[发明专利]向矿渣微粉中添加脱硫灰的装置及使用该装置添加脱硫灰的方法

说明书

技术领域

本发明属于脱硫工艺废弃物脱硫灰处理应用的技术领域，特别是一种在矿渣微粉中添加脱硫灰以形成复合掺合料的添加方法及装置。

背景技术

为了减少煤燃烧向环境中排放大量的SO2污染环境，常将煤中的硫元素用钙基等方法固定成为固体防止燃烧时生成SO2，此种技术手段简称脱硫，常见的脱硫方法有燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。脱硫的实质是把烟气中的气态的二氧化硫固定为固态形成脱硫灰（或脱硫石膏），而脱硫灰（或脱硫石膏）同样需要妥善处理，否则其中的硫仍会对环境造成污染。

以钢铁企业为例，其烧结（球团）烟气中SO2排放总量巨大，烧结（球团）烟气的特点使干法、半干法烟气脱硫技术（SDA、CFB等）成为主流技术和发展方向之一。干法、半干法脱硫灰粒度细，比表面约5000cm2/g，是CaSO3、CaSO4、Ca(OH)2及CaCl2的混合物，含水率约2～3%，流动好。脱硫灰处置长久以来在国内国际都是一个难题。目前钢铁企业多数采用集中堆积的方式处理脱硫灰，然而这种处理方式存在固有的缺陷，即随着生产的不断进行而不断增加的脱硫灰堆积保管所需要的成本也会不断增加，同时其造成环境污染的风险也不断增加，必然成为钢铁企业不必要的负担。

专利200410015724.X提出将水泥熟料、脱硫灰、粉煤灰和高炉矿渣混合研磨生产水泥的方法。这些方法需专门建立新的生产线，成本较大。专利201010178521.8提出利用脱硫灰与矿渣或粉煤灰为主要原料生产保温砌块，加工工艺简单，实现了脱硫灰的综合利用。但此法所用原料并非全部由钢铁企业产生，需要建立专门的生产线，对于钢铁企业而言一次性投资和生产成本均过高。

专利200910074290.3提出将脱硫灰加工为改性脱硫灰后与水泥熟料、矿渣、钢渣、激发剂和减水剂混合研磨成生态水泥的方法，所用到原料主要为钢铁企业生产废料，可以减少固体废料又能产生经济效益。专利201010510854.6提出以脱硫灰为主料，辅以矿渣石膏水泥熟料混合研磨成无机凝胶材料，纯机械研磨生产，避免了煅烧造成的高污染高能耗，工艺简单，成本低廉。

专利200910232147.2提出根据脱硫灰中氯离子含量的不同，可在钢铁厂炼铁副产物高炉水渣经过研磨烘干后得到的矿渣微粉中添加2～6%的脱硫灰，对矿渣微粉的品质没有不良影响，各项指标符合国家标准GB/T 18046-2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣》对矿渣微粉的质量要求。

将脱硫灰添加到矿渣微粉中不仅可以解决脱硫灰处置这一令人头疼的难题，而且可以产生较为可观的副收入。以年产500万吨生铁的中型钢铁企业为例，其年产矿渣微粉约200万吨，年产脱硫灰约6～10万吨。如果保守地将脱硫灰按照2%的比例加入到矿渣微粉中计算，脱硫灰的当前售价约10元/吨（常常无人问津），矿渣微粉的当前售价约为250元/吨，每年处置脱硫灰4万吨，可形成960万元的副收入。

虽然达到一定比表面要求的脱硫灰可以按一定的比例直接添加到矿渣微粉中，但由于脱硫灰的添加比例通常很小，而作为大宗物资的矿渣微粉的产量又非常大，矿渣微粉的品质检验采用的是取样抽检制，这使得添加过程有极大的风险。一方面，如果添加的脱硫灰量过大，或加入过程不均匀引起局部添加脱硫灰的量过大，将会造成矿渣微粉凝固时间延长，相关强度指标及氯离子含量指标不合格，从而造成成千上万吨的矿渣微粉及混凝土工程出现质量事故，给矿渣微粉生产厂家及混凝土用户造成极大损失。另一方面，矿渣微粉生产线产量大，一般在90～120t/h。由于热工系统稳定建立比较繁琐，磨机内料床的稳定建立比较困难，因此矿渣微粉生产对整个生产线系统的整体稳定性要求很高。如果脱硫灰加入不当，会造成磨机振动过大而影响矿渣微粉的正常生产。所以采用可靠稳定的加入方法保证添加脱硫灰后的矿渣微粉品质稳定和安全是非常关键的。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种向矿渣微粉中添加脱硫灰的方法及装置，在不影响原有矿渣微粉生产线的前提下，解决脱硫灰添加量无法精确控制和添加不均匀的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种向矿渣微粉中添加脱硫灰的装置，包括给料装置，所述给料装置依次通过计量装置、锁风装置连接风粉混合装置，所述风粉混合装置分别连接气源和风粉注入装置，所述风粉注入装置分别通过若干支风管连接磨机与布袋除尘器之间的连接管道,所述若干支风管(22）均匀分布在连接管道的同一径向截面的圆周上。

其中，所述计量装置为转子称、回转天平或计量皮带。