一種石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中co2封存及回收利用方法
技術(shù)領(lǐng)域
1.本發(fā)明涉及石灰窯廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中co2封存及回收利用方法。
背景技術(shù):
2.石灰窯生產(chǎn)生石灰的廢氣中,主要含有75%左右n2及20%以上的co2還包含h2o、co、少量含硫化物及含氮化合物,排放前除了脫硫脫硝以外,近年來(lái)隨著碳排放標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高,各大石灰窯廠均需要找到co2的合理利用方式。
3.當(dāng)前co2的應(yīng)用主要體現(xiàn)在封存和再利用兩個(gè)方面,co2封存主要是利用捕集后封存起來(lái),以減少大氣的總碳排放量;co2再利用主要是用分離器分離后得到高純度co2,再制成干冰或反應(yīng)成其他高價(jià)值有機(jī)化學(xué)品。
4.然而目前除了在石油開(kāi)采領(lǐng)域有具體的應(yīng)用以外,其他的封存及再利用路線均停留在實(shí)驗(yàn)室階段,尚無(wú)法工業(yè)應(yīng)用。結(jié)合本工廠電石法乙炔生產(chǎn)總流程,ca的循環(huán)經(jīng)濟(jì)已成體系,且在循環(huán)過(guò)程中,多步需要co2的生產(chǎn)和參與,例如石灰砂漿與co2制備碳酸鈣,碳酸鈣分解又生產(chǎn)co2。但目前碳酸鈣的制備過(guò)程尚需要較長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間,當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)區(qū)又缺少co2的大規(guī)模分離裝置,故特針對(duì)此提出一種可工業(yè)化的co2封存及再利用方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
5.本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn),而提出的一種石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中co2封存及回收利用方法。
6.為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
7.一種石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中co2封存及回收利用方法,包括以下步驟:
8.s1、前處理設(shè)備建造:建造一個(gè)耐壓且圓筒狀的混合塔,混合塔下方設(shè)有一封閉的電機(jī)室,電機(jī)室內(nèi)設(shè)有電機(jī),電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸垂直向上并延伸至混合塔內(nèi)的中下部位置且連接有漩渦攪拌槳,電機(jī)室底壁設(shè)有安裝底座,安裝底座為一個(gè)厚法蘭盤,通過(guò)地栓安裝于車間中;
9.混合塔側(cè)壁自下而上依次設(shè)置排渣口、廢氣進(jìn)口、漿液出口及清液出口,排渣口設(shè)置在混合塔側(cè)壁底部,用于排出不溶解沉淀的渣漿,清液出口設(shè)置在混合塔側(cè)壁中部偏上的位置,用于排出上層清液,廢氣進(jìn)口與漩渦攪拌槳高度相同,漿液出口略高于廢氣進(jìn)口,用于排出中層懸浮的漿液;
10.混合塔側(cè)壁頂部嵌入擠出機(jī),擠出機(jī)一端的出口伸入混合塔內(nèi)并朝下,擠出機(jī)另一端出口朝上并與
