活性硅粉的生产制备工艺、加工系统、粉体及其应用技术方案

本申请公开了一种活性硅粉的生产制备工艺、加工系统、粉体及其应用，基于本申请的制备方案，得到的活性硅粉粉体结构为高温气态三维絮棉状无定型无晶体圆珠形凝聚物，活性二氧化硅微粉物化指标：SiO2>85～95％；平均粒径：0.075um～0.225um；比表面积：22

【技术实现步骤摘要】
活性硅粉的生产制备工艺、加工系统、粉体及其应用


[0001]本申请涉及废弃烟尘环保治理
，具体而言，涉及一种活性硅粉的生产制备工艺、加工系统、粉体及其应用。

技术介绍

[0002]环保污染治理工程中，无组织排放的废弃烟尘，是治理环节中的重点整改对象，需要将其进行有效化的环保处理，高效实现污染治理。
[0003]而现有技术中，会考虑到采用的传统常规工艺方法，对废弃烟尘进行处理，得到粉体产品比如硅粉。
[0004]在传统常规工艺方法，活性硅粉的应用原料来源，有冶炼行业硅灰、机械研磨矿渣粉、除尘技术回收的粉煤灰等，对比其他市场应用的粉体产品背景，这类粉体产品的粉体结构都是有晶体物结构，虽然具有较小的比表面积，但是市场应用中的粉体平均粒径均在毫米级别，其应用范围相对受到限制，导致粉体生产产品局限性与质量相对不稳定。
[0005]此外，利用抛弃填埋的烟尘，在现有市场应用中质量要求不高、效率低，而市场中粉体的应用数量大，无法做到将抛弃填埋的烟尘变成具备应用优势的硅粉结构，现有制备硅粉工艺中，所涉及的原材料采购及使用成本比较高，而粉体结构又因为制备工艺受到质量影响，无法向市场推出优异的微米级硅粉结构，限制了废弃粉尘的活性利用效能。

