[发明专利]一种悬浮焙烧工业固废制备活性矿物掺合料的方法

说明书

一种悬浮焙烧工业固废制备活性矿物掺合料的方法，生产时料流走向：钒渣、石煤、灰岩混合均匀后经提升机依次进入P1悬浮预热器、P2悬浮预热器、P3悬浮预热器内预热、分解和固相反应；混合料进入焙烧炉内进行烧结，烧结后的物料进入气固分离器内，生成活性矿物掺合料，活性矿物掺合料依次进入C2冷却器、C1冷却器、换热器内进一步换热，活性矿物掺合料送至成品库；生产时气流走向：高温风机产生运行气流，换热器内的冷空气依次进入C1冷却器、C2冷却器，热空气进入焙烧炉，焙烧炉的热烟气依次进入气固分离器、P3悬浮预热器、P2悬浮预热器、P1悬浮预热器；本发明节能降耗，煅烧温度低、通过高温烧结矿物掺合料稳定性好，配方少、工艺简单，环境污染小。

技术领域

本发明涉及固废处理技术领域，尤其涉及一种悬浮焙烧工业固废制备活性矿物掺合料的方法。

背景技术

我国每年新增工业固体废弃物100亿吨左右，历史堆存总量高达600亿-700亿吨，工业生产伴生的大宗固体废弃物含重金属等有害成分，长期得不到及时、高效的处理，会不断加大环境和资源压力。因此，大规模、高质量地处理利用好大宗固体废弃物势在必行。

目前，现有提钒工艺下，钒渣的活性低，利用率较低，没有合理而经济的综合利用方法，大量堆放不仅占用土地，而且钒渣中含有的可溶性Cr6+、V5+等对人体健康危害极大，严重污染了环境。

水泥行业通过现有节能及替代石灰石原料技术因耗量巨大且替代资源很有限减碳空间有限；活性矿物掺合料可以部分替代水泥用于混凝土生产中，既可以减少混凝土中的熟料用量进一步减少水泥行业的碳排放，又可以显著改善混凝土的和易性，提高混凝土的耐久性、抗渗性，抑制碱集料反应。

目前活性矿物掺合料一般为粉煤灰、水渣、硅灰等，随着火力发电的减少，减碳政策的实施，此类矿物掺合料逐渐减少。

鉴于上述原因，现研发出一种悬浮焙烧工业固废制备活性矿物掺合料的方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种悬浮焙烧工业固废制备活性矿物掺合料的方法，以工业固废钒渣、石煤、灰岩为原料，采用悬浮焙烧法低温烧结制备活性矿物掺合料，节能降耗，弥补了现有固废处理技术的不足，提供了一种工业固废处理量大、煅烧温度低、能耗低、重金属固化程度高的技术方法，工业固废通过高温烧结，矿物掺合料稳定性好，可以有效固化重金属，避免了重金属溶出影响混凝土的耐久性；烧结法可以大量利用工业固废，缓解资源、环境压力；烧结法配方少、工艺简单，不涉及化学试剂，对环境污染小。

本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：一种悬浮焙烧工业固废制备活性矿物掺合料的方法，生产时料流走向：钒渣、石煤、灰岩按配比混合均匀后经提升机送至第一预热管内，第一预热管内的混合料随热气流依次进入P1悬浮预热器、P2悬浮预热器、P3悬浮预热器内，完成混合料的预热、分解和10％的固相反应；P3悬浮预热器内的混合料经P3悬浮预热器的出料口的管道进入焙烧炉内进行烧结，混合料在焙烧炉完成70-80％的固相烧结后，烧结后的物料随热气流通过管道进入气固分离器内进行气固分离，气固分离后的气相由高温风机通过管道抽取后送入废气处理系统进行处理，气固分离后的物料由气固分离器的出料口通过管道进入回转反应器内，物料在回转反应器内将固相反应进行完全，生成活性矿物掺合料，活性矿物掺合料通过回转反应器出料口的管道进入第二冷却管内，第二冷却管内的活性矿物掺合料随气流依次进入C2冷却器、C1冷却器进行冷却，C1冷却器内的活性矿物掺合料经管道进入换热器内进一步换热，完成换热的活性矿物掺合料由输送泵送至成品库；

生产时气流走向：生产时，启动高温风机，高温风机通过管道抽排产生运行气流，冷空气由换热器进入，换热器内的冷空气通过管道依次进入C1冷却器、C2冷却器，与C1冷却器、 C2冷却器内的活性矿物掺合料进行换热，换热后生成的热空气做助燃空气通过管道进入焙烧炉，煤粉在焙烧炉的喂煤口燃烧后生成的热烟气通过管道依次进入气固分离器、P3悬浮预热器、P2悬浮预热器、P1悬浮预热器，热烟气对混合料进行预热、分解，P1悬浮预热器内的热烟气由高温风机抽出送至废气处理系统进行处理。