破碎機(jī)內(nèi)腔相連通,用于進(jìn)料,破碎機(jī)頂部設(shè)有進(jìn)料斗,用于電石渣的破碎;
11.混合塔頂部設(shè)有排氣口,用于排出不反應(yīng)的排放氣體;
12.s2、電石渣進(jìn)料:將電石渣投入破碎機(jī),并適當(dāng)添加水分,經(jīng)過(guò)破碎擠出后至混合塔內(nèi),至液面占混合塔體積2/5處,封閉混合塔所有出口和蓋封破碎機(jī)的進(jìn)料斗,使混合塔
為密閉狀態(tài),開(kāi)啟漩渦攪拌槳,充分?jǐn)嚢璨a(chǎn)生漩渦,使漩渦最高液面高于清液出口;漩渦中心逐漸清澈,離心作用下混合塔內(nèi)壁附近漿液逐漸粘稠并呈現(xiàn)懸浮狀,較大塊狀物逐漸下沉至混合塔底部并成攪動(dòng)狀;
13.s3、廢氣前處理:將溫度高于200℃的石灰窯廢氣,通過(guò)加壓泵持續(xù)通入到廢氣進(jìn)口,至混合塔內(nèi)體系產(chǎn)生大量氣泡,反應(yīng),調(diào)整廢氣進(jìn)口的閥門壓力控制在2.5mpa以上,并通過(guò)廢氣進(jìn)口的閥門流量控制塔內(nèi)氣壓,控制混合塔內(nèi)頂部的氣壓達(dá)1.5-2mpa,混合塔內(nèi)側(cè)壁中下部的氣溫達(dá)150-180℃,反應(yīng)30-50min;
14.當(dāng)混合塔內(nèi)頂部的氣壓超過(guò)2mpa時(shí),立即關(guān)閉廢氣進(jìn)口,攪拌反應(yīng)5min,觀察塔內(nèi)氣壓是否迅速下降,如下降至2mpa則打開(kāi)廢氣進(jìn)口,繼續(xù)進(jìn)氣,如氣壓不會(huì)迅速下降則不再進(jìn)氣;
15.反應(yīng)結(jié)束后,停止漩渦攪拌槳,靜置5-10min,取樣測(cè)試塔內(nèi)頂部氣體成分,待含co2低于3%,則打開(kāi)排氣口,排出以n2和 h2o為主的排放氣體,并泄壓至常壓;
16.s4、反應(yīng)漿料儲(chǔ)存:重復(fù)步驟s3,間歇性地處理石灰窯廢氣,待混合塔內(nèi)液面表層的ph低于10時(shí),維持混合塔內(nèi)頂部的氣壓達(dá)1.5-2mpa,關(guān)閉混合塔的所有進(jìn)出口,此時(shí)混合塔液面高度已高于清液出口,粘稠度較高且內(nèi)部充滿氣泡,靜置陳化20min,至混合塔體系分層,底部為渣漿、頂部為清液,中間為粘稠的漿液;
17.建筑儲(chǔ)漿池,首先打開(kāi)清液出口,內(nèi)壓自動(dòng)將塔內(nèi)頂部清液壓至儲(chǔ)漿池中,再打開(kāi)漿液出口,內(nèi)壓自動(dòng)將塔內(nèi)漿液,壓至儲(chǔ)漿池中清液的液面下,靜置,最后打開(kāi)排渣口,內(nèi)壓自動(dòng)將塔內(nèi)渣漿,壓至儲(chǔ)漿池中清液與漿液分界面上方,此步需要均勻移動(dòng)渣漿輸送管的管口,待渣漿均勻攤鋪在漿液上,起到壓實(shí)漿液并隔離漿液的作用;
18.s5、封存反應(yīng):重復(fù)反應(yīng)步驟s3-s4,至儲(chǔ)漿池滿,加蓋封存一月以上,至儲(chǔ)漿池內(nèi)氣固液三相反應(yīng)消耗殆盡,觀察儲(chǔ)漿池內(nèi)狀態(tài),渣漿形成一層硬石板,且高度低于封存前,硬石板下方的漿液形成超粘稠的膏狀物,硬石板上方的清液增多且更澄清,經(jīng)檢測(cè)其ph下降至9.5以下;
[0019] s6、漿料回收利用:抽取儲(chǔ)漿池上層澄清液,露出硬石板,輕錘敲碎硬石板,并抓取碎石塊,其中含caco3有30-40% ,其余為ca(oh)2和含si、fe、mg及其他雜質(zhì),燒制后作為水泥熟料使用;
[0020]
