環保清潔的煤氣綜合利用錳渣預制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及廢棄排放物綜合利用技術領域，具體涉及一種環保清潔的煤氣綜合利用錳渣預制系統。
【背景技術】
[0002]高錳酸鉀生產會產生大量廢棄排放物一錳渣，錳渣雖然屬工業廢棄物，但廢棄堆置處寸草不生，浸出液呈深紫紅色，直接嚴重污染環境。但錳渣其組成結構皆為無機礦物質，經試驗分析錳渣中含植物直接可利用的大量營養元素，鉀(K20)、磷(P2O5)干基含量高達10?11%。錳渣中除含有植物生長所需的鉀外，也存在對農作物生長有害的強氧化性物質高錳酸鉀，同時由于含有Κ0Η，使得錳渣pH值較高，是錳渣不能直接農用的原因。
[0003]因此，需要對錳渣進行改性，使錳渣滿足復混肥生產要求，不會對農作物和土壤造成危害，在解決廢棄物排放問題的同時變廢為寶。
【實用新型內容】
[0004]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種環保清潔的煤氣綜合利用錳渣預制系統，對錳渣進行改性，使錳渣滿足復混肥生產要求，不會對農作物和土壤造成危害，在解決廢棄物排放問題的同時變廢為寶。
[0005]為達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0006]本實用新型公開了一種環保清潔的煤氣綜合利用錳渣預制系統，包括煤氣發生系統、錳渣預制系統和錳渣烘干尾氣處理系統；
[0007]所述煤氣發生系統包括兩段式煤氣發生爐、焦油收集器、旋風除塵器、緊急切斷器和爐前水封罐，所述兩段式煤氣發生爐包括頂部鐘罩閥、上部干餾段爐體、下部氣化段爐體和底部灰盤，所述干餾段爐體與焦油收集器連接，所述氣化段爐體與旋風除塵器連接，所述焦油收集器和旋風除塵器的出口管道匯合后通過緊急切斷器引入爐前水封罐；
[0008]所述錳渣預制系統包括燃燒爐引風機、燃燒爐、錳渣烘干機、酸化改性器和中和反應器，所述爐前水封罐的煤氣出口管道與燃燒爐連接，所述燃燒爐引風機的出風管道與燃燒爐連接，所述燃燒爐的熱空氣出口管道與錳渣烘干機連接，所述錳渣烘干機的干錳渣出口與酸化改性器連接，所述酸化改性器的酸化錳渣出口與中和反應器連接；
[0009]所述錳渣烘干尾氣處理系統包括換熱器、緩沖罐、洗滌塔、沉淀池和清水池，所述錳渣烘干機的烘干尾氣出口管道通過換熱器的熱介質通道后與緩沖罐連接，所述燃燒爐引風機的出風管道通過換熱器的冷介質通道后與燃燒爐連接，所述換熱器和緩沖罐的冷凝水出口管道與沉淀池連接，所述沉淀池與清水池連接，所述清水池通過循環泵與洗滌塔內的噴淋系統連接，所述洗滌塔底部與沉淀池連接，所述緩沖罐的尾氣出口管道與洗滌塔下部連接，所述洗滌塔頂部與廢氣排放煙囪連接。
[0010]進一步，所述煤氣發生系統還包括汽包和煤氣發生爐引風機，所述氣化段爐體設有夾水套，所述汽包與軟化水管網連接，氣化段爐體的夾水套入口和出口分別與汽包連接，汽包的水蒸汽出口分為兩路，一路引入兩段式煤氣發生爐用作氣封蒸汽，另一路與煤氣發生爐引風機的出風管道匯合后引入兩段式煤氣發生爐底部用作氣化劑。
[0011]進一步，所述煤氣發生系統還包括剩余煤氣水封箱和水封給水管道，工業水管網通過水封給水管道分別與剩余煤氣水封箱、灰盤、緊急切斷器和爐前水封罐連接。
[0012]進一步，所述錳渣烘干機為滾筒烘干機。
[0013]進一步，所述酸化改性器為立式攪拌破碎機。
[0014]進一步，所述中和反應器為靜置堆放反應罐。
[0015]進一步，所述錳渣烘干機的干錳渣出口通過皮帶輸送機與酸化改性器連接。
[0016]進一步，所述換熱器為列管式換熱器，熱介質通道為殼程通道，冷介質通道為管程通道。
[0017]進一步，所述沉淀池為兩級沉淀池，上一級沉淀池通過溢流口與下一級沉淀池連接。
[0018]進一步，所述洗滌塔為填料塔。
[0019]本實用新型的有益效果在于:
