一种利用高温二氧化碳烟道气双重养护钢渣骨料的设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种利用高温二氧化碳烟道气双重养护钢渣骨料的设备，包括设备本体，所述的设备本体上通有高温二氧化碳烟道气管道一和高温二氧化碳烟道气管道二，设备本体内放置有待处理的钢渣骨料，设备本体内的底部设有水处理装置，所述的高温二氧化碳烟道气管道一从设备本体的上盖通入设备本体内，高温二氧化碳烟道气管道二从设备本体下部通入水处理装置内，水处理装置上设有向上开口的蒸汽出气管道一和蒸汽出气管道二。采用直接通入高温二氧化碳烟气以及将高温二氧化碳烟气通入水中产生水蒸气的方式先后对钢渣骨料进行碳化养护和蒸汽养护，得到体积稳定性良好的钢渣骨料。料。料。

【技术实现步骤摘要】
一种利用高温二氧化碳烟道气双重养护钢渣骨料的设备


[0001]本技术涉及碳化养护及蒸汽养护
，尤其是一种利用高温二氧化碳烟道气双重养护钢渣骨料的设备。

技术介绍

[0002]钢渣骨料是在炼钢过程中所产生的固体废物，截止到2019年，我国近10年钢渣骨料的累计排放量高达7亿吨，但综合利用率仅有20％。持续的钢渣骨料生产不仅使得堆场不断扩大，大量占用土地资源，还会严重的污染环境与地下水，故综合利用钢渣骨料这一问题亟待解决。钢渣骨料中存在游离氧化钙和游离氧化镁(f
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CaO和f
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MgO)，易在水化过程中转化为Ca(OH)2和Mg(OH)2，造成钢渣骨料局部膨胀甚至开裂，限制了钢渣骨料的大规模回收利用。针对钢渣骨料带来的体积安定性问题，国内也存在一些处理方法，例如热焖法、水淬法、陈化法等。在以上技术中，热焖法成本高且工艺流程复杂，水淬法对钢渣骨料流动性要求高，陈化法时间长，且处理不彻底。钢渣骨料碳化技术是将钢渣骨料置于CO2气体环境中，在一定温度湿度及压力条件下进行碳化，将会以矿物吸收形式固定储存，因此钢渣骨料碳化技术不仅能固化大量的CO2，还能实现二次资源的有效利用。
[0003]目前钢渣骨料碳化技术大多在碳化釜中进行，CN103347838A中提到了一种碳化养护设备，可以用于制造碳化混凝土。CN113650143A中提到了一种利用烟气二氧化碳改善钢渣骨料建材安定性的反应装置及方法，将钢渣骨料建材制品的养护碳源从高纯CO2扩宽为低浓度的工业CO2烟气。CN217058406U中设计了一种利用烟气余热的低温碳化养护设备，满足恒温碳化养护工艺条件的要求。CN111715146A专利技术了一种可指示碳化程度的固液两用高温高压碳化反应釜，将气液法碳化技术和气固法碳化技术有效结合，加速物料的碳化速率，同时实现对釜内反应物料的碳化效果进行有效调控。在以上技术中，碳化设备均实现了对釜内物料的碳化，对于钢渣骨料而言，不同种类的钢渣骨料具有不同的物理性质，直接通入含有二氧化碳的高温烟气对钢渣骨料进行矿化，粗颗粒以及高致密性的钢渣骨料内部的f
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CaO和f
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MgO难以与二氧化碳反应完全，因此对钢渣骨料细度与孔隙率存在要求。将钢渣骨料先碳化养护后蒸汽养护可以彻底消除骨料内部的f
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CaO和f
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MgO，解决钢渣骨料体积安定性不良的问题。因此在研究中可能需要配备两套设备，从而增加设备、场地及管理投入，造成资源的浪费。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术中存在的不足，提供一种利用高温二氧化碳烟道气双重养护钢渣骨料的设备，采用先碳化养护后蒸汽养护的方式，固结钢渣骨料内部的f
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CaO和f
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MgO，消除引起钢渣骨料体积安定性不良的因素。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种利用高温二氧化碳烟道气双重养护钢渣骨料的设备，包括设备本体，所述的设备本体上通有高温二氧化碳烟道气管道一和高温二氧化碳烟道气管道二，设备本体内放置有待处理的钢渣骨料，设备本体内的
底部设有水处理装置，
[0006]所述的高温二氧化碳烟道气管道一从设备本体的上盖通入设备本体内，高温二氧化碳烟道气管道二从设备本体下部通入水处理装置内，水处理装置上设有向上开口的蒸汽出气管道一和蒸汽出气管道二，
[0007]所述的钢渣骨料铺设于不锈钢架子一和不锈钢架子二上，不锈钢架子一和不锈钢架子二位于设备本体的上盖与水处理装置的蒸汽出气管道一和蒸汽出气管道二之间。
[0008]进一步的，所述的高温二氧化碳烟道气管道一、高温二氧化碳烟道气管道二上分别设有高温二氧化碳烟道气进气阀门一、高温二氧化碳烟道气进气阀门二，
[0009]所述的水处理装置远离高温二氧化碳烟道气管道二的一端设有带进水阀的进水管。
[0010]进一步的，所述的设备本体上连接有二氧化碳浓度检测仪、带反应釜抽气阀门的真空泵和自动温湿度记录仪，
[0011]设备本体的上盖上连接有压力表、带有反应釜放气阀门的放气口。
[0012]进一步的，所述的不锈钢架子一和不锈钢架子二上下双层式样依次固定于设备本体的内壁上。
