一种综合利用高钙固废固定CO2制备建筑材料的系统技术方案

本实用新型专利技术属于环保制造领域，更具体的涉及一种综合利用高钙固废固定CO2制备建筑材料的系统。设备结构包括：配料搅拌器，压块机，反应釜，储气罐，水蒸气发生器，尾气处理塔。本发明专利技术提出了一种利用复合养护制度制备高钙固废为高性能建筑材料的系统，实现以低碳排的手段解决高钙固废处理处置问题的同时，也能对CO2进行高效利用，得到具有高性价比的资源化产品。品。品。

【技术实现步骤摘要】
一种综合利用高钙固废固定CO2制备建筑材料的系统


[0001]本技术属于环保制造领域，更具体的涉及一种综合利用高钙固废固定CO2制备建筑材料的系统。

技术介绍

[0002]二氧化碳矿化技术作为一种具有显著经济效益的碳减排工艺，逐渐受到广泛关注，CO2的矿化利用技术模拟和加速了硅酸盐矿石的自然风化过程，可将CO2以稳定的碳酸盐形式固定，其原料可以是自然界的含钙、镁质矿物或工业生产过程产生的固体废弃物。由于自然界中含钙、镁质矿物数量有限且原料成本较高，相应地，以自然界矿物矿化二氧化碳的研究意义不大；而含钙、镁质的固体废弃物（如电石渣等）因其矿化活性较高且成本较低而展现出了优越的矿化潜力，越来越多的研究逐渐以含钙、镁质的固体废物作为矿化利用的原材料。
[0003]目前也有一些高钙固废矿化利用的研究，中国专利申请文献CN112573554A就公开了一种电石渣矿化固定CO2并制备微细碳酸钙的装置及方法，该方法主要借助电石渣和NH4Cl，在矿化塔中与CO2反应生成碳酸钙，虽然此工艺成功实现了电石渣的资源化利用以及固定二氧化碳的目标，但是产物碳酸钙的市场容量较小，且整个工艺过程复杂，无法满足高钙固废的大规模高值绿色利用。
[0004]因此，为了解决上述问题，本技术提供了一种综合利用高钙固废固定CO2制备建筑材料的系统。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本技术提供了一种综合利用高钙固废固定CO2制备建筑材料的系统，设备结构包括：配料搅拌器，压块机，反应釜，储气罐，水蒸气发生器，尾气处理塔。r/>[0006]所述配料搅拌器的箱体一侧设置有搅拌器进料口，搅拌器进料口与尾气处理塔通过管道连通；
[0007]所述压块机一侧设置有可开关的取料口，用于取料；
[0008]所述储气罐分别设置有储气罐补气口和储气罐出气口，所述储气罐出气口与反应釜的第一进气口通过管道连通；
[0009]所述水蒸气发生器包括缓冲室，所述缓冲室顶部的水蒸气出口与反应釜的第二进气口通过管道连通；
[0010]所述尾气处理塔与反应釜出气口通过管道连通；
[0011]所述尾气处理塔与配料搅拌器之间通过管道连接。
[0012]作为一种优选的方案，所述反应釜为密封式罐状反应釜；反应釜设置有第一进气口，第二进气口，反应釜出气口以及反应釜出液口；所述反应釜顶部设置有用于对反应釜进行真空密封的密封盖；所述反应釜设置有釜体，所述釜体的夹层中设有用于对反应釜内部
进行加热的电阻丝；所述釜体的内底部设置有置物台，用于放置反应固体。
[0013]作为一种优选的方案，所述反应釜的釜内顶部还设置有温度检测器，压力检测器和湿度检测器。
[0014]作为一种优选的方案，所述配料搅拌器包括加料箱，喷洒器，镂空网，搅拌轴，搅拌叶；所述加料箱用于储存液体原料并且通过喷洒器向配料搅拌器内进行液体原料的喷洒；所述镂空网设置于喷洒器垂直方向的下部，用于防止搅拌时的固体飞溅并且允许液体原料通过；所述配料搅拌器的箱体底部设置有搅拌轴，搅拌轴向内延伸至配料搅拌器的箱体内部，搅拌轴上设置有尖刀状和/或锯齿状的搅拌叶；所述配料搅拌器的箱体一侧设置有出料口，用于搅拌完成物料的排出。
[0015]作为一种优选的方案，所述配料搅拌器的箱体一侧设置有搅拌器进料口，搅拌器进料口与尾气处理塔通过管道连通；所述配料搅拌器的镂空网下部设置有转动轴以支持配料搅拌器上部开合，用于进料和清洗。
[0016]作为一种优选的方案，所述配料搅拌器的箱体包括下方的箱体本体和上方的盖体，所述箱体本体和盖体通过转动轴铰接，镂空网设置在盖体中。
[0017]作为一种优选的方案，所述压块机包括液压机，液压杆，模具槽；所述液压机位于压块机顶部，用于驱动位于压块机的箱体内部并且向内延伸的液压杆；所述模具槽位于压块机底部与压块机箱体固定连接。
[0018]作为一种优选的方案，所述储气罐分别设置有储气罐补气口和储气罐出气口，所述储气罐出气口与反应釜的第一进气口通过管道连通。
