本发明专利技术公开了一种利用固体废弃物为原料，经合理配制生产烧结陶粒的工艺，包括下列步骤：1）备料；2）配制；3）干混；4）搅拌；5）成核；6）成球；7）剔除；8）输送布料；9）烧结；10）筛分；11）成品；12）入库。本发明专利技术还提供一种生产烧结陶粒的系统，使用本发明专利技术所采用的原料为100％的固体废弃物，采用动态烧结技术及全自动连续生产线生产不同用途的陶粒产品，本发明专利技术克服了原生产线工艺缺陷，改进和完善了储料、供料计量、搅拌、成球、烧结、下料各系统的设计，并增加余热回收利用、负压控制、燃气等节能减排设计，使该动态烧结生产工艺和系统具有可靠性高、连续性强、准确性好以及操作方便、使用安全的特点，在实现经济效益的同时，具有良好的环保效益和社会效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环保生产技术及装备制作领域，特别涉及一种利用固体废弃物为原料、采用动态烧结生产线生产烧结陶粒的工艺，同时还涉及一种系统。
技术介绍
利用固体废弃物和不可再生资源为原料，采用烧结工艺生产陶粒在国内外比较成熟。其中，固体废弃物包括工业废弃物(粉煤灰、电石灰、电解渣、脱硫石膏、冶炼渣等)、城市垃圾、建筑垃圾、城市污泥、淤泥、矿区尾矿、(煤矸石、尾矿渣)等，不可再生资源包括粘土、 页岩、泥岩、浮石、沸石、煤等。烧结工艺主要是机立窑烧结工艺、回转窑烧结工艺、动态烧结工艺与静态烧结工艺，其中机立窑烧结工艺由于耗能大，产品质量不稳定而淘汰；回转窑烧结工艺是一种膨胀型烧结工艺；动态烧结工艺是烧实型烧结工艺；静态烧结工艺是介于两种工艺之间，国内创新的一种工艺。自英国鲍罗莱泰克公司在上世纪五十年代末在英国伦敦建立第一个采用烧结机工艺(动态烧结技术)生产粉煤灰陶粒，由于其产量大、生产效率高、产品质量好、生产控制方便灵活、无结窑、易于稳定生产、且对粉煤灰的化学成分要求较低等特点而在国际上广为推广，国内1965年试制建成第一条5万m3/a烧结机生产线，由于其他原因而停产。作为本专利技术的申请人，本公司通过这些年对原生产线的不断完善、改造，研发生产出适用于各领域的陶粒产品，取得一定的收效，通过各种分析及调研，认为国家在 “十二 ·五”期间转变经济发展方式、增强自主创新能力，大力发展高新技术产品，转变经济发展方式，培育和发展战略性新兴产业的相关政策，并将战略性新兴产业中节能环保产业排在首位，而研究、推广重大节能环保装备制造及世界先进技术、工艺、新颖产品是当前的发展趋势；包头地区是重工业生产基地、具有装备制造的能力；通过几年的实践经验和操作技能，掌握了设计、制造、生产动态烧结技术、工艺、设备水平；环保产业及应用市场急需具有世界先进水平、功能齐全、操作可靠的环保专业装备；国家大力发展循环经济、绿色经济、低碳经济，利用固体废弃物生产烧结陶粒替代不可再生资源(砾石、沙子)的市场潜力和必然趋势。进行研发、设计具有世界先进水平，立足于国内需求的创新技术及工艺装备是必需的，也是可行的。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的之一是提供一种利用固体废弃物为原料生产烧结陶粒的动态烧结新工艺，通过系统改善现有工艺(采用世界先进技术工艺和自主创新技术相结合)，使改进后的生产工艺具有世界先进性、可靠性高、连续性强、准确性好以及操作方便、 使用安全的特点，并达到世界当今先进技术水平；本专利技术的目的之二是提供一种利用固体废弃物生产烧结陶粒的系统。