烧结的轻质集料 |
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申请号 | CN201080010852.9 | 申请日 | 2010-02-26 | 公开(公告)号 | CN102481537A | 公开(公告)日 | 2012-05-30 |
申请人 | 莱泰格有限公司; | 发明人 | 安德鲁·德尔; | ||||
摘要 | 由废 粉 煤 灰 材料制造轻质的建筑集料的设备和方法具有根据材料的供应和需求用于分别接收干的和经调整处理的粉煤灰的输入端(11,12)。粉煤灰然后在 造粒 机(23)中与来自加热器(24)的 水 混合,其有助于产生符合要求的团粒。造粒机(23)的输出开始时通过输送器(29)被转移远离进一步的工序,以便在启动时产生的不符合要求的团粒被收集和回收。最后,旋转的鼓(36)用于阻止超出尺寸的团粒到达 烧结 机(31),在烧结机中它们可能爆炸或导致不符合要求的烧结。 | ||||||
权利要求 | 1.制造轻质集料的设备,该设备包括:造粒机、用于混合粉碎的粉煤灰和水的装置、以及将混合物加入造粒机的装置,其中还设置将经调整处理的粉煤灰加入到造粒机的装置。 |
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说明书全文 | 烧结的轻质集料技术领域背景技术[0002] 粉煤灰是在电力生产期间从燃烧煤炭的煤气中回收的细的残留物。大量产生的粉煤灰的处理是困难而且昂贵的,特别是由于在垃圾填埋场对这些材料的处理方面的控制。然而,已经被发现的是粉煤灰能够被用于形成集料或胶凝材料,而且值得注意的是这种应用避免了困难和昂贵的处理程序。 [0003] 典型的用于由粉煤灰生产轻质集料的制造厂包括用于存储粉碎的粉煤灰的加料斗和用于将可控量的粉碎的粉煤灰运送至混合装置的螺旋输送器,所述混合装置中粉碎的粉煤灰与定量的水混合。浆状的混合物然后以可控的速度被输送器加入造粒机中,该造粒机绕倾斜轴旋转,以致混合物形成团粒,最终团粒通过造粒机的连续旋转而从造粒机中排出。 [0004] 团粒然后被运送至烧结装置,例如烧结机,在该烧结机内它们在可移动的炉箅或网眼筛的上方形成基层。含碳的材料基层然后从上方被引燃并从在向下通风的上方的点火源处被移走,向下通风导致燃烧以可控形式向下穿过材料基层蔓延以便充分燃烧材料。必然导致燃烧物质既坚硬又重量轻而且因此适合于用作用于建筑业的集料。 [0005] 上述由烧结粉煤灰制造轻质集料的工序的缺点在于电力站点粉煤灰的供应和轻质集料工厂的需求之间的失调。例如,在高电量输出时,制造的粉煤灰过剩,且当轻质集料工厂的需求低时也会产生这种情况。相反地,当电能产出和因此供应的粉煤灰低时存在高的轻质集料的需求。 [0006] 上述由烧结粉煤灰制造轻质集料的现有工序的第一个问题是过剩的粉煤灰或者不得不被处理或者存储在不会吹走并且污染周围环境的场所内。到目前为止,这个问题通过将水加入粉煤灰中来允许贮存或由于通过冲洗入沉淀池或泻湖进行处理而以经调整处理的形式填土。这样经调整处理的粉煤灰的优点是降低任何粉煤灰被吹走的风险。然而,来自经调整处理的粉煤灰的泻湖和湖的过剩的水将污染地下水表和周围环境。 发明内容[0007] 我们现在设计出用于避免上述问题的制造轻质集料的设备。 [0008] 根据本发明,从第一方面看,提供用于制造轻质集料的设备,该设备包括造粒机,混合粉碎的粉煤灰和水的装置,以及将混合物质加入造粒机的装置,其中还设置将经调整处理的粉煤灰加入造粒机的装置。 [0009] 当集料的需求高于电能产出时,该设备利用粉碎的或经调整处理的粉煤灰的能力使由粉碎的或经调整处理的粉煤灰制造集料成为可能,从而当集料的需求低于电能产出时利用制造的任何经调整处理的粉煤灰。 [0010] 优选地,混合装置被设置来接收粉碎的或者经调整处理的粉煤灰,所述加料装置被设置来将从混合装置的输出加入造粒机。以这样的方式,如果经调整处理的粉煤灰的含水量太高,混合器能够将粉碎的粉煤灰和经调整处理的粉煤灰混合。可供选择地,如果经调整处理的粉煤灰的含水量太低时,混合器能够将经调整处理的粉煤灰和水混合。 [0011] 可供选择地或另外地,如果含水量太高,可以设置用于干燥经调整处理的粉煤灰的装置。干燥装置优选地使用从设备的烧结装置回收的废能。 [0012] 优选地,设置检测经调整处理的粉煤灰的水含量的装置。 [0013] 同样根据本发明,从第一个方面看,提供制造轻质集料的方法,该方法包括提供粉碎的粉煤灰来源,提供经调整处理的粉煤灰来源,并可选择地将粉碎的或经调整处理的粉煤灰加入造粒机,其中在粉煤灰加入造粒机之前粉碎的粉煤灰与水混合。 [0014] 优选地,经调整处理的粉煤灰的含水量在其加入造粒机之前被检测。 [0015] 优选地,如果含水量太低,水将被加入经调整处理的粉煤灰中。 [0016] 优选地如果含水量太高,经调整处理的粉煤灰将与粉碎的粉煤灰混合。 [0017] 可选择地,经调整处理的粉煤灰可以被干燥,例如利用从设备的烧结装置中来的废能。 [0018] 优选地,粉碎的粉煤灰、水和经调整处理的粉煤灰被加入到设置在造粒机上游的混合器内。 [0019] 上述由烧结粉煤灰制造轻质集料的现有工序的第二个问题是造粒工序是困难和漫长的,其结果是存在制造出不符合要求的尺寸、形状和一致性的团粒的风险。 [0020] 我们还设计缓解上述问题的轻质集料的设备。 [0021] 根据本发明,从第二个方面看,提供了制造轻质集料的设备,该设备包括用于利用粉煤灰和水形成团粒的造粒机,其中设有将水加热的装置。 [0022] 我们发现利用热水可以降低表面张力,并且因此使得粒化更加容易和快捷。 [0023] 优选地,加热装置被设置来将水加热到15到25摄氏度之间。 [0024] 优选地,设备包括用于烧结由造粒机制造的团粒的装置,所述加热装置被设置利用从烧结装置中回收的废能来将水加热。 [0025] 加热的水被直接加入到造粒机。 [0026] 优选地,设备包括用于混合粉碎的粉煤灰和水的装置,以及用于将混合物质加入造粒机的装置,其中所述加热装置可供选择地或附加地被设置来加热供应给混合器的水。 [0027] 优选地,还设置将经调整处理的粉煤灰加入造粒机的装置。 [0028] 优选地,混合装置被设置来接收粉碎的和经调整处理的粉煤灰,所述加料装置被设置来从混合器的输出加料至造粒机。以这样的方式,如果经调整处理的粉煤灰的含水量太高,混合器能够将经调整处理的粉煤灰与粉碎的粉煤灰混合。可供选择地,如果经调整处理的粉煤灰的含水量太低,混合器能够混合经调整处理的粉煤灰和水。 [0029] 可供选择地或另外地,如果含水量太高,可以设置用于干燥经调整处理的粉煤灰的装置。干燥装置优选地利用从设备的烧结装置中回收的废能。 [0030] 还根据本发明,从第二个方面看,提供制造轻质集料的方法,该方法包括将水加热并且利用粉煤灰和所述热水在造粒机中形成团粒。 [0031] 优选地,水被加热到15到25摄氏度之间。 [0032] 优选地,利用从设备的烧结装置中回收的废能将水加热。 [0033] 加热的水优选地被直接加入到造粒机中。 [0034] 优选地,在混合器内粉碎的粉煤灰与水混合并且被加入造粒机,其中加入混合器的水可供选择地或附加地被加热。 [0035] 优选地经调整处理的粉煤灰被加入造粒机。 [0036] 优选地粉碎的粉煤灰、水和经调整处理的粉煤灰被加入位于造粒机上游的混合器内。 [0037] 上述由烧结粉煤灰制造轻质集料的现有工序的第三个问题是由造粒机形成的团粒需要具有统一的形状和一致性,否则经过随后的烧结工序将形成不符合要求的集料。而且,如果制造出不符合要求的团粒,则存在团粒损坏或堵塞设备并且耽搁生产的风险。 [0038] 我们还设计缓解上述问题的制造轻质集料的设备。 [0039] 根据本发明,从第三个方面看,提供制造轻质集料的设备,该设备包括用于形成粉煤灰团粒的造粒机和用于烧结团粒的烧结装置,其中在造粒机和烧结装置之间设置在造粒机启动后一段时间内用于将造粒机的输出远离烧结装置的装置。 [0040] 我们已经意识到由造粒机制造的多数不符合要求的团粒是造粒机的启动之后形成的。因此,造粒机的初期输出远离烧结装置有利于避免上述问题。 [0041] 远离装置可以包括风门片或阀。远离装置可以被安装在滑道内,造粒机的输出穿过该滑道落下。