[发明专利]电厂脱硫石膏干法造粒工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种电厂脱硫石膏的造粒工艺，尤其涉及一种电厂脱硫石膏的干法造粒工艺。

背景技术

近年来，随着国民经济的持续快速发展，我国的发电量逐年增加。2003年全国发电量达到19080亿Kw·h；2004年全国发电量突破21870亿Kw·h，增幅14.6％；2005年全国发电量猛增至24720亿Kw·h，同比增长13.1％。根据预测，在未来15年我国仍需新增5亿Kw以上的发电装机容量。由于我国约80％的发电量由燃煤产生，每年发电用煤约占全国煤炭总产量的1/3。而我国煤的含硫量普遍较高，每年因排放的SO₂超过1200万吨。SO₂是大气中分布很广、影响较大的污染物质之一，它不仅对人及其它动植物造成危害，导致的酸性降雨，会造成土壤水体环境的酸化。石灰石湿法脱硫在国外应用最多，而其中占绝对统治地位的石灰/石灰石-石膏法是目前世界上技术最成熟，脱硫率在90％以上。该脱硫技术和设备业已经在国内广泛应用。但是，由此将引出一个难以解决的附带问题，即工艺副产物——烟气脱硫石膏的处置。据统计，我国此项副产物的年均产量约为280万吨。数量如此庞大的副产物的处置，若采用抛弃法，不仅浪费了可利用的硫资源，而且也不能彻底解决环境污染问题，只是将污染物从大气中转移到固体废弃物中，从而引起二次污染，还占用大量土地。因此，寻找副产物综合利用的途径，实现废物资源化已迫在眉睫。

脱硫石膏呈湿粉状。在脱硫装置正常运行的情况下，脱硫石膏的颜色接近白色；脱硫石膏的主要化学成分与天然石膏基本相同。其CaSO₄·2H₂O含量一般达到90％～95％。同时，由于烟气脱硫对石灰石或石灰石粉中的CaO含量要求严格，所以脱硫石膏的化学成分较稳定，其品质优于一般天然石膏。脱硫石膏含水率一般10％～15％。由于其含水率高，粘性强，因此，在装卸、提升、运输生产过程中极易粘附在各种设备上，造成积料堵塞，运输比较困难，影响生产过程的正常进行。

目前脱硫石膏一般进行湿法黏结造粒(如，圆盘造粒机造粒或湿法螺旋挤压造粒机)和干燥处理，但存在着生产周期长等缺陷。而发明人蔡继勋、黄树新、蔡雨师等人公开了一种粒状水泥调凝剂，(专利公开号：99101581.9)，采用硫酸分解磷矿石萃取磷酸后的固体废弃渣磷石膏及燃煤电厂烟气脱硫而得的粉粒状、湿的二水物副产石膏为原料，在80℃以下烘、晒至含水率≤20％、过0.8毫米方孔筛，加入少量水泥、水玻璃造粒胶结剂、有害物质转化剂与水，经搅拌、调湿、粉碎均化、机械挤压造粒，常温静停2-7天而制得粒状水泥调凝剂产品。但该技术造粒时，原料需先干燥、添加造粒胶结剂、搅拌、粉碎均化及常温静停2-7天等。因此，生产周期较长，生产成本相应会升高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：本发明为了克服现有技术对电厂脱硫石膏(含水量0％～15％)进行造粒原料需先干燥、添加造粒胶结剂，生产周期较长，生产成本高等不足而提出了一种采用干法造粒工艺对电厂脱硫石膏直接进行造粒的工艺。

本发明的具体技术方案为：一种电厂脱硫石膏干法造粒工艺，其具体步骤为：将燃煤电厂烟气脱硫得到的含水量在0％～15％的脱硫石膏，送入脱气增密机进行脱除空气和增加脱硫石膏体积密度的处理；经处理后的脱硫石膏再送入干法强压造粒机进行造粒。本发明的工艺流程图如图1所示。

脱气增密机是针对不同含水量(上述含水量范围)的电厂脱硫石膏进行脱气增密处理的设备。其结构如图3所示，由进料斗(10)、动力装置(11)、变速变螺距的螺旋机构(12)和相向旋转的压力辊(13)组成，脱硫石膏由进料斗(10)通过动力装置(11)经过螺旋机构(12)对脱硫石膏进行第一级排气、增压，然后，再将这些物料送入一对相向旋转压力辊(13)中进行第二级排气、增压，得到造粒所需物料。经过脱气增密处理后物料的流动性好，休止角达到22°～30°、松密度要求达到1.1克/cm³～1.5克/cm³、粒度分布要求为≤200目占4％～6％、0.5～1.0毫米占9％～11％、1.1～3.0毫米占64％～66％、3.1～10.0毫米占14％～16％、≥10.1毫米占4％～6％。同时，脱气增密机满足额定的产量要求。

脱气增密机的螺旋机构之螺距与脱硫石膏含水量的多少有关，含水量越多，螺距越大，含水量越少，螺距越小，其变动范围为50～258毫米。螺旋机构的转速为35～58转/分。