处理电站废物的方法和设备技术

技术编号:1485281 阅读:181 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种处理电站松散状废物、特别是过滤粉灰的方法和实现此法之设备.此法通过增湿使石灰组分熟化,并使物料进一步增湿,同时被处理物料可连续供料,处理后的物料可连续出料.为了提供快速、可靠而又经济的处理大量电站废物(粉灰)的方法和设备,本发明专利技术提出:松散物料应通过不同的、空间上基本隔开的、相互串联的处理区段,在整个进程中作强度可调的机械运动,在各个处理区段经受不同的作用,引起反应并有控制地沿着反应流线传送.(*该技术在2007年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电站松散状废物、特别是电站过滤粉灰的处理方法,此法通过增加湿度使石灰组份熟化,并使松散物料进一步增湿,同时有可能使被处理物料连续进料,已处理物料连续出料。为处理电站粉灰采用了多种不同的装置和设备,但其中大多数原来来是为了其它产品和处理方法而研制的。因此在多数情况下用这类设备处理电站粉灰,不能获得满意的技术结果,而且所用的工艺方法也不能获得较好的经济效益。已经知道能交替地间歇或连续运行的混合反应器。在这类设备中,被处理的物料在几乎围绕垂直轴旋转的容器中受混合或搅拌器处理。这种设备能提供非常均匀的产品,它们能调节进料,从而保持恒定的停留时间。这类设备的自清洗能力使其不易受废物结块的影响。不利之处在于,在目前的技术水平下,这类设备不是任何规模在费用上都是经济的。此外,还知道带静止的混合容器的水平转筒一专用于处理飞灰。这种设备的规模同样受到技术和费用的限制。而且在水平卧式转筒中旋转的搅拌器上易结块。为了触及混合容器的全部表面需要很多的搅拌器,后者引起较大的磨耗,从而易使混合物在搅拌轴和容器内壁上结块。同时,搅拌器轴承在容器端面上的密封也成问题,用红外或微波测量仪间接测定混合物的性质要不很困难,要不就根本不可能进行。石灰工业中采用竖井式带相应卸料装置的静止的园柱形容器。这种设备亦曾试验性地用于处理粉灰。虽然,这种反应器在较低的投资下具有较大的反应容积,但是这种设备建筑高度较大,使厂房和进料装置的费用很高。由于这类反应器不带搅拌装置,很容易受结块的影响。反应物极小量的过湿即会引起结块,而结块只能用昂贵的人工清除。此外,这种反应器不能对进行的反应作监测,这样就不能在停留时间内在反应器中采取调节措施。在石灰工业中还采用熟化转筒,其中多数是围绕中心轴旋转的园柱形或双锥容器。这种容器以压力密封式封闭,水和/或蒸汽从支承轴上的孔引入。这种容器只能间歇操作,因此需要装备昂贵的进料、出料和工厂废物处置的设备。同时不能可靠地测量转筒中物料的性质并难于装设用于混合及清洗容器器壁的搅拌机械。最后,还知道一种熟化转筒,其一个端面开启,一个端面封闭,转筒体围绕其长轴旋转。转筒轴对于垂直方向是倾斜的,其填充程度通过倾斜角度来调节。进料和出料通过同一开启的端面实现。因此它不能排除,新加入的物料未经反应就被带出的可能性。虽然曾经尝试将进料装置延伸到封闭端面的转筒端来克服这个缺点,但是这种措施明显地限制了转筒的长度、并从而限制了转筒的容积,因为进料装置的一端不能无限长地自由悬空于转筒内。同时为了清洁转筒壁和避免结块而设计的刮板亦限制转筒的长度,因为在刮除结垢及结块时所产生的力不能由悬臂传递到任意长的距离。另一方面,为了满足日趋严格的环保要求及遵循新的、有关电站废物处置的规定,都需要发展适于处理这些物料的技术。电站废物实质上就是过滤粉灰,湿粉灰及尾气脱硫处理的废渣。