本专利技术的目的之一是通过以下技术方案实现的 该利用固体废弃物生产烧结陶粒的工艺，包括下列步骤1)备料根据工艺需要，将块状或糊状的煤矸石以及粘结剂采用烘干或自然干燥方式使其干燥后，再通过破碎、粉磨、筛分后，合格的粉料装入储料罐；而合格的粉煤灰直接送到储料罐保存；2)配制对于符合质量要求的原料，由计算机控制，螺旋计量称进行连续按比例配送料；3)干料混合均勻按照重量份额比例的料，通过特殊的密封混料斗同时连续输送到双螺旋搅拌机干粉混合搅拌均勻，并测定其含水率及均混状态；4)搅拌混合均勻的干粉料，由单螺旋输送机、斗式提升机连续输送到双叶片搅拌成核机的前部，并输入一定量的水进行湿混；5)成核连续输送的湿混料进入双叶片搅拌成核机后部，并配制合理水实现混料中有大于10%的晶核；6)成球将含有晶核的湿混料通过皮带输送机，连续进入成球盘，并根据工艺要求调整配制水量，进行成球，成型的料球自动由挡板边滚入输送皮带；7)剔除将大于和小于规定粒径的球从双辊道剔除机剔除，大球挑选并回收利用；8)输送布料合格生料球由皮带输送机、摆式皮带机通过布料斗均勻连续布到烧结机小车炉排上；9)烧结湿料球经过干燥区，进行干燥、脱水、使湿料球的含水率达到3—5%，所述干燥区温度50 80°C，由烧结机余热回收分配定量控制，烧结区按照烧结曲线工艺要求进行升温、点火、灼烧、保温，最后进入降温、冷却区冷却，陶粒出机温度< 50°C ；10)筛分经由双辊破碎机破离、平板振动筛筛分；11)成品入库筛分后的分级陶粒，按不同规格粒径，由皮带输送机分输到各自料堆，装袋、入库。在步骤2)中，按重量份计，所述煤矸石所占份数为3 10份，所述粘接剂所占份数为(Γ5份，所述粉煤灰所占份数为85 97份；在步骤4)中，按重量份计，搅拌后得到的产物所占份数为95 97份，水的份数为;Γ5份；在步骤5)中，按重量份计，混合湿料所占份数为96 98份，水的份数为2 4份，晶核出成率> 10%。进一步，在步骤1)中，煤矸石粉、粘接剂粉和粉煤灰分别输送到煤矸石粉储罐、粘接剂粉储罐和粉煤灰储罐中，并按照配制比例通过螺旋计量称称得需要的重量，并同时输出至装有密封混料斗的双螺旋搅拌机中；进一步，所述成球盘为至少两台，直径为Φ3. 2^3. 8m，可通过变频调速改变角速度并调整倾角、挡板高度、刮板位置及供水状态及供水量，实现陶粒级配选择；进一步，在步骤6)中，当供料出现问题时，通过反转摆式皮带机使废料从废料口掉落到底层废料车中回收；进一步，在步骤7)中，在剔除装置的底部设置倾斜导板，微小颗粒和粉状物由倾斜导板集中从废料口掉落到底层废料车中回收；进一步，在步骤9)中，整个烧结过程要严格按照烧成曲线操作，即干燥、升温、点火区域温度、点火温度、灼烧、恒温、降温、冷却，干燥为50—80°C，升温为150— 180°C /min,点火区域温度为900— 1000°C，点火温度为950— 1150°C，灼烧为1250— 1350°C，恒温为1200°C， 降温为 150— 180°C /min。