[发明专利]锅炉飞灰重熔铬渣解毒系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铬渣解毒处理系统及其方法的改进，特别是一种通过锅炉飞灰重熔法进行铬渣解毒处理的系统及其方法。

背景技术

我国对铬渣的治理自20世纪60年代就已开始，申请号为88104766.X的中国专利公开了一种高温熔融铬渣解毒处理并综合利用的方法，将铬盐生产中的有毒铬渣烧结后作为高炉的主要原料，采用先进的工艺流程及配料处理并综合利用铬渣中的有效组分，使其中的六价铬经配料、加入钾长石、石灰石等辅料，在高炉内还原，高温熔融解毒，得到粒化高炉渣配制水泥、钾肥和含铬铸铁。

申请号为88105095.4的中国专利公开了一种铬渣解毒处理方法。该方法在不增加设备投资的情况下，利用铬渣代替石灰作为碱性电弧炉或碱性平炉造渣的助熔剂。

申请号为91102325.9的中国专利公开了一种铬渣解毒处理综合利用的方法。本发明方法是将铬盐生产中的有毒铬渣用水浸提出水溶性六价铬及钠盐，浸提液用硝酸中和后，加入硝酸铅或醋酸铅溶液制成中铬黄，或将浸提液回收，再返回原生产过程制造铬盐。水浸后，含水不溶性六价铬的浸提渣加入配料在烧结炉中烧成块状自熔性烧结铁，再在铸铁炉或旋涡炉中高温熔融，还原解毒得到低铬铸铁。

申请号为92100772.8的中国专利公开了一种铬渣返烧综合利用法，将铬盐生产过程中排除的有毒铬渣，加入少量的铬矿粉和纯碱，置入返烧装置中进行返烧，返烧熟料用水浸提，得含铬酸钠的浸提液，用以制造氢氧化铬、氧化铬或碱式硫酸铬，但是上述专利采用的铬渣解毒方法还不够完善。除尘器捕集的含铬粉煤灰未能解毒处理。

《旋风炉附烧铬渣的炉内过程》(《动力工程》1995年第15卷第2期)公开了一种65t/h次高压立式旋风炉(参见图1)，该旋风炉中回熔喷嘴在筒体上的原则是：在筒体轴向上应开孔在二次风口以下的高温区上沿，在筒体周向上应开孔在保证回熔灰射流附壁迹线尽可能长的位置，但是，该文献中没有具体提到如何解决这一问题。

上述专利文献虽然提出了多种利用炉内高温还原解毒处理铬渣的方法，但是均没有说明处理铬渣的高炉、碱性电弧炉、碱性平炉和返烧装置的除尘器(应是必有的设备)捕集的含铬有毒飞灰是采用何种系统进行完全解毒的，没有说明含铬飞灰的解毒方法和解毒的效果。国内利用各种工业窑炉和电站旋风炉高温解毒处理铬渣的专利文献和科技文献均回避了窑炉除尘器捕集的含铬有毒飞灰的处理这个棘手的难题，或者用一两句话一带而过或者模棱两可含糊其词。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用烧煤粉的锅炉飞灰重熔铬渣解毒系统及其方法，解决上述如何保证回熔灰射流附壁迹线尽可能长，如何控制飞灰入射割角，如何使系统达到铬渣解毒的最佳条件，如何实现锅炉的除尘器捕集的含铬飞灰100％还原解毒和如何实现铬离子玻璃体化安全固封等问题。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

一种锅炉飞灰重熔铬渣解毒系统，包括锅炉系统和飞灰重熔系统，所述锅炉系统还包括锅炉上煤系统、铬渣掺配系统、锅炉制粉系统、锅炉燃烧系统和除灰除渣系统，锅炉系统中还包括有尾部除尘器，所述飞灰重熔系统中具有至少一个高压飞灰喷射器，所述高压飞灰喷射器进灰入口与锅炉尾部除尘器出口相连通，所述高压飞灰喷射器送灰出口与锅炉燃烧系统中高温区相连通。

在所述飞灰喷射器进灰入口与尾部除尘器之间具有一含铬飞灰输送泵，所述含铬飞灰输送泵出口与飞灰喷射器进灰入口连接，含铬飞灰输送泵进口依次连接压缩空气调压分配器、空气除湿干燥机和空压机站。

所述飞灰喷射器进灰入口通过送灰管道系统与含铬飞灰输送泵出口相连通，在所述送灰管道系统中具有多个送灰管道助推器，每个送灰管道助推器空气进口都与压缩空气调压分配器相连。

所述飞灰重熔系统中还包括有刮板送灰机、缓冲灰仓、飞灰流化设备、计量给料机和送灰管道吹灰器，所述尾部除尘器出口依次连接刮板送灰机、缓冲灰仓、飞灰流化设备和计量给料机，计量给料机出口连接含铬飞灰输送泵，所述送灰管道吹灰器出口与送灰管道连接，所述送灰管道吹灰器进口与压缩空气调压分配器连接。

所述高压飞灰喷射器是高压球形飞灰喷射器，所述飞灰喷射器送灰出口与锅炉燃烧系统中熔渣段相连通。

所述飞灰重熔系统具有PLC自动控制系统、DCS自控系统或总线控制系统。

所述锅炉系统具有PLC自动控制系统、DCS自控系统或总线控制系统，通过其控制锅炉上煤系统、铬渣掺配系统、制粉系统、锅炉燃烧系统、除灰除渣系统以及锅炉的水汽系统。