一般说来,处理一词应理解为将过滤粉灰冷却到100℃以下;将所含石灰(CaO)熟化;并使粉灰增湿到具有一种不飞扬而又便于最佳减容的易碎的结构和操作,即运输、转装、压实以及已处理废物的卸料。添加处理所需要的水可取用淡水、电站迴路中的工艺用水,湿粉灰及尾气脱硫处理的含水废渣。所添加的水常常是上述各种不同来源的组合。处理高含量CaO的粉灰会带来一些特殊的问题。一方面,高含量CaO来自某些天然煤矿,其粉灰中CaO含量可达70%,另一方面,很多燃烧室采用干添加物工艺,即将煤和石灰石混合使煤中产生的硫转化为CaSO4(石膏),这种工艺同时产生CaO。由于原煤的组份不同,灰分中的石膏及CaO含量随之波动。为了使粉灰的贮存对环境无害,必须加水使燃烧后的石灰石(CaO)熟化。由熟石灰Ca(OH)2和石膏(CaSO4)组成的混合物具有很强的吸水性,即在水过量和空气隔绝的情况下亦易于固化。一方面,熟化烧过的石灰石必需添加一定最小量的水,另一方面,过量的水又引起石灰-石膏混合物结块,这样就使电站废物的处理变得十分困难。引用上述通常是其它
已知的设备和方法由于经济效益或技术问题而受到限制。由于应用已知的设备和方法所产生的缺点已在前面详细叙述。本专利技术之任务在于提供一种设备和方法,它能快速、可靠和经济价廉地处理大量的电站废物(粉灰)。解决这个任务的方法是使松散物料通过几个不同的、空间上基本隔开的相互串联的处理区段,在整个进程中作强度可调的机械运动,在每个区段受到不同的处理,引起反应,并有控制地沿着一个反应流线传送。分成不同的、空间上隔开的几个处理区段,就可以随时监测松散物料的状态并监视在各区段内发生的反应,而有控制地沿着反应流线传送,就可以调整在各个区段的恰当的停留时间,这样,举例而言,可以避免物料润湿不足或过度潮湿,以及在器壁及机械上结块。方法的构思合理,它使由机械推进的松散物料床作强度可调的机械运动。与其它已知方法的区别在于,机械处理的强度与任一指定时刻松散物料的特定状态相适应,并在各处理区段作相应的变化。在这种情况下机械处理与其它可以想到的方法(比如纯化学法)相比,耗费较小,费用较低,运行方便。本专利技术的方法之长处在于,在反应流线的开头和末端便于测定反应混合物的湿度、温度或化学性质,并根据测量值在反应流线的任一所需位置至少可作一次调整,而且这个调整是在有利的时间内实施,以至在物料离开之前起到作用。迄今所用粉灰处理方法都不具有上述那样的可能性,这种可能性有利于改善松散物料的最优和快速处理。本专利技术所推介的方法之特点在于,实质上由一个进料和混合区段(I),一个主反应区段(II),及一个聚结和出料区段(III)构成各个处理段。事实证明,划分这样三个区段对于提高处理的可靠性是适宜的,特别是能使CaO完全熟化,而又不使石灰-石膏混合物结块,并且尤其重要的是能满足大量、快速通过的要求。当然,各处理区段在其边界上可以互相连续过渡。其实质仅在于,应有三个由上述特点表征的区别明显的处理区段,在各个区段内物料主要经受这个区段特点所决定的处理。根据本专利技术的方法,加入湿粉灰或尾气脱硫处理的含水废渣,来提高松散物料的湿度最为理想。电站中相应系统运行过程总会产生这些物料,上述办法使这些物料得到充分的利用。如果湿粉灰或尾气脱硫处理的废渣数量不够或者不能作到连续一贯的供给,本专利技术考虑用淡水或有添加物的工艺用水来提高湿含量是有利的。工艺用淡水有助于松散物料或热粉灰的冷却,而含有添加物的工艺用水在一定程度上总是现成的废物,而且可以根据所含的添加物来加速或减缓某些反应。如果根据本专利技术,用主反应区段(II)或者所属电站的废热来予热工艺用水,这将是有利的。