儲(chǔ)漿池中膏狀物,檢測(cè)其中含caco3有75-80%、含ca(oh)2有15-20%,在儲(chǔ)漿池加入干燥的炭粉劇烈攪拌,壓制成膏球,將膏球烘干,至水分含量小于2%,敲碎膏球后,投入焙燒爐中400℃灼燒1h,生產(chǎn)co2并消耗ca(oh)2,至炭粉消耗殆盡,風(fēng)選除去灰分,檢測(cè)剩余粉料,其中caco3含量超過(guò)95%且粒徑不超過(guò)200納米,再將物料轉(zhuǎn)運(yùn)至石灰窯,1050℃燒制,得到粒徑分布均勻的且粒徑不超過(guò)300nm的超細(xì)度活性氧化鈣。
[0021]
優(yōu)選地,漩渦攪拌槳結(jié)構(gòu)如下:電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸頂端通過(guò)支撐桿連接有多根槳葉,相鄰槳葉間通過(guò)一個(gè)圓環(huán)串在一起,一圈槳葉外繞接一個(gè)彈簧圈,彈簧圈形成水平的圓,圓心與混合塔同心設(shè)置。便于形成較大漩渦,并加大漩渦底部的氣泡量。
[0022]
優(yōu)選地,擠出機(jī)具體是雙螺桿擠出機(jī),并設(shè)有兩對(duì)向旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)電機(jī),用于電石渣的攪拌和擠出。
[0023]
優(yōu)選地,破碎機(jī)具體是顎式破碎機(jī),用于電石渣破碎,并使?jié)竦碾娛M(jìn)一步溶解。
[0024]
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
[0025]
1.本發(fā)明針對(duì)本工廠大量電石渣廢棄物以及石灰窯碳排放的雙重環(huán)境污染,采用電石渣與石灰窯尾氣中co2在高溫高壓下劇烈反應(yīng),形成粘稠且?guī)в写罅繗馀莸臐{液,并得到清液和渣料,將渣料鋪設(shè)壓實(shí)及清液封蓋,已達(dá)到封存漿液的作用,其中既有封存廢氣中co2的效果,還有除去廢氣中含硫化合物及部分含氮化合物的目的;
[0026]
2.本發(fā)明利用特殊的前處理反應(yīng)和封存方法,將co2封存于粘稠的電石渣漿料中,封存月余后形成更粘稠的膏狀物,其中主要含碳酸鈣,經(jīng)過(guò)炭粉壓球,焙燒后分解,制成超細(xì)度活性氧化鈣,實(shí)現(xiàn)電石渣和co2的共同回收利用,為本領(lǐng)域電石渣處理和co2的回收利用提供一個(gè)消納平臺(tái),且處理較易,成本較低,適宜推廣。
附圖說(shuō)明
[0027]
圖1為本發(fā)明所用混合塔的結(jié)構(gòu)以及前處理反應(yīng)的工藝圖;
[0028]
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1提出的封存方法的結(jié)構(gòu)圖;
[0029]
圖3為本發(fā)明實(shí)施例2提出的封存方法的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
[0030]
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。
[0031]
實(shí)施例1:
[0032]
參照?qǐng)D1-2,一種石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中co2封存及回收利用方法,包括以下步驟:
[0033]
s1、前處理設(shè)備建造:建造一個(gè)耐壓且圓筒狀的混合塔1,混合塔1下方設(shè)有一封閉的電機(jī)室2,電機(jī)室2內(nèi)設(shè)有電機(jī),電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸垂直向上并延伸至混合塔1內(nèi)的中下部位置且連接有漩渦攪拌槳3,電機(jī)室2底壁設(shè)有安裝底座4,安裝底座4為一個(gè)厚法蘭盤,通過(guò)地栓安裝于車間中;
[0034]
