[发明专利]一种燃煤炉渣综合利用处理系统及方法

权利要求书

1.一种燃煤炉渣综合利用处理系统，其特征在于，包括磨粉机(1)、筛分机(2)、酸溶解反应槽(4)、第一澄清器(6)、碱溶解反应槽(7)、第二澄清器(9)、过滤器(10)、反应釜(11)、静置反应器(13)、酸加药箱(5)及铝盐、铁盐加药箱(12)；

磨粉机(1)的出口与筛分机(2)的入口相连通，筛分机(2)的细粉出口与酸溶解反应槽(4)的入口相连通，酸溶解反应槽(4)的出口与第一澄清器(6)的入口相连通，第一澄清器(6)的顶部液体出口与反应釜(11)的入口相连通，第一澄清器(6)的底部含SiO₂颗粒液体出口与碱溶解反应槽(7)的入口相连通，碱溶解反应槽(7)的出口与第二澄清器(9)的入口相连通过，第二澄清器(9)的出口与过滤器(10)的入口相连通，过滤器(10)的出口与反应釜(11)的入口相连通，反应釜(11)的出口与静置反应器(13)的入口相连通，酸加药箱(5)的出口与酸溶解反应槽(4)的加药口及反应釜(11)的加药口相连通，铝盐、铁盐加药箱(12)的出口与静置反应器(13)的加药口相连通。

2.根据权利要求1所述的燃煤炉渣综合利用处理系统，其特征在于，筛分机(2)的细粉出口通过干粉投加器(3)与酸溶解反应槽(4)的入口相连通。

3.根据权利要求1所述的燃煤炉渣综合利用处理系统，其特征在于，筛分机(2)的粗灰出口连通有渣系统。

4.根据权利要求1所述的燃煤炉渣综合利用处理系统，其特征在于，第二澄清器(9)的底部出口连接有输煤系统。

5.一种燃煤炉渣综合利用处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)燃煤炉渣经磨粉机(1)粉碎研磨处理；

2)磨粉机(1)输出的燃煤炉渣粉末通过筛分机(2)中进行筛分；

3)筛分机(2)输出的粉末送入酸溶解反应槽(4)中，通过酸加药箱(5)向酸溶解反应槽(4)中加入硫酸，通过硫酸对粉末进行酸化溶解，然后送入第一澄清器(6)中进行澄清，第一澄清器(6)底部输出的含SiO₂颗粒液体进入到碱溶解反应槽(7)中，第一澄清器(6)顶部输出的上清液进入到反应釜(11)中；

4)通过碱加药箱(8)向碱溶解反应槽(7)中加入氢氧化钠，溶液中的胶体硅以及SiO₂溶解生成硅酸盐，同时在碱性条件下生成Al(OH)₃、Fe(OH)₃胶体溶液以及Mg(OH)₂沉淀，碱溶解反应槽(7)输出的溶液进入到第二澄清器(9)中进行澄清，第二澄清器(9)底部输出的未充分燃烧的碳粉以及Mg(OH)₂沉淀进行过滤及脱水干化处理，第二澄清器(9)顶部输出的液体进入到过滤器(10)中进行过滤；

5)经过滤器(10)过滤输出的硅酸盐滤液进入到反应釜(11)中，通过酸加药箱(5)向反应釜(11)中加入硫酸，以控制滤液的pH值，同时第一澄清器(6)输出的上清液也进入到反应釜(11)中，节省酸用量以及减少后续反应中铝铁的用量，然后静止熟化，使硅酸发生聚合过程，生成聚合硅酸溶液，得到高分子量的聚硅酸，再聚合成高聚硅酸；

6)反应釜(11)输出的溶液进入到静置反应器(13)中，同时通过铝盐、铁盐加药箱(12)向静置反应器(13)中加入铝盐及铁盐，调节Al/Fe/Si适当的配比，通过溶液中的Al盐、Fe盐与聚硅酸复合反应生成共聚物，以生成聚硅酸铝铁混凝剂。

6.根据权利要求5所述的燃煤炉渣综合利用处理方法，其特征在于，步骤5)中，控制滤液的pH值至2～4。

7.根据权利要求5所述的燃煤炉渣综合利用处理方法，其特征在于，通过碱加药箱(8)向碱溶解反应槽(7)中加入氢氧化钠，使溶液pH值控制在10。

8.根据权利要求5所述的燃煤炉渣综合利用处理方法，其特征在于，第二澄清器(9)底部输出的未充分燃烧的碳粉以及Mg(OH)₂沉淀进行过滤及脱水干化处理后，若碳粉含量高时可作为掺煤燃烧，当碳粉较少时可作为酸性废水中和剂以及烟气脱硫剂使用。