一种干法或半干法烟气脱硫渣处理工艺

摘要

一种干法或半干法烟气脱硫渣的处理工艺，提出了一种利用液态钢渣余热氧化钙基干法或半干法烟气脱硫渣的新工艺。钙基干法或半干法烟气脱硫渣主要成分为亚硫酸钙，将它与压缩空气束粉碎后的高温钢渣颗粒混合，进入氧化回转窑中充分搅拌、传热和氧化，再经过蓖式冷却机冷却降温，利用风力筛选设备筛选，钢渣颗粒直接排出，氧化后的脱硫渣经气体携带至布袋收料器中收集。经该工艺处理后的脱硫渣，亚硫酸钙氧化铝超过80％，可直接做建材辅料使用，钢渣颗粒可以磨细后作为建材原料。

权利要求

1.一种干法或半干法烟气脱硫渣处理工艺，其特征在于，该工艺包括如下步骤：

1）粒化混合，通过吊装设备将渣罐中的液态钢渣倒入中间包后经出流槽流出，被压缩空气束粉碎为高温的钢渣颗粒，再与一定量的脱硫渣在混合仓中混合，进入混合仓的所述钢渣颗粒与所述脱硫渣的质量比控制在0.5：1到6：1范围之间；

2）传热氧化，钢渣颗粒与脱硫渣的混合物和少量空气从氧化回转窑窑尾进入氧化回转窑，随着氧化回转窑窑体的转动，钢渣颗粒与脱硫渣充分混合，发生传热过程，促进脱硫渣的氧化，所述混合物从氧化回转窑窑头排出，

3）冷却分选，所述混合物通过蓖式冷却机冷却到100℃以下，再利用风力筛选设备进行分选，钢渣颗粒从风力筛选设备底部排出，氧化后的脱硫渣被气流带到布袋收料器中收集。

2.根据权利要求1所述的一种干法或半干法烟气脱硫渣处理工艺，其特征在于，所述步骤1）中，压缩空气束粉碎后的钢渣颗粒温度要求控制在900℃以下，压缩空气的压力范围要求在0.2-0.8MPa之间。

3.根据权利要求1所述的一种干法或半干法烟气脱硫渣处理工艺，其特征在于，所述步骤2）中，氧化回转窑窑头排出的混合物的温度控制在400℃以下。

说明书

一种干法或半干法烟气脱硫渣处理工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种干法或半干法烟气脱硫渣处理工艺，属于固体废物处理技术领域。

背景技术

[0002] 我国的酸雨污染以硫酸型为主，污染趋势不断加重。国家在“十一五”规划中就要求的二氧化硫减排10％，将二氧化硫排放总量控制在1800万吨。为此，火力发电行业、冶金烧结行业作为二氧化硫的排放重点行业，建设了大量的烟气脱硫设施。这些设施中应用最广泛的工艺是石灰石-石膏湿法、旋转喷雾半干法和循环流化床干法。其中旋转喷雾半干法和循环流化床干法技术，都是采用生石灰或消石灰做脱硫剂，脱硫渣均为干态粉状物料，其主要的成分为亚硫酸钙。

[0003] 目前，国内外钙基干法、半干法脱硫装置产生的大量脱硫渣一般都是采用回填或者堆放的方式处理，这样要求有大量的回填或者堆放的场地才行，脱硫渣的附加值非常低，容易造成二次污染。对于干法或半干法脱硫渣的利用技术，国内外也进行了一定的研究，主要技术路径是采用催化或者加热的方式，将脱硫渣中的亚硫酸钙氧化成硫酸钙，做建材辅料使用。但无论是催化还是加热氧化技术，都要付出很高的成本，而产品的价值有限，使这些技术无法商业化应用。

[0004] 本发明是在利用钢渣的余热来加热氧化脱硫渣原理的基础上开发的一套新工艺，钢渣余温高达1000多摄氏度，目前属于冶金行业的废热，利用成本很低，氧化后的脱硫渣可以作为建材辅料使用，因此新工艺具有很好的经济性。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种干法或半干法烟气脱硫渣处理工艺，该工艺利用液态钢渣的热量对干法脱硫渣进行加热氧化处理，得到分离后的氧化脱硫渣粉末以及钢渣颗粒。

[0006] 本发明的技术方案如下：

[0007] 一种处理干法或半干法烟气脱硫渣处理工艺，其特征在于该工艺包括如下步骤：

[0008] 1)粒化混合：通过吊装设备将渣罐中的液态钢渣倒入中间包中，液态钢渣经出流槽流出，被压缩空气束粉碎为高温的钢渣颗粒，再与一定量的脱硫渣在混合仓中混合。混合物中钢渣与脱硫渣的质量比控制在0.5∶1到6∶1范围之间。

