[发明专利]氟化钙污泥再利用系统

说明书

一种氟化钙污泥再利用系统，其采用二次搅拌与二次压球方式，利用多次加压的物理原理以提升氟化钙污泥的密度与结构强度，并将氟化钙污泥内含的液态物质挤压至人造萤石球的表面再进行干燥固化，使氟化钙污泥可在不需使用黏着剂或仅使用单一种少量的黏着剂的情况下制造出具有高结构强度的人造萤石球；且本发明所述的人造萤石系统系采用封闭式系统，并于每个装置及输送带上皆设置有抽气设备与粉尘回收设备，以将系统运作时所产生的粉尘回收再作为原料利用，以解决粉尘问题并达到废弃物回收再利用的环保功效。

技术领域

本发明为一种氟化钙污泥再利用系统；尤指一种将电子、机械、化学、零件制造等工业所产生的具有高氟化钙成分的无机污泥，经过特殊的干燥与二次搅拌压球等造粒程序，并配合污染防治设备及粉尘回收等设备，以制造出可供钢厂炼钢使用或其它工业使用的人造萤石的资源回收再利用系统。

背景技术

现有的将氟化钙污泥回收再制成人造萤石的技术，如本申请发明人先前所申请的中国台湾发明公开第1524934号「一种人造萤石及其制法」与中国台湾新型第M467518号「使用氟化钙污泥制备萤石球之设备」，皆是将干燥处理后的氟化钙粉末，经由添加多种黏着剂并搅拌均匀后直接压制成球，以供钢厂炼钢使用。

然而，上述上述现有的造萤石的制备与成品皆有许多问题，分述如下：

第一，已知干燥炉所干燥后的污泥是直接输送至轮辗单元以与水及黏着剂搅拌，并于该轮辗单元的计量筒内计算各成分的含量，以确认该等材料是否达到造粒标准。然而，现有技术都忽略了不同来源或不同批次的氟化钙污泥的氟化钙含量与干燥后的含水量皆不相同，且每批氟化钙污泥的氟化钙的干基含量皆可能与所需标准值(氟化钙干基含量≧75％)约有％的误差，其各批次干燥后污泥的含水率也会与标准值(含水率＜％)有些许的误差，由于每批材料之间的差异可能会很大，若直接将所有干燥炉干燥后的污泥与水及黏着剂搅拌，则部分搅拌后的材料会与一开始计算的结果产生差异，进而影响后续压球作业的进行及萤石球产品的结构强度，并产生萤石球不良率增高的问题。

第二，现有的造萤石制粒设备皆是连贯式作业，即入料→干燥→搅拌→制粒→烘干→成品，但实际上每个流程的作业时间皆不相同，例如污泥干燥的速度、制粒速度与成品烘干的速度都非常快，相对的搅拌作业就显得非常慢，若以单一连贯式作业，则缓慢的搅拌过程将使得萤石球的生产速度变慢，且搅拌设备在运作中需要调配水和黏着剂的比例，因此会托慢了整个制程的速度，而不具经济效益。

第三，现有的造萤石采用一次压制成形的原因是因为氟化钙污泥在搅拌过程中会添加多种且大量的黏着剂，使烘干后的人造萤石球可提升结构强度。然而，过多的黏着剂相对的也影响到萤石球的成分比例，使得萤石球中氟化钙的比例下降，且过多的非氟化钙物质也会对炼钢质量有一定的影响；例如已知的黏着剂中所添加的水玻璃，即是由二氧化硅所构成，该二氧化硅成分虽然可提升人造萤石球的结构强度，但相对的该二氧化硅成分也会影响炼钢质量，使得炼钢质量变差，且其它非氟化钙成分的黏着剂亦会对炼钢质量有一定的影响，因此要如何减少或不使用黏着剂以制造出具有高结构强度与氟化钙成分的人造萤石球则是当前最需改进的部分，如此即可提升人造萤石球的实用性，并完全取代天然萤石。

第四，现有的造萤石系统仅于干燥炉中设置空污防治单元，而忽略了氟化钙污泥干燥后的粉末或所制成的萤石球在各制程的运送过程中皆会产生大量的粉尘问题，因此造成厂房粉尘污染严重的问题，进而影响工作人员的健康与厂房附近空气质量等环保相关问题。

为此，本发明者，针对前述的现有造萤石系统所存在的问题，积多年资源环保回收再利用的研究与实务经验，而发明本案。

发明专利内容