[发明专利]采用浮选和炭化由粉煤灰制备活性炭的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及利用粉煤灰制造活性炭，更具体地讲，本发明涉及一种采用浮选和炭化由粉煤灰制备活性炭的工艺。

背景技术

粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，现阶段我国年排渣量已达3000万吨。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。粉煤灰中含有大量未燃烧的碳颗粒，经浮选后，可用作制造活性炭的原料。

中国专利200810143173.3公开了一种用粉煤灰制取活性炭的新工艺，原料为电厂锅炉的排弃物料粉煤灰原灰，经箱式冲灰器处理后，加入到矿浆预处理器中，同时分散剂及复合浮选剂经自动加药机也加入到矿浆预处理器中，然后再进入第一级浮选柱、第二级浮选柱内，从第二级浮选柱分离出来的碳粒子，含碳量达到85％以上，符合活性炭的含碳量要求，经浓缩机、过滤机、烘干机后，进入活性炭专用磨，通入高压蒸汽，进一步磨细，最后经油水分离及烘干，成为活性炭。

中国专利99115444.4公开了一种粉煤灰和浮选尾煤再浮选方法及工艺，将尾煤和煤灰送入脱水筛实行分选，将+0.5mm粒度以上的煤和杂物直接筛选出来，再将-0.5mm粒度以下的尾煤或煤灰及水用补充水并掺入根据尾煤和煤灰的特性用x轴、红松油和烃类油组合配制的特制浮选药剂，在浮选机内再浮游选煤，从而将尾煤或煤灰中的可燃物全部浮选出来。

中国专利200410098980.X公开了一种分离粉煤灰中残炭的浮选柱工艺，由矿浆准备、浮选柱分选、产品脱水三部分构成。采用双射流浮选柱，并配合相应的给料及脱水设备，组成浮选柱-厢式压滤机浮选工艺，脱除粉煤灰中的未燃尽炭粒。将高炭粉煤灰和水装入搅拌桶，经叶轮搅拌制备成符合浮选浓度要求的矿浆，制备好的矿浆用螺杆泵输送至浮选柱的入料口，矿浆入料经双射流浮选柱分选得到浮选精矿浆残炭和浮选尾矿浆粉煤灰，通过厢式压滤机脱水的处理，分别得到最终的残炭产品和粉煤灰产品。

中国专利200810031473.2公开了一种烧失量超标粉煤灰脱碳工艺，粉煤灰原灰由散装罐车运至处理厂的储灰罐，经计量后送入矿浆预处理器中，自动加药机将分散剂、复合浮选剂也加入矿浆预处理器中，进行混合搅拌，矿浆预处理器处理后的输出进入煤灰专用浮选柱，经浮选，炭粒子与尾灰分离，分别收集的炭粒子和尾灰再分别经浓缩机浓缩、过滤机过滤脱水后成为精煤粉和低烧失量粉煤灰。

中国专利200810031474.7公开了一种粉煤灰专用浮选柱，在浮选柱筒体顶部装有矿浆分配器，筒体内设多层鼓泡板，筒体下部设多点旋流装置和多点尾灰溢流孔，矿浆分配器周围装置矿浆分配管，筒体周边装置循环管道，循环管道上端与矿浆分配管连接连通，下端与旋流装置连接连通，矿浆分配管接口和进出料口分别连接循环泵两端，在浮选柱上部还装有高碳灰均衡溢流板及高碳灰溢流收集口，尾灰溢流孔通过管道连接安装有尾灰自动调节箱。

炭化过程中产生可燃性有机物烟气，现有技术没有对其进行合理解决。其排入大气中既引起环境污染，又造成资源浪费。

现有技术中尚没有一种既节约资源、又减少环境污染、采用浮选和炭化由粉煤灰制备活性炭的工艺。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种采用浮选和炭化由粉煤灰制备活性炭的工艺，其炭化过程既节约资源、又减少环境污染。

为了实现上述目的，本发明提供了一种由粉煤灰制备活性炭的工艺，其包括对粉煤灰颗粒进行浮选的过程以及对浮选出的炭粉原料进行炭化的过程；

其中，浮选过程包括如下步骤：

①向粉煤灰颗粒中加入浮选剂，形成混合物料；

②在浮选设备中使步骤①中所得的混合物料从上部下落；

③在浮选设备中形成向上吹送的气体，该气体与步骤②中落下的混合物料形成逆流接触，而且该气体在向上运动的过程中呈紊流状态；

④收集步骤③中向上通过浮选设备之浮选板的颗粒物。

步骤①中使用浮选剂、捕收剂，其中，采用的浮选剂为松醇油或碳八芳烃，捕收剂为轻质柴油或柴油。③中的气体具体为1-2个大气压(表压)。

该浮选过程的工作原理是：粉煤灰的主要成分为碳颗粒及灰分。加入浮选剂和/或捕收剂和/或其它助剂后，粉煤灰中的颗粒与气泡接触、碰撞，可浮性好的碳颗粒选择性地粘附于气泡，并被携带上升，实现浮选。而可浮性差的灰分则向下沉。

由于向上吹送气泡及颗粒的气体呈紊流状态，因而浮选的效果更好，浮选率更高。

炭化过程包括如下步骤：

A利用加热装置，对炭化炉之转筒中的炭粉原料进行加热，该炭粉原料在热作用下产生可燃的燃气；

B关闭加热装置；