可供选择地,远离装置可以被安装在运送造粒机的输出的输送器上。可供选择地,远离装置可以包括在一个方向上运送造粒机的输出到烧结装置并且在相反方向远离烧结装置的输送器,造粒机的输出被加入输送器相反端的中间。 [0042] 优选地,远离装置被设置来在造粒机启动之后的预定时间周期内将造粒机的输出远离烧结装置。 [0044] 优选地,设备包括用于将造粒机的初期的输出再输回造粒机的输入端。 [0045] 优选地,设备包括为形成适用于造粒机的合适的输出,用于处理造粒机的初期的输出的装置。 [0046] 还根据本发明,从第三方面看,提供了制造轻质集料的方法,该方法包括将粉煤灰加入造粒机以便制造用来加入烧结装置的输出,并且在造粒机启动后的一段时间内将造粒机的输出远离烧结装置。 [0047] 优选地,在造粒机启动之后的预定时间内造粒机的输出远离烧结装置。 [0048] 可供选择地,从造粒机输出的团粒的质量被检测并且造粒机的输出偏离烧结装置,直到造粒机的输出具有符合要求的质量。 [0049] 优选地,造粒机的初期的输出被再输入造粒机内。 [0050] 优选地,造粒机的初期的输出被处理或被混合以便形成用于再输入造粒机的合适的输入。 [0051] 上述由烧结粉煤灰制造轻质集料的现有工序的第四个问题是由造粒机形成的团粒需要具有统一的形状和一致性,否则将在随后的烧结过程中将形成不符合要求的集料。而且,如果制造出不符合要求的团粒,则存在团粒损坏或堵塞设备并耽搁生产的风险。 [0052] 我们现在已经设计用于缓解上述问题的制造轻质集料的设备。 [0053] 根据本发明,从第四个方面看,提供制造轻质集料的设备,该设备包括用于形成粉煤灰团粒的造粒机和用于烧结团粒的烧结装置,其中,如果输出中含有超出预定尺寸范围的团粒,在造粒机和烧结装置之间设置用于将造粒机的输出远离烧结装置的装置。 [0054] 不符合要求的团粒远离烧结装置有助于避免上述问题。 [0055] 优选地,远离装置被设置来将超出预定尺寸的团粒偏离烧结装置。排除超出确定尺寸的团粒,阻止其载入烧结装置,在该烧结装置中存在它们会爆炸并在装置中形成灰尘或间断的风险。 [0056] 远离装置包括由设置来检测造粒机输出的团粒尺寸的传感器的输出端控制的风门片或阀。 [0057] 可供选择地,远离装置可以包括排除超过预定尺寸范围团粒的装置。 [0058] 排除装置可以包括为从造粒机排除超出预定的尺寸团粒而形成所需尺寸的孔。 [0059] 孔优选地形成于排除装置的移动部分内。孔可以形成于转鼓的侧壁内以使得较小的粒子穿过鼓的侧壁内的孔落下用于给烧结装置加料。较大的粒子完全沿其被收集的鼓的长度方向运送。 [0060] 优选地,设备包括用于将造粒机的远离的输出再输回造粒机的输入端。 [0061] 优选地,设备包括处理造粒机的远离的输出的装置,以便形成适用于造粒机的合适的输入。 [0062] 还根据本发明,从第四方面看,提供制造轻质集料的方法,方法包括向造粒机加入粉煤灰以便制造用于供应烧结装置的输出,和如果输出中含有超出预定尺寸范围的团粒,将造粒机的输出远离烧结装置。 [0063] 优选地,超出预定尺寸的团粒被远离烧结装置。 [0064] 优选地,从造粒机输出的团粒尺寸被检测并且如果输出含有超出预定尺寸范围的团粒,造粒机的输出远离烧结装置。 [0065] 可供选择地,造粒机的输出被加入到排除超出预定尺寸范围的团粒的装置内。 [0066] 优选地,造粒机的远离的输出被再输入造粒机内。 [0068] 现在将参照附图详细说明本发明的实施例,其中: [0069] 图1是根据用于制造轻质集料的本发明的设备的实施例的第一阶段的示意图; [0070] 图2是图1的设备的第二阶段的示意图;和 [0071] 图3是图1设备的分类装置的截面图。 具体实施方式[0072] 参考附图的图1,显示了根据本发明的用于由烧结的粉煤灰制造轻质集料的所有方面的设备的第一阶段。设备包括多个平行连接的如10的相同的输入端平台。可用的输入端平台10的数量可以依照需要进行选择。 [0073] 每个平台均包括用于储存干的粉碎的粉煤灰的筒仓11和接收湿的经调整处理的粉煤灰的输入端12,其能利用工厂机器13被送到设备处。