[0009] 2)传热氧化：脱硫渣的氧化反应在氧化回转窑中发生。钢渣颗粒与脱硫渣的混合物和少量空气从氧化回转窑窑尾进入，随着窑体的转动，钢渣颗粒与脱硫渣充分混合，发生传热过程，促进脱硫渣的氧化。混合物从氧化回转窑窑头排出，其温度控制在400℃以下。

[0010] 3)冷却分选：上述混合物通过蓖式冷却机冷却到100℃以下，再利用风力筛选设备进行分选，钢渣颗粒从风力筛选设备底部排出，氧化脱硫渣粉末被气流带到布袋收料器中收集。

[0011] 本发明的技术特征还在于压缩空气束粉碎后的钢渣颗粒温度要求控制在900℃以下，压缩空气的压力范围要求在0.2-0.8MPa之间，亚硫酸钙氧化率大于80％。

[0012] 本技术具有以下优点：

[0013] 1)采用了以废治废的工艺路线，利用钢渣余热来加热氧化脱硫渣，实现亚硫酸钙的转化，转化率高，成本低，经济性好。

[0014] 2)最终产品为分离的钢渣颗粒和主要成分为硫酸钙的脱硫渣粉末。钢渣颗粒物性稳定，可以磨细后做建材原料。脱硫渣粉末也可以直接做建材辅料。

[0015] 3)该工艺流程的核心设备是氧化回转窑，系统简单，设备成熟，系统利用率高。

[0016] 4)整个系统处于密闭状态，不会产生粉尘等二次污染。

附图说明

[0017] 图1为本发明的工艺流程图。

[0018] 附图主要标号说明

[0019] 1-脱硫渣仓 2-液态钢渣

[0020] 3-压缩空气 4-中间包；

[0021] 5-混合仓 6-氧化回转窑

[0022] 7-蓖式冷却机 8-链板输送机

[0023] 9-风力筛选设备 10-钢渣颗粒

[0024] 11-含脱硫渣烟气 12-布袋收料器

具体实施方式

[0025] 下面借助于附图对本发明的工艺流程作进一步的说明。

[0026] 图1为本发明的工艺流程图。

[0027] 利用吊装设备将液态钢渣2从倾斜的钢渣包中到出，缓慢稳定进入到中间包4中，经中间包缓冲后从中间包出流槽中稳定流到混合仓5中。中间包4底部通有压缩空气3束，将液态钢渣2击碎，液态钢渣由于表面张力作用，形成一个个小颗粒，温度在900℃以下，再与从脱硫渣仓1中输送来的脱硫渣混合。压缩空气3的供气压力可根据需要进行调节，压力范围控制在0.8-0.2MPa之间。

[0028] 脱硫渣与钢渣颗粒混合物从氧化回转窑6窑尾进入，经过氧化回转窑6的搅拌作用，使得混合物充分混合，均匀传热，充分氧化。窑尾设有吸风装置，使窑内始终保持微负压状态，从窑尾有新鲜空气补入，保证氧化反应顺利进行。混合物运行到窑头时，温度控制在400℃以下。

[0029] 混合物经窑头罩，直接进入蓖式冷却机7，蓖式冷却机的篦板底部有冷却风机送风，冷却风自下而上通过料层后经窑头罩进入到布袋收料器12收集粉尘后排放。混合物被风冷到100℃以下，经蓖式冷却机7头部破碎机破碎后排到板链输送机8上，进入到风力筛选设备9。

[0030] 混合料经板链输送机8提升到一定高度，从风力筛选设备9顶部进入，与风力筛选设备9内部各级挡板碰撞，氧化后的脱硫渣被挡板下方气流携带，经风力筛选设备9顶部气体管道11进入到布袋收料器12，被收集到布袋收料器12底部灰仓中。钢渣颗粒10的粒径和比重大，堆积在风力筛选设备9底部，定期排放，经汽车运输到钢渣处理线处理。布袋收料器12收集的氧化脱硫渣可存储于料仓中，定期运输到建材生产线处理。

[0031] 下面用几个具体实施例来说明本发明：

[0032] 实施例1：每天处理脱硫渣90吨，每日配入液态钢渣270吨。脱硫渣和液态钢渣分批加入，每批次加入脱硫渣6吨，同时加入液态钢渣18吨，钢渣颗粒与脱硫渣配比为3∶1。混合料从入窑到出窑时间约75分钟，其中窑内反应50分钟，混合料出窑温度320℃，亚硫酸钙转化率80％。

[0033] 实施例2：每天处理脱硫渣60吨，每日配入液态钢渣240吨。脱硫渣和液态钢渣分批加入，每批次加入脱硫渣5吨，同时加入液态钢渣20吨，钢渣颗粒与脱硫渣配比为3∶1。混合料从入窑到出窑时间约65分钟，其中窑内反应40分钟，混合料出窑温度380℃，亚硫酸钙转化率90％。