入口与回转窑连接，烟气入口背侧设有料球进料口，料球进料口与料球烘干机相连，上柱体底部安装有锥体，锥体上设有燃烧器，上柱体底部设有与三次风管后段连接的三次风管进风口，上柱体顶部设有烟气出口，烟气出口与高温烟气管道相连。3.根据权利要求1所述的利用固废制备陶粒的低能耗系统，其特征在于：所述再燃炉的高温烟气管道上还设有高温烟气支管，高温烟气支管与三次风管前段相连。4.根据权利要求1所述的利用固废制备陶粒的低能耗系统，其特征在于：所述三次风管后段上还设有循环风管，循环风管与高温烟气支管相连。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭学平，陈昌华，林敏燕，胡芝娟，韩辉，
申请(专利权)人：天津水泥工业设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：