[0019]作为一种优选的方案，所述水蒸气发生器包括发生器主箱体，过滤网，温湿度传感器，缓冲室和水蒸气溢流阀；所述缓冲室位于发生器主箱体顶部，所述缓冲室顶部的水蒸气出口处设置有过滤网，所述缓冲室内部设置有温湿度传感器，所述缓冲室外部设置有水蒸气溢流阀。
[0020]作为一种优选的方案，所述尾气处理塔的塔内上部设置有活性炭吸收层，塔内下部设置有高钙固废吸收层，两者皆用于尾气净化吸附；所述高钙固废吸收层的底部与配料搅拌器的搅拌器进料口通过管道连通。
[0021]作为一种优选的方案，所述尾气处理塔与配料搅拌器间的管道内采用气力输送的方式运送高钙固废吸收层中进行尾气处理后的高钙固废至配料搅拌器，重新作为制备建筑材料的原料使用。
[0022]作为一种优选的方案，所述高钙固废吸收层位于尾气处理塔塔内下部优先吸收处理进塔尾气中的CO2；待高钙固废吸收层吸收饱和之后，高钙固废吸收层中的高钙固废粉料通过尾气处理塔与配料搅拌器间的管道内气力输送，送至配料搅拌器循环使用。
[0023]作为一种优选的方案，所述尾气处理塔与反应釜出气口通过管道连通。
[0024]有益效果：
[0025]现有高钙固废资源化处理技术存在处理能耗高、处理效率有限、高钙固废矿化潜力的应用与资源化产品品质不可兼得等问题。本专利技术提出了一种利用复合养护制度制备高钙固废为高性能建筑材料的系统，实现以低碳排的手段解决高钙固废处理处置问题的同时，也能对CO2进行高效利用，得到具有高性价比的资源化产品。
附图说明
[0026]图1为本申请体统的流程及结构示意图。
[0027]图中：
[0028]1‑
配料搅拌器、2
‑
压块机、3
‑
反应釜、4
‑
储气罐、5
‑
水蒸气发生器、6
‑
尾气处理塔、7
‑
加料箱、8
‑
喷洒器、9
‑
镂空网、10
‑
搅拌叶、11
‑
搅拌轴、12
‑
出料口、13
‑
搅拌器进料口、14
‑
转动轴、15
‑
液压机、16
‑
液压杆、17
‑
模具槽、18
‑
取料口、19
‑
密封盖、20
‑
釜体、21
‑
反应釜出气口、22
‑
反应釜出液口、23
‑
第一进气口、24
‑
第二进气口、25
‑
置物台、26
‑
温度检测器、27
‑
压力检测器、28
‑
湿度检测器、29
‑
储气罐补气口、30
‑
储气罐出气口、31
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种综合利用高钙固废固定CO2制备建筑材料的系统，其特征在于：设备结构包括：配料搅拌器（1），压块机（2），反应釜（3），储气罐（4），水蒸气发生器（5），尾气处理塔（6）；所述配料搅拌器（1）的箱体一侧设置有搅拌器进料口（13），搅拌器进料口（13）与尾气处理塔通过管道连通；所述压块机（2）一侧设置有可开关的取料口（18），用于取料；所述储气罐（4）分别设置有储气罐补气口（29）和储气罐出气口（30），所述储气罐出气口（30）与反应釜（3）的第一进气口（23）通过管道连通；所述水蒸气发生器（5）包括缓冲室（37），所述缓冲室（37）顶部的水蒸气出口与反应釜（3）的第二进气口（24）通过管道连通；所述尾气处理塔（6）与反应釜（3）出气口通过管道连通；所述尾气处理塔（6）与配料搅拌器（1）之间通过管道连接。2.根据权利要求1所述的综合利用高钙固废固定CO2制备建筑材料的系统，其特征在于：所述反应釜（3）为密封式罐状反应釜；反应釜（3）设置有第一进气口（23），第二进气口（24），反应釜出气口（21）以及反应釜出液口（22）；所述反应釜（3）顶部设置有用于对反应釜（3）进行真空密封的密封盖（19）；所述反应釜（3）设置有釜体（20），所述釜体（20）的夹层中设有用于对反应釜（3）内部进行加热的电阻丝；所述釜体（20）的内底部设置有置物台（25），用于放置反应固体。3.根据权利要求2所述的综合利用高钙固废固定CO2制备建筑材料的系统，其特征在于：所述反应釜（3）的釜内顶部还设置有温度检测器（26），压力检测器（27）和湿度检测器（28）。4.根据权利要求1所述的综合利用高钙固废固定CO2制备建筑材料的系统，其特征在于：所述配料搅拌器（1）包括加料箱（7），喷洒器（8），镂空网（9），搅拌轴（11），搅拌叶（10）；所述加料箱（7）用于储存液体原料并且通过喷洒器（8）向配料搅拌器（1）内进行液体原料的喷洒；所述镂空网（9）设置于喷洒器（8）垂直...

【专利技术属性】
技术研发人员：郦怡，成铭钊，任天斌，朱伟豪，
申请(专利权)人：江苏集萃功能材料研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：