用于存储液体添加剂的水箱14被设置来经由各自的管道15将添加剂加入每个平台。 [0074] 筒仓11的输出端被阀17连接到螺旋输送器16,该螺旋输送器经由对被运送的粉碎的粉煤灰重量进行称重的装置19运送粉碎的粉煤灰到针状混合器18。经调整处理的粉煤灰的输入端12运送经调整处理的粉煤灰到混合器20,在混合器20内经调整处理的粉煤灰与通过进水口21运送的水混合。根据本发明的第一个方面,经调整处理的粉煤灰混合器20的出口与来自加料斗11的粉碎的粉煤灰平行地被加入混合器18的入口。设备可有选择地使用粉碎和/或经调整处理的粉煤灰,因此当集料的需求高于电能产出时集料能够由粉碎或经调整处理的粉煤灰制造。以这样的方式,当集料的需求低于电能生产时,任何制造的经调整处理的粉煤灰将被使用。 [0075] 如果经调整处理的粉煤灰的含水量太高,混合器18能够将粉碎和经调整处理的粉煤灰混合。可供选择地,如果经调整处理的粉煤灰的含水量太低,混合器18能够将经调整处理的粉煤灰和水混合。如果经调整处理的粉煤灰含水量太高,干燥器(未示出)可被设置来干燥经调整处理的粉煤灰。干燥器可以使用从设备的烧结装置中回收的废能,下文详细描述。可以设置用于在经调整处理的粉煤灰在被加入混合器20之前检测经调整处理的粉煤灰的含水量的装置(未示出),这样如果含水量太低,就可以加水。 [0076] 由入口42并且可选择地经由将水加热到15到25摄氏度之间的加热器41,可控量的水被加入混合器18内,例如利用从设备的烧结装置中回收的热。运送液体添加剂的管道15也被加入混合器18中。混合器18的输出以可控的速度经由输送器22被加入盘状造粒机23内。根据本发明的第二方面,经由将水加热到15到25摄氏度之间的加热器24,水被加入造粒机23,例如利用从设备的烧结装置回收的热。 [0077] 盘状造粒机23绕倾斜的基本直立的旋转轴旋转并且,在使用中,混合器18的输出形成团粒,该团粒最后从造粒机23排入收集滑道25内。热水的加入降低表面张力并且因而使得造粒更加容易和快捷。 [0078] 参考附图的图2,造粒机滑道25的输出落在输送器26上,其接收来自平行于输入端平台10设置的其他输入端平台的滑道的输出。额外的输送器27可以接收来自其他输入端平台的滑道的输出。 [0079] 根据本发明的第三个方面,来自每个输送器26,27的输出落在收集输送器28上,其被控制来在启动任何一输入端平台如10之后的一段时间后以反转方向运行。这样,在启动期间制造的任何不符合要求的团粒下落至输送器29上,该输送器29运送团粒到其被排出形成堆30的地点。来自堆30的材料可以经由输入端12作为经调整处理的粉煤灰被再输入设备中。 [0080] 一旦合适的时期过去,输送器28向前运行以便运送团粒到分类装置36,该分类装置被设置来仅仅允许确定尺寸内的团粒移动至运送团粒到烧结装置31的输送器37上。 [0081] 参考附图的图3,分类装置36包括旋转的筛孔鼓40,其设置绕以向水平线向下倾斜大约20度的角度旋转。根据本发明的第四方面,输送器28的输出被加入鼓40的上端,然后较小的粒子穿过在鼓40侧壁内的孔落下,结果它们朝向鼓的相反端被运送。较小的粒子被输送器37收集并被运送至烧结装置31。较大的粒子完全沿鼓40的长度被运送,它们落入输送它们到另外一材料堆的输出滑道38内,该另外一材料堆能够经由输入端12作为经调整处理的粉煤灰再输入设备中。 [0082] 再次参考附图的图2,在烧结装置31处,团粒被载入安装在输送器32上的送料车(未示出)内。团粒被载入每个送料车以便形成统一深度的团粒的基层。每辆送料车具有相对的侧壁和端壁、顶部开口和形成有筛网或炉箅的底壁。送料车然后沿位于点火器35下的输送器32前进,点火器35点燃团粒基层的上层。风扇装置33抽吸穿过输送器32和送料车的空气以便产生向下的气流,该向下气流导致团粒的燃烧以可控制的速度慢慢向下穿过每辆送料处的基层蔓延。 [0083] 由分类装置36排除超出确定尺寸团粒,以阻止超出确定尺寸的团粒被载入烧结送料车,在烧结送料车中它们存在爆炸和在团粒基层中形成灰尘或间断的风险。 [0084] 在输送器32的端部,团粒的燃烧是充分的且能够在加料斗34上收集残留的材料作为轻质集料。 |