[發明專利]一種燃煤爐渣綜合利用處理系統及方法

在審

• 申請號: 202011250149.7
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112499638A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 周明飛;王正江;王璟;強雪妮;劉亞鵬;毛進;連坤宙;劉成龍;吳火強;丁嘉毅
• 申請（專利權）人: 西安西熱水務環保有限公司
• 主分類號: C01B33/26
• 分類號: C01B33/26;C02F1/52;B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

1.一種燃煤爐渣綜合利用處理系統，其特征在于，包括磨粉機(1)、篩分機(2)、酸溶解反應槽(4)、第一澄清器(6)、堿溶解反應槽(7)、第二澄清器(9)、過濾器(10)、反應釜(11)、靜置反應器(13)、酸加藥箱(5)及鋁鹽、鐵鹽加藥箱(12)；

磨粉機(1)的出口與篩分機(2)的入口相連通，篩分機(2)的細粉出口與酸溶解反應槽(4)的入口相連通，酸溶解反應槽(4)的出口與第一澄清器(6)的入口相連通，第一澄清器(6)的頂部液體出口與反應釜(11)的入口相連通，第一澄清器(6)的底部含SiO₂顆粒液體出口與堿溶解反應槽(7)的入口相連通，堿溶解反應槽(7)的出口與第二澄清器(9)的入口相連通過，第二澄清器(9)的出口與過濾器(10)的入口相連通，過濾器(10)的出口與反應釜(11)的入口相連通，反應釜(11)的出口與靜置反應器(13)的入口相連通，酸加藥箱(5)的出口與酸溶解反應槽(4)的加藥口及反應釜(11)的加藥口相連通，鋁鹽、鐵鹽加藥箱(12)的出口與靜置反應器(13)的加藥口相連通。

2.根據權利要求1所述的燃煤爐渣綜合利用處理系統，其特征在于，篩分機(2)的細粉出口通過干粉投加器(3)與酸溶解反應槽(4)的入口相連通。

3.根據權利要求1所述的燃煤爐渣綜合利用處理系統，其特征在于，篩分機(2)的粗灰出口連通有渣系統。

4.根據權利要求1所述的燃煤爐渣綜合利用處理系統，其特征在于，第二澄清器(9)的底部出口連接有輸煤系統。

5.一種燃煤爐渣綜合利用處理方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)燃煤爐渣經磨粉機(1)粉碎研磨處理；

2)磨粉機(1)輸出的燃煤爐渣粉末通過篩分機(2)中進行篩分；

3)篩分機(2)輸出的粉末送入酸溶解反應槽(4)中，通過酸加藥箱(5)向酸溶解反應槽(4)中加入硫酸，通過硫酸對粉末進行酸化溶解，然后送入第一澄清器(6)中進行澄清，第一澄清器(6)底部輸出的含SiO₂顆粒液體進入到堿溶解反應槽(7)中，第一澄清器(6)頂部輸出的上清液進入到反應釜(11)中；

4)通過堿加藥箱(8)向堿溶解反應槽(7)中加入氫氧化鈉，溶液中的膠體硅以及SiO₂溶解生成硅酸鹽，同時在堿性條件下生成Al(OH)₃、Fe(OH)₃膠體溶液以及Mg(OH)₂沉淀，堿溶解反應槽(7)輸出的溶液進入到第二澄清器(9)中進行澄清，第二澄清器(9)底部輸出的未充分燃燒的碳粉以及Mg(OH)₂沉淀進行過濾及脫水干化處理，第二澄清器(9)頂部輸出的液體進入到過濾器(10)中進行過濾；

5)經過濾器(10)過濾輸出的硅酸鹽濾液進入到反應釜(11)中，通過酸加藥箱(5)向反應釜(11)中加入硫酸，以控制濾液的pH值，同時第一澄清器(6)輸出的上清液也進入到反應釜(11)中，節省酸用量以及減少后續反應中鋁鐵的用量，然后靜止熟化，使硅酸發生聚合過程，生成聚合硅酸溶液，得到高分子量的聚硅酸，再聚合成高聚硅酸；

6)反應釜(11)輸出的溶液進入到靜置反應器(13)中，同時通過鋁鹽、鐵鹽加藥箱(12)向靜置反應器(13)中加入鋁鹽及鐵鹽，調節Al/Fe/Si適當的配比，通過溶液中的Al鹽、Fe鹽與聚硅酸復合反應生成共聚物，以生成聚硅酸鋁鐵混凝劑。

6.根據權利要求5所述的燃煤爐渣綜合利用處理方法，其特征在于，步驟5)中，控制濾液的pH值至2～4。

7.根據權利要求5所述的燃煤爐渣綜合利用處理方法，其特征在于，通過堿加藥箱(8)向堿溶解反應槽(7)中加入氫氧化鈉，使溶液pH值控制在10。

8.根據權利要求5所述的燃煤爐渣綜合利用處理方法，其特征在于，第二澄清器(9)底部輸出的未充分燃燒的碳粉以及Mg(OH)₂沉淀進行過濾及脫水干化處理后，若碳粉含量高時可作為摻煤燃燒，當碳粉較少時可作為酸性廢水中和劑以及煙氣脫硫劑使用。