[实用新型]一种利用水泥窑窑头高温氧化处置脱硫灰的装置

说明书

本实用新型公开了一种利用水泥窑窑头高温氧化处置脱硫灰的装置，属于建筑材料技术领域，包括脱硫灰仓、计量称、罗茨风机、水泥窑窑头和篦冷机，所述脱硫灰仓设置在水泥厂区内，所述计量称设置在脱硫灰仓出口处，所述罗茨风机的输入端通过设置管道与计量称连接，所述罗茨风机的输出端与水泥窑窑头连通，所述篦冷机设置在水泥窑窑头的输出端。通过水泥窑窑头高温氧化处置脱硫灰，避免亚硫酸钙氧化的不彻底及处置过程中的安全性、污染性问题，实现了高效率、大批量氧化处置脱硫灰，减少环境污染，能带来很好的环保效益。

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种利用水泥窑窑头高温氧化处置脱硫灰的装置。

背景技术

近年来,随着我国环境保护方面的有关政策法规的日趋完善，烧结尾气和燃煤中硫化物的排放得到了有效控制。但是当前我国仍有很多钢铁厂采用干法脱硫，利用碱石灰作为尾气的脱硫吸收剂，由此产生了大量的脱硫灰。脱硫灰具有成分复杂、粒径小、亚硫酸钙含量高、稳定性和亲水性差的特点，长期露天堆放将对环境造成严重污染，因此脱硫灰的无害化处理已经成为日渐严重的社会问题。

国家专利CN 209866942 U公开了一种烧结脱硫灰的反应装置，该装置依次由混合喷吹系统、反应系统、收集分离系统和除尘系统组成；脱硫灰经过混合喷吹、高温反应、回收几个环节，将CaSO3氧化转化为CaSO4，实现了烧结脱硫灰快速转换，达到了CaSO3反应的快速转化，反应转化率可达到80％以上，使得转化后的烧结脱硫灰直接应用于水泥生产线原料，但是该装置依次由混合喷吹系统、反应系统、收集分离系统和除尘系统组成，操作过程过于复杂，且反应系统需要额外高温加热，容易造成成本增加及能源的浪费，且整个装置的亚硫酸钙转化率只有80％，还有20％的亚硫酸钙没能完全转化，用于水泥生产线原料会有导致水泥安定性不良的风险，装置缺陷性明显。

国家专利CN 209276170U公开了一种烟气脱硫灰渣中的亚硫酸钙制备硫酸钙的装置，包括反应釜、酸雾吸收装置和酸液循环装置，反应釜的顶部通过管道连接所述酸雾吸收装置的底部；酸液循环装置的出口连接位于所述酸雾吸收装置上部的酸液喷雾口，入口连接位于所述酸雾吸收装置底部的酸液回收口，反应釜、酸雾吸收装置和酸液循环装置均设置有氧化气体入口，并通过所述氧化气体入口连接气源，脱硫灰中的亚硫酸钙被硫酸和ClO2氧化成硫酸根，最后经压滤成饼干燥后可作为水泥或陶瓷中的添加料硫酸钙产品。但是该装置处置脱硫灰需要将浓硫酸配成质量分数为20％的硫酸来使用，若大批量处置脱硫灰则存在较大的危险性，且大量使用硫酸及ClO2会带来较高的成本压力。综上，如何有效的对脱硫灰进行无害化处置，具有重大意义。

国家专利CN 209866942U利用混合喷吹系统、反应系统、收集分离系统和除尘系统，经过混合喷吹、高温反应、回收几个环节，将脱硫灰中的CaSO3氧化转化为CaSO4，实现了烧结脱硫灰的氧化处置，反应转化率达80％，转化后的产品直接应用于水泥生产线原料。该装置中脱硫灰里面的亚硫酸钙转化率只有80％，仍然有20％的亚硫酸钙没能转化，亚硫酸钙遇氧气会缓慢氧化成硫酸钙，直接将该装置处置后的产物用于水泥生产线原料会导致水泥产品安定性不良、开裂等问题，具有很大的产品质量安全隐患。国家专利CN209276170U通过反应釜、酸雾吸收装置和酸液循环装置利用硫酸和ClO2将脱硫灰中的亚硫酸根氧化为硫酸根，最后经压滤成饼干燥后可作为水泥或陶瓷中的添加料硫酸钙产品。但是该装置处置脱硫灰需要将浓硫酸配成质量分数为20％的硫酸来使用，存在一定安全隐患，而且大批量处置脱硫灰响应也需要大量硫酸和ClO2，也会增加成本压力。上述两种装置缺陷性明显，且工艺复杂，成本较高，限制了脱硫灰大规模、低成本、安全性处置，由此限制了其应用范围。

导致上述缺点的原因是脱硫灰快速氧化需要较高的温度，直接高温处理会导致成本较高且脱硫灰中的亚硫酸钙氧化不完全，导致产物中仍有20％的亚硫酸钙，直接用于水泥生产线原料会导致水泥产品安定性不良、开裂等问题，直接用酸氧化脱硫灰同样成本较高，且存在一定的危险性及污染性，且后续处理工艺繁琐。脱硫灰直接高温处理或酸氧化处理难以大批量处置，效率太低，限制了其大规模的推广应用。

实用新型内容