混合塔1側(cè)壁自下而上依次設(shè)置排渣口5、廢氣進(jìn)口6、漿液出口7及清液出口8,排渣口5設(shè)置在混合塔1側(cè)壁底部,用于排出不溶解沉淀的渣漿,清液出口8設(shè)置在混合塔1側(cè)壁中部偏上的位置,用于排出上層清液,廢氣進(jìn)口6與漩渦攪拌槳3高度相同,漿液出口7略高于廢氣進(jìn)口6,用于排出中層懸浮的漿液;
[0035]
混合塔1側(cè)壁頂部嵌入擠出機(jī)9,擠出機(jī)9一端的出口伸入混合塔1內(nèi)并朝下,擠出機(jī)9另一端出口朝上并與破碎機(jī)10內(nèi)腔相連通,用于進(jìn)料,破碎機(jī)10頂部設(shè)有進(jìn)料斗,用于電石渣的破碎;
[0036]
混合塔1頂部設(shè)有排氣口11,用于排出不反應(yīng)的排放氣體;
[0037]
s2、電石渣進(jìn)料:將電石渣投入破碎機(jī)10,并適當(dāng)添加水分,經(jīng)過(guò)破碎擠出后至混合塔1內(nèi),至液面占混合塔1體積2/5處,封閉混合塔1所有出口和蓋封破碎機(jī)10的進(jìn)料斗,使混合塔1為密閉狀態(tài),開(kāi)啟漩渦攪拌槳3,充分?jǐn)嚢璨a(chǎn)生漩渦,使漩渦最高液面高于清液出口8;漩渦中心逐漸清澈,離心作用下混合塔1內(nèi)壁附近漿液逐漸粘稠并呈現(xiàn)懸浮狀,較大塊狀物逐漸下沉至混合塔1底部并成攪動(dòng)狀;
[0038]
s3、廢氣前處理:將溫度高于200℃的石灰窯廢氣,通過(guò)加壓泵持續(xù)通入到廢氣進(jìn)
口6,至混合塔1內(nèi)體系產(chǎn)生大量氣泡,反應(yīng),調(diào)整廢氣進(jìn)口6的閥門壓力控制在2.5mpa以上,并通過(guò)廢氣進(jìn)口6的閥門流量控制塔內(nèi)氣壓,控制混合塔1內(nèi)頂部的氣壓達(dá)1.5-2mpa,混合塔1內(nèi)側(cè)壁中下部的氣溫達(dá)150-180℃,反應(yīng)30-50min;
[0039]
當(dāng)混合塔1內(nèi)頂部的氣壓超過(guò)2mpa時(shí),立即關(guān)閉廢氣進(jìn)口6,攪拌反應(yīng)5min,觀察塔內(nèi)氣壓是否迅速下降,如下降至2mpa則打開(kāi)廢氣進(jìn)口6,繼續(xù)進(jìn)氣,如氣壓不會(huì)迅速下降則不再進(jìn)氣;
[0040]
反應(yīng)結(jié)束后,停止漩渦攪拌槳3,靜置5-10min,取樣測(cè)試塔內(nèi)頂部氣體成分,待含co2低于3%,則打開(kāi)排氣口11,排出以n2和 h2o為主的排放氣體,并泄壓至常壓;
[0041]
s4、反應(yīng)漿料儲(chǔ)存:重復(fù)步驟s3,間歇性地處理石灰窯廢氣,待混合塔1內(nèi)液面表層的ph低于10時(shí),維持混合塔1內(nèi)頂部的氣壓達(dá)1.5-2mpa,關(guān)閉混合塔1的所有進(jìn)出口,此時(shí)混合塔1液面高度已高于清液出口8,粘稠度較高且內(nèi)部充滿氣泡,靜置陳化20min,至混合塔1體系分層,底部為渣漿、頂部為清液,中間為粘稠的漿液;
[0042]
建筑儲(chǔ)漿池,首先打開(kāi)清液出口8,內(nèi)壓自動(dòng)將塔內(nèi)頂部清液壓至儲(chǔ)漿池中,再打開(kāi)漿液出口7,內(nèi)壓自動(dòng)將塔內(nèi)漿液,壓至儲(chǔ)漿池中清液的液面下,靜置,最后打開(kāi)排渣口5,內(nèi)壓自動(dòng)將塔內(nèi)渣漿,壓至儲(chǔ)漿池中清液與漿液分界面上方,此步需要均勻移動(dòng)渣漿輸送管的管口,待渣漿均勻攤鋪在漿液上,起到壓實(shí)漿液并隔離漿液的作用;
[0043]
s5、封存反應(yīng):重復(fù)反應(yīng)步驟s3-s4,至儲(chǔ)漿池滿,加蓋封存一月以上,至儲(chǔ)漿池內(nèi)氣固液三相反應(yīng)消耗殆盡,觀察儲(chǔ)漿池內(nèi)狀態(tài),渣漿形成一層硬石板,且高度低于封存前,硬石板下方的漿液形成超粘稠的膏狀物,硬石板上方的清液增多且更澄清,經(jīng)檢測(cè)其ph下降至9.5以下;