予热工艺用水的目的首先在于加速所进行的反应,从而有助于提高处理能力。按本专利技术推介的方法能不接触地测定反应混合物的物理和/或化学性质。相应的测示传感器很少或不会受到污染或损毁。此外,还推介了一个在出料前破碎较大块的松散物料的方法。通过这个措施可以使下一步处理,特别是已处理物料的压缩减容变得容易或得到改善。按照本专利技术的方法,可以方便地根据物料在反应流线末端的湿度及温度来控制松散物料的进料。这种措施有助于本专利技术的方法的最优化,即设备获得最大处理能力,同时保证物料完全反应。竖井式容器需要实施控制使物料不结块,而本专利技术的方法本质上却是基于还在介绍的连续的机械运动和结构上的措施。本专利技术本文档来自技高网
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【技术保护点】
处理电站松散状废物、特别是电站过滤粉灰的方法,通过加湿使石灰组份熟化和使松散物料进一步增湿,并能使待处理物料连续进料,已处理物料连续出料,其特征在于,松散物料通过串联在一起的、不同的,在空间上基本隔开的处理区段,在整个进程中作强度可调的机械运动,在各个处理区段经受不同的作用,引起反应,并有控制地沿着反应流线传送。

【技术特征摘要】
DE 1986-2-14 P3604760.01.处理电站松散状废物、特别是电站过滤粉灰的方法,通过加湿使石灰组份熟化和使松散物料进一步增湿,并能使待处理物料连续进料,已处理物料连续出料,其特征在于,松散物料通过串联在一起的、不同的,在空间上基本隔开的处理区段,在整个进程中作强度可调的机械运动,在各个处理区段经受不同的作用,引起反应,并有控制地沿着反应流线传送。2.根据权利要求1的方法,其特征在于,至少要在反应流线的始端和末端测定反应物的湿度和/或温度和/或化学性质,根据所得的测定值能在反应流线的任意位置上采取一种调节措施,并且此调节措施要在有利的时间内实施,以使在物料离开设备之前起到作用。3.根据权利要求1或2中的一项要求的方法,其特征在于,各处理区段实质上由一个进料和混合区段(I),一个主反应区段(II),及一个聚结和出料区段(III)所组成。4.根据权利要求1至3中的一项要求的方法,其特征在于,添加湿粉尘或尾气脱硫处理所得的含水残留物来提高湿含量。5.根据权利要求1至3中的一项要求的方法,其特征在于,添加新鲜的或者含有添加物的工艺用水来提高湿含量。6.根据权利要求5的方法,其特征在于,用主反应区段(II)或所在电站的废热来予热工艺用水。7.根据权利要求2至6中的一项要求的方法,其特征在于,用不接触的方法测定反应混合物的物理和/或化学性质。8.根据权利要求1至7中的一项或几项要求的方法,其特征在于,出料之前大块松散物料要进行磨碎。9.根据权利要求1至8中的一项或几项要求的方法,其特征在于,依据反应流线末端物料的湿度和/或温度控制松散物料的进料。10.根据权利要求1至9中的一项或几项要求的方法,其特征在于,依据主反应区段(II)的填充程度控制松散物料的进料。11.根据权利要求1至10中的一项或几项要求的方法,其特征在于,依据主反应区段(II)或聚结区段(III)物料的温度和/或湿度和/或化学性质控制传送速度。12.处理电站松散状废物,特别是...

【专利技术属性】
技术研发人员:休伯特艾里克保罗艾里克沃尔特艾里克休伯特杜尔
申请(专利权)人:休伯特艾里克保罗艾里克沃尔特艾里克
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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