[发明专利]一种污泥增钙干化预处理后作为水泥生产的主原料和燃料的方法

说明书

本发明属于固废利用领域，涉及一种污泥增钙干化预处理后作为水泥生产的主原料和燃料的方法，包括：向污泥中加入絮凝剂，混合均匀后，压滤；向压滤后的污泥中加入CaO，使污泥中的CaO含量在45％以上，再进入超圆盘干化机中干化，堆置熟化，得到熟料。以污泥作为生产硅酸盐水泥的主原料钙元素含量还是相对较低，对污泥进行干化增钙，替代石灰石等原料作为水泥生产的一种主原料，并且干化处理后的污泥具有一定的热值，可以减少水泥生产的煤耗，在本发明中采用的絮凝剂可以对污泥进行絮凝脱水，并且对污泥生产水泥是有益的，可以增加污泥中钙铁元素含量。

技术领域

本发明属于固废利用领域，具体涉及一种污泥增钙干化预处理后作为水泥生产的主原料和燃料的方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

目前，利用新型干法水泥窑处置城镇污水处理厂污泥是污水处理厂污泥的最佳处理手段之一，但由于污泥含水量高，将污泥直接入窑燃烧，会使烟室温度产生较大波动，影响水泥熟料的品质及水泥生产线的稳定化运行。采用专门的干化设备对污泥进行干化时，能耗高，运行费用高。水泥窑协同处置深度脱水或干化后的污泥时，单条生产线接受污泥的规模一般在300t/d以下，与水泥生产线的规模相比，接受污泥的规模仍有提升的空间。

因此，目前的污泥干化技术存在以下问题：

(1)现有的增钙干化技术中，CaO的添加是为了污泥脱水，将污泥进行减量化处理，并且干化温度相对较高，约350℃，能耗较大，需要外加热源对发电后的余热蒸汽进一步加热。

(2)现有的水泥窑协同处置污泥的技术中，将深度脱水或干化后的污泥进行掺烧，并未将处理后的污泥作为水泥生产的主料，新型干法水泥处理污泥的能仍存在提升空间。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供了一种污泥增钙干化技术，污泥成分复杂，钙元素的含量也存在较大差异，但相比于生产硅酸盐水泥的主原料石灰石而言，以污泥作为生产硅酸盐水泥的主原料钙元素含量还是相对较低，对污泥进行干化增钙，替代石灰石等原料作为水泥生产的一种主原料，并且干化处理后的污泥具有一定的热值，可以减少水泥生产的煤耗，在本发明中采用的絮凝剂可以对污泥进行絮凝脱水，并且对污泥生产水泥是有益的，可以增加污泥中钙铁元素含量。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面，提供了一种污泥增钙干化预处理后作为水泥生产的主原料和燃料的方法，包括：

向污泥中加入絮凝剂，混合均匀后，压滤；

向压滤后的污泥中加入CaO，使污泥中的CaO含量在45％以上，再进入超圆盘干化机中干化，堆置熟化，得到熟料。

本申请研究发现：将压滤后的污水处理厂的污泥与CaO送入超圆盘干化机中干化，将新型干法水泥窑生产线的余热发电锅炉中发电后的余热蒸汽作为加热源，直接通入超圆盘干化机中对污泥进行加热，CaO既可以作为成分，增加污泥中钙含量，也可以作为一种储能成分，与污泥中水发生反应，放出热量，减少污泥干化时的能耗，同时，CaO与水反应生成Ca(OH)₂可以对污泥进行碱解处理，OH-会促进污泥细胞进一步水解，另外，超圆盘干化机内转盘的推动可以使污泥和CaO充分混合，同时使蒸汽与污泥的传热效率提高。

本发明的第二个方面，提供了任一上述的方法制备的熟料。本发明以污泥增钙干化预处理后作为水泥生产的主原料，替代石灰石质和黏土质等主原料。

本发明的第三个方面，提供了上述的熟料在生产水泥中的应用。

本发明的第四个方面，提供了上述的熟料在制造燃料中的应用。

本发明的有益效果在于：