[0013]进一步的，所述的高温二氧化碳烟道气管道一、高温二氧化碳烟道气管道二经过高温二氧化碳烟道气进气阀门一和/或高温二氧化碳烟道气进气阀门二前，采用同一根管道。
[0014]具体的，所述的设备本体为316L不锈钢材质，能承受3MPa压力；
[0015]所述压力表的测量范围为
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0.1～10MPa，精度等级0.4级；
[0016]所述二氧化碳浓度检测仪的测量范围为0～99％VOL，分辨率为0.01％VOL；
[0017]所述的真空泵为旋片式真空泵，能抽真空至
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0.9bar；
[0018]所述自动温湿度记录仪的温度测量范围为
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20～150℃，分辨率为0.1℃，湿度测量范围为0～100RH，分辨率为0.1RH。
[0019]本技术的有益效果是：采用直接通入高温二氧化碳烟气以及将高温二氧化碳烟气通入水中产生水蒸气的方式先后对钢渣骨料进行碳化养护和蒸汽养护，得到体积稳定性良好的钢渣骨料；以较低的能耗固化二氧化碳于钢渣骨料中；克服了传统碳化釜或蒸压釜功能单一的缺陷，无法同时采用碳化养护和蒸压养护两种方式耦合的钢渣骨料体积安定性消除技术，提供了一种集碳化养护和蒸汽养护于一体的高压反应釜装置。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是本技术的结构示意图。
[0022]图中标号：1
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高温二氧化碳烟道气管道一，2
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高温二氧化碳烟道气管道二，3
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高温二氧化碳烟道气进气阀门一，4
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高温二氧化碳烟道气进气阀门二，5
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压力表，6
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反应釜放气阀门，7
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二氧化碳浓度检测仪，8
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反应釜抽气阀门，9
‑
真空泵，10
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蒸汽出气管道一，11
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蒸汽
出气管道二，12
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水处理装置，13
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不锈钢架子一，14
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不锈钢架子二，15
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钢渣骨料，16
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自动温湿度记录仪，17
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进水管，18
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进水阀。
具体实施方式
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用高温二氧化碳烟道气双重养护钢渣骨料的设备，其特征在于：包括设备本体，所述的设备本体上通有高温二氧化碳烟道气管道一(1)和高温二氧化碳烟道气管道二(2)，设备本体内放置有待处理的钢渣骨料(15)，设备本体内的底部设有水处理装置(12)，所述的高温二氧化碳烟道气管道一(1)从设备本体的上盖通入设备本体内，高温二氧化碳烟道气管道二(2)从设备本体下部通入水处理装置(12)内，水处理装置(12)上设有向上开口的蒸汽出气管道一(10)和蒸汽出气管道二(11)，所述的钢渣骨料(15)铺设于不锈钢架子一(13)和不锈钢架子二(14)上，不锈钢架子一(13)和不锈钢架子二(14)位于设备本体的上盖与水处理装置(12)的蒸汽出气管道一(10)和蒸汽出气管道二(11)之间。2.根据权利要求1所述的利用高温二氧化碳烟道气双重养护钢渣骨料的设备，其特征在于：所述的高温二氧化碳烟道气管道一(1)、高温二氧化碳烟道气管道二(2)上分别设有高温二氧化碳烟道气进气阀门一(3)、高温二氧化碳烟道气进气阀门二(4)，所述的水处理装置(12)远离高温二氧化碳烟道气管道二(2)的一端设有带进水阀(18)的进水管(17)。3.根据权利要求1所述的利用高温二氧化碳烟道气双重养护钢渣骨料的设备，其特征在于：所述的设备本体上连接有二氧化碳浓度检测仪(7...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁慧慧，邓加鑫，顾磊，
申请(专利权)人：江苏尼高科技有限公司，
类型：新型
国别省市：