[0044] s6、漿料回收利用:抽取儲(chǔ)漿池上層澄清液,露出硬石板,輕錘敲碎硬石板,并抓取碎石塊,其中含caco3有30-40% ,其余為ca(oh)2和含si、fe、mg及其他雜質(zhì),燒制后作為水泥熟料使用;
[0045]
儲(chǔ)漿池中膏狀物,檢測(cè)其中含caco3有75-80%、含ca(oh)2有15-20%,在儲(chǔ)漿池加入干燥的炭粉劇烈攪拌,壓制成膏球,將膏球烘干,至水分含量小于2%,敲碎膏球后,投入焙燒爐中400℃灼燒1h,生產(chǎn)co2并消耗ca(oh)2,至炭粉消耗殆盡,風(fēng)選除去灰分,檢測(cè)剩余粉料,其中caco3含量超過(guò)95%且粒徑不超過(guò)200納米,再將物料轉(zhuǎn)運(yùn)至石灰窯,1050℃燒制,得到粒徑分布均勻的且粒徑不超過(guò)300nm的超細(xì)度活性氧化鈣。
[0046]
參照?qǐng)D1,漩渦攪拌槳3結(jié)構(gòu)如下:電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸頂端通過(guò)支撐桿連接有多根槳葉,相鄰槳葉間通過(guò)一個(gè)圓環(huán)串在一起,一圈槳葉外繞接一個(gè)彈簧圈,彈簧圈形成水平的圓,圓心與混合塔1同心設(shè)置。便于形成較大漩渦,并加大漩渦底部的氣泡量。
[0047]
參照?qǐng)D1,擠出機(jī)9具體是雙螺桿擠出機(jī),并設(shè)有兩對(duì)向旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)電機(jī),用于電石渣的攪拌和擠出。
[0048]
參照?qǐng)D1,破碎機(jī)10具體是顎式破碎機(jī),用于電石渣破碎,并使?jié)竦碾娛M(jìn)一步溶解。
[0049][0050]
實(shí)施例2:
[0051]
參照?qǐng)D1和圖3,可對(duì)實(shí)施例1的儲(chǔ)漿池進(jìn)行改進(jìn),在儲(chǔ)漿池下部設(shè)置隔網(wǎng),形成多個(gè)方塊狀的儲(chǔ)料空間,在步驟s4反應(yīng)漿料儲(chǔ)存過(guò)程中,將漿液壓入某一儲(chǔ)料空間,漿液經(jīng)隔
網(wǎng)過(guò)濾進(jìn)一步壓實(shí),待儲(chǔ)料空間滿便從鄰近的另一儲(chǔ)料空間注入漿液,并在其上鋪設(shè)渣漿,其余操作與實(shí)施例1相同。
[0052]
此改進(jìn),促使步驟s5中膏狀物含水量更小,后續(xù)步驟s6所用炭粉使用量相應(yīng)減少,可減少焙燒灰分,進(jìn)一步降低成本。
[0053]
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。技術(shù)特征:
1.一種石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中co2封存及回收利用方法,其特征在于,包括以下步驟:s1、前處理設(shè)備建造:建造一個(gè)耐壓且圓筒狀的混合塔(1),混合塔(1)下方設(shè)有一封閉的電機(jī)室(2),電機(jī)室(2)內(nèi)設(shè)有電機(jī),電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸垂直向上并延伸至混合塔(1)內(nèi)的中下部位置且連接有漩渦攪拌槳(3),所述電機(jī)室(2)底壁設(shè)有安裝底座(4),所述安裝底座(4)為一個(gè)厚法蘭盤,通過(guò)地栓安裝于車間中;所述混合塔(1)側(cè)壁自下而上依次設(shè)置排渣口(5)、廢氣進(jìn)口(6)、漿液出口