一种沸腾炉处理脱硫灰的方法与流程

文档序号:19906918发布日期:2020-02-11 14:37
一种沸腾炉处理脱硫灰的方法与流程
本发明属于冶金固废资源综合利用领域,涉及一种沸腾炉处理脱硫灰的方法。
背景技术
:半干法脱硫工艺由于脱硫效率高、工艺流程短、占地面积小、投资省等优点,被广泛应用于我国中小型发电机组和部分钢铁企业烧结厂的烟气脱硫工程。半干法脱硫工艺原料采用生石灰,将其制成浆液,在吸收塔内与含硫烟气充分接触反应,达到脱除烟气中so2的目的。半干法脱硫工艺最大的缺点是烟气经过脱硫后会产生大量的副产物,被称为脱硫灰,属于冶金固废。脱硫灰的主要成分为:游离氧化钙、亚硫酸钙、碳酸钙、硫酸钙、氢氧化钙以及三氧化铁等物质。由于脱硫灰具有成分很不稳定,呈碱性,易分解,吸水易膨胀等特性,使得脱硫灰的综合利用非常困难,目前脱硫灰的普遍处理方式是堆放和填埋,不仅污染环境、占用土地,还存在非常大的安全隐患。近些年针对脱硫灰资源利用的研究很多,但实际应用起来,并不成熟,存在很多问题,如将脱硫灰用于烧结配矿,会影响烧结机运行稳定率,恶化烧结矿质量;将脱硫灰用于制备各类砖制品和混凝土,会产生体积膨胀,引起开裂;将脱硫灰用于土壤修复,会引起二次污染等问题,因此,开发脱硫灰的高效、无害、稳定、可行的资源化利用技术具有非常重大的意义。技术实现要素:解决的技术问题:针对上述脱硫灰综合处理难的技术问题,本发明提供一种沸腾炉处理脱硫灰的方法,通过合理控制沸腾炉的反应温度和反应气氛,将脱硫灰中的不稳定的亚硫酸钙氧化成稳定的硫酸钙,沸腾炉处理后的脱硫灰可掺入高炉水渣制备矿渣微粉,用于水泥混凝土行业。技术方案:本发明提供了一种沸腾炉处理脱硫灰的方法,该方法包括如下步骤:(1)将脱硫灰通过气力输送送入沸腾炉;(2)通入反应气体,在沸腾炉炉内对脱硫灰进行流态化氧化焙烧反应,氧化焙烧温度为600~1000℃,所述反应气体为煤气和空气混合燃烧后得到混合气体,且燃烧后的混合气体的氧含量为5~15%;(3)将氧化焙烧后的脱硫灰经过降温冷却后,通过旋风除尘器进行物料回收即可。进一步,所述脱硫灰为干态脱硫灰。进一步,所述脱硫灰为湿脱硫灰通过烘干、破碎、磨细后得到。进一步,所述烘干温度为200-300℃。进一步,所述磨细后脱硫灰的粒度为80~400目。本发明提供了一种由上述方法制得的脱硫灰。本发明还提供了一种矿渣微粉,该矿渣微粉由上述的脱硫灰掺入高炉水渣制备得到。进一步,所述脱硫灰的掺入量不高于3%。有益效果:本发明的突出特点是将脱硫灰通过沸腾炉氧化焙烧后,使脱硫灰中亚硫酸钙不稳定物质变为稳定的硫酸钙,经检测,脱硫灰中caso4含量大于90%,而cao含量小于10%,因此具有成分稳定,不易分解,不易吸水膨胀等特性,减小了对环境的污染。还可掺入水渣制备矿渣微粉,不仅解决了脱硫灰处理难题,还能创造显著的经济效益,从而实现了脱硫灰的高效、无害、稳定、可行的资源化利用,具有非常重大的意义。附图说明图1为本发明一种沸腾炉处理脱硫灰的方法的工艺流程图。具体实施方式实施例1下面结合附图对本发明做更进一步的解释。本实施例中所用的脱硫灰为水分小于10%的干态脱硫灰,该干态脱硫灰的主要成分如表1所示。表1.