本专利技术的目的之二是通过以下技术方案实现的所述系统包括块状料破碎/磨粉/筛分子系统、配料计量子系统、搅拌成核子系统、成球子系统、剔除/输送子系统、烧结子系统和破碎/振动/筛分子系统；所述块状料破碎/磨粉/筛分子系统包括依次连接的喂料斗、破碎机、粉磨装置、引风机和旋风分离器，分离后的块状料粉末，通过单螺旋输送机输送至密封储罐；所述配料计量子系统包括分别用于存放各种粉料的密封储罐及对应电磁控制阀，电磁阀通过软连接与对应螺旋计量称连接，螺旋计量称的出口均与密封混料斗对应接口软连接，各种粉料通过密封混料斗同时连续进入双螺旋搅拌机，经混合搅拌均勻的干灰从输出口输送至双叶片搅拌成核子系统；所述搅拌成核子系统由双叶片搅拌成核机、供水装置、输送系统构成，所述双叶片搅拌成核机前半部为搅拌系统，将干粉料搅拌至含有一定湿度的均勻混合料，后半部为双轴单螺旋叶片成核装置，确保> 10%晶核，所述供水系统用于提供定压的雾状水；所述成球子系统包括至少两个成球盘及皮带输送，成球好的湿料球进入剔除/输送子系统；所述剔除/输送子系统包括双层辊子剔除装置，用于将大于和小于规格尺寸的湿料球及粉料剔除，大料球由上层回收待用，小料球和粉料由倾斜导板集中从废料口掉落到底层废料车中回收。合格料球由皮带输送机和摆式皮带机均勻输送到烧结系统的烧结机布料斗；结子系统包括烧结设备、点火装置、负压除尘系统；烧结设备采用烧结机，点火装置为点火炉，负压除尘系统包括多个负压风筒和除尘器，其中烧结机包括前段的干燥、升温、点火区和中段的点火、灼热区，后段的降温、冷却区本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．利用固体废弃物生产烧结陶粒的工艺，其特征在于：包括下列步骤：１）备料：根据工艺需要，将块状或糊状的煤矸石以及粘结剂采用烘干或自然干燥方式使其干燥后，再通过破碎、粉磨、筛分后，合格的粉料装入储料罐；而合格的粉煤灰直接送到储料罐保存；２）配制：对于符合质量要求的原料，由计算机控制，螺旋计量称进行连续按比例配送料；３）干料混合均匀：按照重量份额比例的料，通过特殊的密封混料斗同时连续输送到双螺旋搅拌机干粉混合搅拌均匀，并测定其含水率及均混状态；４）搅拌：混合均匀的干粉料，由单螺旋输送机、斗式提升机连续输送到双叶片搅拌成核机的前部，并输入一定量的水进行湿混；５）成核：连续输送的湿混料进入双叶片搅拌成核机后部，并配制合理水实现混料中有大于１０％的晶核；６）成球：将含有晶核的湿混料通过皮带输送机，连续进入成球盘，并根据工艺要求调整、配制水量，进行成球，成型的料球由挡板边滚入输送皮带；７）剔除：将大于和小于规定粒径的球从双辊道剔除机剔除，大球挑选并回收利用；８）输送布料：合格生料球由皮带输送机、摆式皮带机通过布料斗均匀连续布到烧结机小车炉排上；９）烧结：湿料球经过干燥区，进行干燥、脱水、使湿料球的含水率达到３—５％，所述干燥区温度５０～８０℃，由烧结机余热回收分配定量控制，烧结区按照烧结曲线工艺要求进行升温、点火、灼烧、保温，最后进入降温、冷却区冷却，陶粒出机温度＜５０℃；１０）筛分：经由双辊破碎机破离、平板振动筛筛分；１１）成品入库：筛分后的分级陶粒，按不同规格粒径，由皮带输送机分输到各自料堆，装袋、入库；在步骤２）中，按重量份计，所述煤矸石所占份数为３～１０份，所述粘接剂所占份数为０～５份，所述粉煤灰所占份数为８５～９７份；在步骤４）中，按重量份计，搅拌后得到的产物所占份数为９５～９７份，水的份数为３～５份；在步骤５）中，按重量份计，混合湿料所占份数为９６～９８份，水的份数为２～４份，晶核出成率＞１０％。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王乃俊，范峪铭，魏秀玲，
申请(专利权)人：范峪铭，
类型：发明
国别省市：15
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