[发明专利]一种粉煤灰分离方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于粉煤灰分离技术，特别是一种粉煤灰分离方法及其装置。

背景技术

燃煤电厂每年排出大量的损害环境的固体废弃物-粉煤灰，一方面其储存和处理需要花费大量的人力物力，另一方面它又是一种可资利用的资源。粉煤灰的利用主要包括两个方面：一是建筑工程和农业领域，将粉煤灰作为生产建材或改良土壤的原料；二是从粉煤灰中提取高附加值产品，如玻璃微珠等。对粉煤灰进行分离操作，以得到粒径、密度或形状等某一特征参数粒子较为富集的产品是获取高附加值产品的重要途径，例如通过分离得到的密度轻于水的飘珠可用于多种应用场合(如用于制备智能自修复材料系统等)，其市场价值远高于分离前的原始粉煤灰。

现有电厂除灰系统有水力除灰和干除灰两类，前者耗水量高，易造成灰水污染，不利于粉煤灰综合利用，将逐渐为后者所取代，因此相应的粉煤灰分离也将主要依赖于干法分离。干法分离主要有筛分法、风选法、电选法、磁选法等。筛分法在大批量处理粉煤灰时常出现筛网堵塞等问题，工作可靠性不高。风选法采用运动气流作为工作介质进行粉煤灰分离，是使用较多的一种方法，有许多具体的装置结构型式。电选法和磁选法只适用于特定的条件，其能耗也较高。总的来看，现有的干法分离技术尚不能满足粉煤灰大批量分离操作的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粉煤灰分离方法及其装置，分离过程采用重力作为动力，设备结构简单，运行方便可靠，运行时只需要极少的辅助外加能量，可方便地扩展至多级分离。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种粉煤灰分离方法，料斗中干燥的粉煤灰下落至转动的电动辊轮表面后溅落至斜槽倾斜底面上，然后在重力作用下在该倾斜底面上形成薄层流动，斜槽末端底面有一水平段，不同粒径、密度或形状的颗粒在水平段末端产生大小不同的出流速度，并最终降落至收集仓的不同子仓内，粒径大、密度高或球形度好的粒子出流速度大，落至远的子仓内，出流速度小的粒子落至近的子仓内，从而实现不同参数粉煤灰粒子的分离，各个子仓中的粒子即为分离后的不同规格的粉煤灰，或者将分离后某一子仓的粒子重复上述分离过程进行二级分离或多级分离。

一种粉煤灰分离装置，包括料斗、斜槽和收集仓，该料斗上端入口装有料斗进料阀，下端依次连接斜槽进料阀和斜槽，该斜槽由入口段、倾斜段和水平段组成，该斜槽上部入口段内装有电源驱动的电动辊轮，该电动辊轮的固定部分与斜槽的壁面连接为一体，倾斜段下端连接一水平段，该水平段末端与收集仓连接为一体，该收集仓下部设置至少两个子仓，每个子仓底部分别安装一个出料阀；斜槽倾斜段和水平段垂直于粉煤灰流向的截面积逐渐扩大，倾斜段底面和水平段底面上设置沿粉煤灰流向的隔板，将粉煤灰流动分成等距子流路；料斗中干燥的粉煤灰下落至转动的电动辊轮表面后溅落至斜槽的倾斜段底面上，然后在重力作用下在该倾斜段底面上形成薄层流动，不同粒径、密度或形状的颗粒在水平段末端产生大小不同的出流速度，并最终降落至收集仓的不同子仓内从而实现不同参数粉煤灰粒子的单级分离，或者将多个上述装置串联在一起形成多级分离装置。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：(1)采用含变截面倾斜段与水平段、带隔板的斜槽倾斜表面薄层流动和多子仓收集仓分离干燥粉煤灰，装置结构简单、安装运行方便、安全和适用范围宽、能耗低；(2)分离后的产品易于扩展至多级分离，可再进行二级或多级分离以达到所设定的产品技术要求，可应用于燃煤电厂粉煤灰大批量处理。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明粉煤灰分离装置结构示意图(以包含4个子仓的收集仓为例)。

图2是本发明粉煤灰分离装置的斜槽隔板结构示意图(以包含3个隔板的斜槽为例)。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是本发明粉煤灰分离装置的斜槽水平段末端上倾段结构示意图。

图中：1-料斗进料阀，2-料斗，3-斜槽进料阀，4-电动辊轮，5-电源，6-斜槽，7-收集仓，8-第一出料阀，9-第二出料阀，10-第三出料阀，11-第四出料阀，12-底板，13-第一侧板，14-第二侧板，15-顶板，16-第一隔板，17-第二隔板，18-第三隔板

具体实施方式