技术实现思路

[0006]本申请的主要目的在于提供一种活性硅粉的生产制备工艺、加工系统、粉体及其应用，以解决目前的问题。
[0007]为了实现上述目的，本申请提供了如下技术：
[0008]本申请一方面提供一种活性硅粉的生产制备工艺，包括如下步骤：
[0009]收集废弃烟尘；
[0010]将所述废弃烟尘投入预设的烟尘回收气固三级分离提纯系统，进行净化处理，分离得到气态状活性二氧化硅微粉；
[0011]将所述气态状活性二氧化硅微粉送入粉体储存罐保存，并在超100℃状态下回收，得到活性二氧化硅微粉；所述活性二氧化硅微粉的粉体结构为：高温气态三维絮棉状无定型无晶体圆珠形凝聚物；
[0012]粉体结构测试，所述活性二氧化硅微粉物化指标：SiO2>85～95％；平均粒径：0.075um～0.225um；比表面积：22
‑
28m2/g；活性指数>130mpa；导热系数：0.013w/m.k。
[0013]作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述废弃烟尘为硅系烟尘灰，其主要成分是矿热电炉中高温气化还原后的一氧化硅金属蒸汽在炉外与炉外空气中氧接触生成的二氧化硅微粉，为超细微粒状无晶体的珠形结构。
[0014]作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述将所述废弃烟尘投入预设的烟尘回收气固三级分离提纯系统，进行净化处理，分离得到气态状活性二氧化硅微粉，包括：
[0015]将矿热电炉产生的烟气通过重力旋风除尘器分离比重大的尘土；
[0016]将高温烟气再经过烟气水冷却塔降低降低温度，并进一步分离尘土；
[0017]再将烟气排入管道进入烟气净化室，通过烟气净化室内的分仓净化室，由过滤布袋收集烟气中的粉尘；
[0018]然后经过过滤布袋收集的粉体由PLC清灰装置；
[0019]最后经过涡流离心分离机处理，获得活性硅粉。
[0020]作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述烟气在经过烟气循环水冷却塔后的温度为45℃～245℃。
[0021]作为本申请的一种可选实施方案，可选地，所述过滤布袋为氟美斯滤袋。
[0022]本申请另一方面提供一种实施上述所述的活性硅粉的生产制备工艺的加工系统，包括：
[0023]矿热电炉；
[0024]重力旋风除尘器；
[0025]烟气冷却塔；
[0026]烟气净化室；
[0027]引风机；
[0028]净化烟气烟道；
[0029]所述矿热电炉、重力旋风除尘器、烟气冷却塔、烟气净化室、引风机和净化烟气烟道依次连接。
[0030]作为本申请的一种可选实施方案，可选地，还包括：
[0031]循环水池；
[0032]循环泵；
[0033]水冷却塔；
[0034]所述烟气冷却塔、循环泵、循环水池和水冷却塔之间形成闭环形式的水冷循环系统。
[0035]作为本申请的一种可选实施方案，可选地，还包括：
[0036]涡流离心分离机；
[0037]粉体储存罐；
[0038]所述烟气净化室内的输出端与涡流离心分离机的输入端连接，所述涡流离心分离机的输出端和所述粉体储存罐的输入端连接。
[0039]本申请另一方面还提供一种粉体，所述粉体为：
[0040]采用上述所述的活性硅粉的生产制备工艺所制备得到的活性二氧化硅微粉。
[0041]作为本申请的一种可选实施方案，可选地，粉体用于如下至少一种技术结构中的制备：
[0042]超高性能混凝土结构；或
[0043]活性粉末混凝土结构；或
[0044]特种耐火材料结构；或
[0045]渗透结晶防水材料结构；或
[0046]海洋海工混凝土结构；或
[0047]化工橡胶工程塑料结构中替代“白炭黑”。
[0048]与现有技术相比较，本申请能够带来如下技术效果：
[0049]1、基于本申请的制备方案，得到的活性硅粉粉体结构为高温气态三维絮棉状无定型无晶体圆珠形凝聚物，活性二氧化硅微粉物化指标：SiO2>85～95％；平均粒径：0.075um～0.225um；比表面积：22
‑
28m2/g；活性指数>130mpa；导热系数：0.013w/m.k。得到的粉体为微米级超细粉结构，特殊粉体结构形成的市场应用场景范围广泛，产生的活性硅粉应用技术工艺在各场景实施不同，活性硅粉的功能体现在应用中替代这类产品中使用的传统添加剂，应用中降低其原材料采购及使用成本，提高产品结构的质量，其粉体结构与其他相似粉体无法对比的优势。
[0050]2、采用本技术，在环保污染治理工程中，能够将无组织排放的废弃烟尘经过有效粉体转化后，突破环保市场应用障碍，运营专业技术将抛弃填埋的烟尘转化一种粉体新材料，拓展市场应用技术开发，变废为宝，实现高效的废弃烟尘治理。
附图说明
[0051]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0052]图1是本专利技术活性硅粉的生产制备工艺的实施示意图；
[0053]图2是本专利技术加工系统的结构示意图。
具体实施方式
[0054]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.活性硅粉的生产制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：收集废弃烟尘；将所述废弃烟尘投入预设的烟尘回收气固三级分离提纯系统，进行净化处理，分离得到气态状活性二氧化硅微粉；将所述气态状活性二氧化硅微粉送入粉体储存罐保存，并在超100℃状态下回收，得到活性二氧化硅微粉；所述活性二氧化硅微粉的粉体结构为：高温气态三维絮棉状无定型无晶体圆珠形凝聚物；粉体结构测试，所述活性二氧化硅微粉物化指标：SiO2>85～95％；平均粒径：0.075um～0.225um；比表面积：22
‑
28m2/g；活性指数>130mpa；导热系数：0.013w/m.k。2.如权利要求1所述的活性硅粉的生产制备工艺，其特征在于，所述废弃烟尘为硅系烟尘灰，其主要成分是矿热电炉中高温气化还原后的一氧化硅金属蒸汽在炉外与炉外空气中氧接触生成的二氧化硅微粉，为超细微粒状无晶体的珠形结构。3.如权利要求1所述的活性硅粉的生产制备工艺，其特征在于，所述将所述废弃烟尘投入预设的烟尘回收气固三级分离提纯系统，进行净化处理，分离得到气态状活性二氧化硅微粉，包括：将矿热电炉产生的烟气通过重力旋风除尘器分离比重大的尘土；将高温烟气再经过烟气水冷却塔降低降低温度，并进一步分离尘土；再将烟气排入管道进入烟气净化室，通过烟气净化室内的分仓净化室，由过滤布袋收集烟气中的粉尘；然后经过过滤布袋收集的粉体由PLC清灰装置；最后经过涡流离心...

【专利技术属性】
技术研发人员：屠庆模，屠宽，
申请(专利权)人：上海山鹰环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：