[0020]1、本實用新型針對錳渣中存在的強氧化性物質高錳酸鉀和堿性物質KOH，設置了錳渣烘干機、酸化改性器和中和反應器，采取高溫分解和磷酸中和處理方式對其進行改性，高錳酸鉀高溫分解轉化成生產復混肥所需的養分κ20，加入的磷酸與KOH進行中和反應生成磷鉀肥K3PO4,使錳渣滿足復混肥生產要求，不會對農作物和土壤造成危害，不但解決了現有廢棄物的排放問題，而且充分利用資源，變廢為寶。
[0021]2、本實用新型采用兩段式煤氣發生爐作為熱源設備，兩段式煤氣發生爐包括上部干餾段爐體和下部氣化段爐體；上部干餾段爐體形成的焦油為低溫干餾產物，其流動性較好，通過焦油收集器收集起來進行集中處置；下部氣化段爐體生成的氣化煤氣不含焦油；氣化煤氣與干餾煤氣形成的混合煤氣為半水煤氣，也是熱煤氣，較為純凈，不含焦油，不需冷卻凈化。因此，本實用新型提高了煤氣熱值與氣化效率，并且減少了環境污染。
[0022]3、錳渣預制過程中產生的烘干尾氣主要含錳渣粉塵，本實用新型設置了錳渣烘干尾氣處理系統，使烘干尾氣先通過換熱加熱冷空氣，以充分利用烘干尾氣的熱量，再通過洗滌塔用水進行洗滌除塵后，經廢氣排放煙囪排放，因此本實用新型對烘干尾氣進行了充分處理，能夠保證環保清潔生產。
【附圖說明】
[0023]為了使本實用新型的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本實用新型提供如下附圖進行說明:
[0024]圖1為煤氣發生系統的結構示意圖；
[0025]圖2為錳渣預制系統的結構示意圖；
[0026]圖3為錳渣烘干尾氣處理系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將結合附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的描述。
[0028]本實用新型的環保清潔的煤氣綜合利用錳渣預制系統，包括煤氣發生系統、錳渣預制系統和錳渣烘干尾氣處理系統。
[0029]圖1為煤氣發生系統的結構示意圖，如圖所示，煤氣發生系統包括兩段式煤氣發生爐11、焦油收集器12、旋風除塵器13、緊急切斷器14和爐前水封罐15，所述兩段式煤氣發生爐11包括頂部鐘罩閥111、上部干餾段爐體112、下部氣化段爐體113和底部灰盤114，所述干餾段爐體112與焦油收集器12連接，所述氣化段爐體113與旋風除塵器13連接，所述焦油收集器12和旋風除塵器13的出口管道匯合后通過緊急切斷器14引入爐前水封罐15ο
[0030]所述煤氣發生系統還包括汽包16和煤氣發生爐引風機17，所述氣化段爐體113設有夾水套，所述汽包16與軟化水管網18連接，氣化段爐體113的夾水套入口和出口分別與汽包16連接，汽包16的水蒸汽出口分為兩路，一路引入兩段式煤氣發生爐11用作氣封蒸汽，另一路與煤氣發生爐引風機17的出風管道匯合后引入兩段式煤氣發生爐11底部用作氣化劑。
[0031]所述煤氣發生系統還包括剩余煤氣水封箱19和水封給水管道，工業水管網10通過水封給水管道分別與剩余煤氣水封箱19、灰盤114、緊急切斷器14和爐前水封罐15連接。
[0032]首先煤從爐頂煤倉經兩組鐘罩閥111進入兩段式煤氣發生爐11，煤在干餾段爐體112經過充分的干燥和長時間的低溫干餾，逐漸形成半焦，進入氣化段爐體113，熾熱的半焦在氣化段爐體113與爐底鼓入的氣化劑充分反應，經過爐內還原層、氧化層而形成煤灰渣，由爐柵驅動從底部灰盤114自動排出。
[0033]煤在低溫干餾的過程中，以揮發份析出為主生成的煤氣稱為干餾煤氣，組成兩段式煤氣發生爐11的頂部煤氣，約占總煤氣量的40%，其熱值較高^700kJ/Nm3)溫度較低(120°C左右)，并含有大量的焦油。這種在干餾段爐體112形成的焦油為低溫干餾產物，其流動性較好，通過焦油收集器12收集起來進行集中處置。在氣化段爐體113，熾熱的半焦和氣化劑(空氣、水蒸汽)經過還原、氧化等一系列化學反應生成的煤氣，稱為氣化煤氣，組成兩段式煤氣發生爐11的底部煤氣，約占總煤氣量的60%，其熱值相對較低^400kJ/Nm3)，溫度較高(450°C左右)。因煤在干餾段爐體112低溫干餾時間充足，進入氣化段爐體113的煤已變成半焦，因此生成的氣化煤氣不含焦油。氣化煤氣經旋風除塵器13除塵后與干餾煤氣形成混合煤氣經緊急切斷器14和爐前水封罐15去