干态脱硫灰的主要成分(%)sio2al2o3mgonao2k2ocaoso3fe2o3cl脱硫灰0.780.413.690.2792.7551.430.51.124.93如图1所示,一种沸腾炉处理脱硫灰的方法,将干态脱硫灰通过气力输送送入沸腾炉内,通入反应气体(所述反应气体是将煤气和空气按一定比例混合燃烧后得到,煤气在空气中燃烧,消耗氧,从而控制燃烧后反应气体的氧含量),反应气体氧含量控制为15%,沸腾炉温度控制为600℃,对脱硫灰进行充分的氧化焙烧,使脱硫灰中亚硫酸钙不稳定物质变为稳定的硫酸钙,氧化后的脱硫灰经过降温冷却后,通过旋风除尘器进行物料回收,经检测,旋风除尘器得到物料(脱硫灰)中caso4含量大于90%,cao含量小于10%。本实施例中经过氧化焙烧脱硫灰不含游离氧化钙、亚硫酸钙等物质,从而具有成分稳定,不易分解,不易吸水膨胀等特性,减小了对环境的污染。将上述回收的脱硫灰掺入高炉水渣制备矿渣微粉,掺入量为1%。经检测,该矿渣微粉具有良好性能,7天活性指数大于75,28天活性指数大于95,其他指标也均符合质量标准,完全可等量替代各种用途混凝土及水泥制品中的水泥用量,即降低混凝土成本,又充分利用了高炉炉渣,明显的改善混凝土和水泥制品的综合性能。因此,实现了脱硫灰的高效、无害、稳定、可行的资源化利用,具有非常重大的意义。实施例2本实施例中所用的脱硫灰为实施例1所用的干态脱硫灰受潮后的湿脱硫灰,该湿脱硫灰的水分含量为30%。一种沸腾炉处理脱硫灰的方法,将湿脱硫灰通过烘干(烘干温度为200-300℃)、破碎、磨细,得到粒度为100目左右的脱硫灰,再通过气力输送送入沸腾炉内,沸腾炉温度控制为1000℃,反应气体氧含量控制为5%,对脱硫灰进行充分的氧化焙烧,将脱硫灰中的亚硫酸钙氧化成硫酸钙,氧化后的脱硫灰经过降温冷却后,通过旋风除尘器进行进行物料回收,经检测,旋风除尘器得到物料(脱硫灰)中caso4含量大于90%,cao含量小于10%。将上述回收的脱硫灰掺入高炉水渣制备矿渣微粉,掺入量为2%。经检测,该矿渣微粉具有良好性能,7天活性指数大于75,28天活性指数大于95,其他指标也均符合质量标准。实施例3一种沸腾炉处理脱硫灰的方法,将干态脱硫灰(同实施例1)通过气力输送送入沸腾炉内,沸腾炉温度控制为800℃,反应气体氧含量控制为10%,对脱硫灰进行充分的氧化焙烧,将脱硫灰中的亚硫酸钙氧化成硫酸钙,氧化后的脱硫灰经过降温冷却后,通过旋风除尘器进行进行物料回收,经检测,旋风除尘器得到物料(脱硫灰)中caso4含量大于90%,cao含量小于10%。将上述回收的脱硫灰按不同的掺入量掺入高炉水渣制备矿渣微粉,掺入量分别为3%、4%、5%和6%。经检测,该掺入量3%矿渣微粉具有良好性能,7天活性指数大于75,28天活性指数大于95,其他指标也均符合质量标准。而当掺入量为4%、5%和6%时,会对矿渣微粉质量造成影响。以上所述仅是本发明的实时方式,对于普通人员来说,均可以迅速的理解和使用,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰。当前第1页1 2 3 
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