[实用新型]一种浓硫酸活化粉煤灰的酸循环利用系统

说明书

本实用新型属于粉煤灰处理的技术领域，提供一种浓硫酸活化粉煤灰的酸循环利用系统，包括：用于存储待处理的粉煤灰并提供给混合装置的粉煤灰存储罐；用于将待处理的粉煤灰与浓硫酸共混形成混合浆料的混合装置；焙烧单元，用于将混合浆料煅烧生成焙烧熟料和焙烧烟气；净化干燥单元，用于对焙烧烟气净化除杂、干燥；转化器I，用于将净化干燥的烟气进行转化；第一吸收单元，用于对一次转化后的烟气进行酸吸收；转化器II，用于将酸吸收处理后的烟气进行二次转化；第二吸收单元，用于对二次转化后的烟气进行酸吸收；酸液回收装置，用于接收第一吸收单元排出的浓硫酸，并将其供应至混合装置。本实用新型的系统能够将硫酸循环使用，提高资源利用率。

技术领域

本实用新型属于粉煤灰处理的技术领域，尤其涉及一种浓硫酸活化粉煤灰的酸循环利用系统。

背景技术

中国是燃煤大国，煤炭产量居世界首位，煤炭消费占我国能源消费比重的60％以上。以煤炭作为电力生产基本原料，随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。我国火电厂粉煤灰的氧化物组成为：SiO₂、Al₂O₃及少量的FeO、Fe₂O₃、CaO、MgO、TiO₂等。其中SiO₂和Al₂O₃含量可占总含量的60％以上。因此对粉煤灰进行综合利用、变废为宝已成为广泛的研究热点，粉煤灰提取氧化铝技术中，以酸法或酸碱联合法提取氧化铝溶出率高及工艺简单的特点，被广泛采用。

然而，目前我国主要以煤粉炉锅炉的电厂居多，煤粉炉粉煤灰成灰温度多为1200-1400℃或更高。由于燃烧温度大于1000℃，粉煤灰内形成的铝硅玻璃体结构和非晶态氧化铝以及玻璃体中硅氧结构、铝氧结构的聚合度较高，其化学性质十分稳定，不易被破坏；因此，Al₂O₃较难溶出、溶出率低以及其活性较低。使用浓硫酸活化煤粉炉粉煤灰方法，将其难以打开的硅铝玻璃体结构破坏，可以提高Al₂O₃的溶出率。

工业浓硫酸活化煤粉炉粉煤灰过程中，煅烧会分解生成大量的SO₃和少量SO₂气体。将这些含有粉尘、SO₃和少量SO₂气体的焙烧烟气转化为工业浓硫酸进行回收和循环利用是非常有意义的。对工艺流程产生中使用的硫酸进行可循环利用，具有很高的研究和应用价值，能够促进经济的循环发展，实现资源的高效利用。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对现有浓硫酸活化粉煤灰过程中浓硫酸的使用情况，本实用新型提供一种浓硫酸活化粉煤灰的酸循环利用系统，能够将分解释放出SO₂和SO₃气体回收重新制取硫酸，并在活化粉煤灰过程中循环使用，节约资源、提高资源利用率。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种浓硫酸活化粉煤灰的酸循环利用系统，包括：

粉煤灰存储罐1，用于存储待处理的粉煤灰；

混合装置2，用于接收粉煤灰存储罐中的待处理的粉煤灰并将其与第一浓硫酸共混以形成混合浆料；

焙烧单元，用于接收混合装置中的混合浆料并对其进行煅烧，以使混合浆料分解生成焙烧熟料和焙烧烟气；

净化干燥单元，用于接收焙烧单元中产生的焙烧烟气并对其进行净化除杂和干燥，以得到净化干燥的烟气；

转化器I 9，用于接收净化干燥的烟气并将其中的二氧化硫转化为三氧化硫，得到一次转化后的烟气；

第一吸收单元，用于对经转化器I处理所得的一次转化后的烟气进行酸吸收；