(7)及清液出口(8),排渣口(5)設(shè)置在混合塔(1)側(cè)壁底部,用于排出不溶解沉淀的渣漿,清液出口(8)設(shè)置在混合塔(1)側(cè)壁中部偏上的位置,用于排出上層清液,廢氣進(jìn)口(6)與漩渦攪拌槳(3)高度相同,漿液出口(7)略高于廢氣進(jìn)口(6),用于排出中層懸浮的漿液;所述混合塔(1)側(cè)壁頂部嵌入擠出機(jī)(9),擠出機(jī)(9)一端的出口伸入混合塔(1)內(nèi)并朝下,擠出機(jī)(9)另一端出口朝上并與破碎機(jī)(10)內(nèi)腔相連通,用于進(jìn)料,所述破碎機(jī)(10)頂部設(shè)有進(jìn)料斗,用于電石渣的破碎;所述混合塔(1)頂部設(shè)有排氣口(11),用于排出不反應(yīng)的排放氣體;s2、電石渣進(jìn)料:將電石渣投入破碎機(jī)(10),并適當(dāng)添加水分,經(jīng)過(guò)破碎擠出后至混合塔(1)內(nèi),至液面占混合塔(1)體積2/5處,封閉混合塔(1)所有出口和蓋封破碎機(jī)(10)的進(jìn)料斗,使混合塔(1)為密閉狀態(tài),開(kāi)啟漩渦攪拌槳(3),充分?jǐn)嚢璨a(chǎn)生漩渦,使漩渦最高液面高于清液出口(8);漩渦中心逐漸清澈,離心作用下混合塔(1)內(nèi)壁附近漿液逐漸粘稠并呈現(xiàn)懸浮狀,較大塊狀物逐漸下沉至混合塔(1)底部并成攪動(dòng)狀;s3、廢氣前處理:將溫度高于200℃的石灰窯廢氣,通過(guò)加壓泵持續(xù)通入到廢氣進(jìn)口(6),至混合塔(1)內(nèi)體系產(chǎn)生大量氣泡,反應(yīng),調(diào)整廢氣進(jìn)口(6)的閥門壓力控制在2.5mpa以上,并通過(guò)廢氣進(jìn)口(6)的閥門流量控制塔內(nèi)氣壓,控制混合塔(1)內(nèi)頂部的氣壓達(dá)1.5-2mpa,混合塔(1)內(nèi)側(cè)壁中下部的氣溫達(dá)150-180℃,反應(yīng)30-50min;當(dāng)混合塔(1)內(nèi)頂部的氣壓超過(guò)2mpa時(shí),立即關(guān)閉廢氣進(jìn)口(6),攪拌反應(yīng)5min,觀察塔內(nèi)氣壓是否迅速下降,如下降至2mpa則打開(kāi)廢氣進(jìn)口(6),繼續(xù)進(jìn)氣,如氣壓不會(huì)迅速下降則不再進(jìn)氣;反應(yīng)結(jié)束后,停止漩渦攪拌槳(3),靜置5-10min,取樣測(cè)試塔內(nèi)頂部氣體成分,待含co2低于3%,則打開(kāi)排氣口(11),排出以n2和h2o為主的排放氣體,并泄壓至常壓;s4、反應(yīng)漿料儲(chǔ)存:重復(fù)步驟s3,間歇性地處理石灰窯廢氣,待混合塔(1)內(nèi)液面表層的ph低于10時(shí),維持混合塔(1)內(nèi)頂部的氣壓達(dá)1.5-2mpa,關(guān)閉混合塔(1)的所有進(jìn)出口,此時(shí)混合塔(1)液面高度已高于清液出口(8),粘稠度較高且內(nèi)部充滿氣泡,靜置陳化20min,至混合塔(1)體系分層,底部為渣漿、頂部為清液,中間為粘稠的漿液;建筑儲(chǔ)漿池,首先打開(kāi)清液出口(8),內(nèi)壓自動(dòng)將塔內(nèi)頂部清液壓至儲(chǔ)漿池中,再打開(kāi)漿液出口(7),內(nèi)壓自動(dòng)將塔內(nèi)漿液,壓至儲(chǔ)漿池中清液的液面下,靜置,最后打開(kāi)排渣口(5),內(nèi)壓自動(dòng)將塔內(nèi)渣漿,壓至儲(chǔ)漿池中清液與漿液分界面上方,此步需要均勻移動(dòng)渣漿輸送管的管口,待渣漿均勻攤鋪在漿液上,起到壓實(shí)漿液并隔離漿液的作用;s5、封存反應(yīng):重復(fù)反應(yīng)步驟s3-s4,至儲(chǔ)漿池滿,加蓋封存一月以上,至儲(chǔ)漿池內(nèi)氣固液三相反應(yīng)消耗殆盡,觀察儲(chǔ)漿池內(nèi)狀態(tài),渣漿形成一層硬石板,且高度低于封存前,硬石板下方的漿液形成超粘稠的膏狀物,硬石板上方的清液增多且更澄清,經(jīng)檢測(cè)其ph下降至9.5以下;
s6、漿料回收利用:抽取儲(chǔ)漿池上層澄清液,露出硬石板,輕錘敲碎硬石板,并抓取碎石塊,其中含caco3有30-40%,其余為ca(oh)2和含si、fe、mg及其他雜質(zhì),燒制后作為水泥熟料使用;儲(chǔ)漿池中膏狀物,檢測(cè)其中含caco3有75-80%、含ca(oh)2有15-20%,在儲(chǔ)漿池加入干燥的炭粉劇烈攪拌,壓制成膏球,將膏球烘干,至水分含量小于2%,敲碎膏球后,投入焙燒爐中400℃灼燒1h,生產(chǎn)co2并消耗ca(oh)2,至炭粉消耗殆盡,風(fēng)選除去灰分,檢測(cè)剩余粉料,其中caco3含量超過(guò)95%且粒徑不超過(guò)200納米,再將物料轉(zhuǎn)運(yùn)至石灰窯,1050℃燒制,得到粒徑分布均勻的且粒徑不超過(guò)300nm的超細(xì)度活性氧化鈣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中co2封存及回收利用方法,其特征在于,所述漩渦攪拌槳(3)結(jié)構(gòu)如下:電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸頂端通過(guò)支撐桿連接有多根槳葉,相鄰槳葉間通過(guò)一個(gè)圓環(huán)串在一起,一圈槳葉外繞接一個(gè)彈簧圈,彈簧圈形成水平的圓,圓心與混合塔(1)同心設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中co2封存及回收利用方法,其特征在于,所述擠出機(jī)(9)具體是雙螺桿擠出機(jī),并設(shè)有兩對(duì)向旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)電機(jī),用于電石渣的攪拌和擠出。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中co2封存及回收利用方法,其特征在于,所述破碎機(jī)(10)具體是顎式破碎機(jī),用于電石渣破碎,并使?jié)竦碾娛M(jìn)一步溶解。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中CO2封存及回收利用方法,包括前處理設(shè)備建造、電石渣進(jìn)料、廢氣前處理、反應(yīng)漿料儲(chǔ)存、封存反應(yīng)和漿料回收利用等步驟。本發(fā)明針對(duì)本工廠大量電石渣廢棄物以及石灰窯碳排放的雙重環(huán)境污染,采用電石渣與石灰窯尾氣中CO2在高溫高壓下劇烈反應(yīng),形成粘稠且?guī)в写罅繗馀莸臐{液,達(dá)到封存廢氣中CO2和除硫效果;本發(fā)明將CO2封存于粘稠的電石渣漿料中,封存月余后形成更粘稠的膏狀物,其中主要含碳酸鈣,經(jīng)過(guò)炭粉壓球,焙燒后分解,制成超細(xì)度活性氧化鈣,實(shí)現(xiàn)電石渣和CO2的共同回收利用,為本領(lǐng)域電石渣處理和CO2的回收利用提供一個(gè)消納平臺(tái),且處理較易,成本較低,適宜推廣。適宜推廣。適宜推廣。
技術(shù)研發(fā)人員:李毅 歐明樂(lè) 安曉曉 萬(wàn)書(shū)寶 丁德文
受保護(hù)的技術(shù)使用者:安徽華塑股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.12.17
技術(shù)公布日:2022/4/12
聲明:
“石灰窯生產(chǎn)石灰的廢氣中CO2封存及回收利用方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)