一種鋁廢水渣的處理方法及其裝置及產品與應用與流程
2023-10-05 03:51:39 3
本發明涉及工業三廢處理技術領域，尤其涉及一種鋁廢水渣的處理方法及其裝置及產品與應用。
背景技術：
目前，鋁材行業在生產過程會產生廢水，廢水經過加鹼沉澱後會形成大量的廢水渣。該種廢水渣因為裡面含有大量的鋁離子，對人體有很大的危害，所以國家把它定義為危險廢棄物。
目前鋁氧化廢水渣常用的處理方法使填埋處理。但也有很多企業會採取偷排出廠的方式，這樣會大大的汙染環境。廢水渣的處理難點還在於它的含水率很高，要把它回收利用，需要進行乾燥。乾燥過程還會耗費大量的能源，以至於經濟可行性並不高。
廢水渣除了含有氫氧化鋁之外，還含有大量的雜質，使它回收利用的價值受限，應用的範圍也有限。
技術實現要素：
為了克服現有技術的不足，本發明的目的之一在於提供一種能耗小、汙染小的鋁廢水渣處理方法。
本發明的目的之二在於提供一種實施上述方法的裝置。
本發明的第一個目的通過以下技術手段實現：
一種鋁廢水渣的處理方法，其特徵在於，包括：
初步乾燥步驟：將廢水渣初步乾燥至含水量為5-30％；
堆放步驟：將初步乾燥後的廢水渣堆放熟化6-24h；
粉碎步驟：將堆放後廢水渣粉碎，過20-30目篩；
微波乾燥步驟：將粉碎後的廢水渣經微波乾燥至含水量≤0.5％；
高速分散步驟：將經微波乾燥後的廢水渣經高速分散粉碎；
收集步驟：收集經高速分散後的粉料。
進一步地，初步乾燥步驟中，採用迴轉爐乾燥。
進一步地，堆放步驟中，蓋不透水膜堆放。
本發明的第二個目的採用如下的技術方案實施：
一種鋁廢水渣的處理用裝置，用於完成上述的堆放步驟、粉碎步驟、微波乾燥步驟、高速分散步驟以及收集步驟，其特徵在於，該裝置包括堆垛箱、粉碎機、傳送帶、微波箱、高速分散器、旋風分離器、收料箱和收塵器；堆垛箱上端設有塑料罩、下端設有翻轉式底板；傳送帶用於將廢水渣從堆垛箱傳送至粉碎機再傳送至微波箱的箱膛，微波箱在箱膛上設有抽風口；微波箱的出料端與高速分散器的進料口相連通，高速分散器、旋風分離器和收塵器依次連通；旋風分離器的底端設有出料口及閥門，出料口設有篩網，收料箱設有與出料口相對應的收料口。
進一步地，微波箱在箱膛上設有進風口。
進一步地，高速分散器內設有渦輪式高速分散刀葉，高速分散器的進料口與高速分散刀葉呈切向。
進一步地，旋風分離器的出料口設有防塵袋，防塵袋伸入收料箱的收料口。
進一步地，收塵器與旋風分離器的頂端相連通，收塵器為布袋收塵器。
本發明還提供上述方法或裝置得到的產品，該產品為收集步驟得到的粉料。本發明還提供該產品在隔熱材料上的應用。
相比現有技術，本發明的有益效果在於：
本發明提供的方法及裝置，在低能耗、低原料需求、低排放的情況下，就可以將鋁廢水渣分步乾燥打成粉狀，分離得到的粉料可以應用於保溫材料，具有較可觀的經濟效益。符合經濟、環保原則。由本發明的方法得到的產品，可應用於保溫材料的製備。
附圖說明
圖1為本發明的工藝流程圖；
圖2為本發明的處理裝置示意圖。
圖中，各附圖標記：1、堆垛箱；11、塑料罩；12、翻轉式底板；2、粉碎機；3、傳送帶；4、微波箱；41、進風口；42、抽風口；5、高速分散器；51、進料鬥；52、進氣口；53、高速分散刀葉；6、旋風分離器；61、出料口；62、閥門；63、防塵袋；7、收料箱；71、收料口；72、收料罩；8、收塵器。
具體實施方式
下面，結合附圖以及具體實施方式，對本發明做進一步描述，需要說明的是，在不相衝突的前提下，以下描述的各實施例之間或各技術特徵之間可以任意組合形成新的實施例。
本發明提供一種鋁廢水渣的處理方法，工藝流程圖如圖1所示，包括：
初步乾燥步驟：將廢水渣初步乾燥至含水量為5-30％；
該步驟中，可採用常規的方法，快速地對廢水渣進行初步乾燥，其乾燥方式包括但不限於曬乾、熱風乾燥或迴轉爐烘乾等，但考慮到成本和工期，採用迴轉爐乾燥的方式最為恰當；較優地，乾燥至含水量為25-30％；
堆放步驟：將初步乾燥後的廢水渣堆放熟化6-24h；
該步驟中，通過堆放熟化，可以使水分在廢水渣顆粒料中分散均勻，堆放時，採用常壓堆垛，或進一步，為了防止廢水渣顆粒料吸水，可在堆放的廢水渣顆粒上加蓋一層不透水膜；
粉碎步驟：將堆放後廢水渣粉碎，過20-30目篩；
該步驟中，可採用的粉碎裝置包括但不限於顎式破碎機、錘式破碎機、錘片式破碎機、雙輥破碎機、反擊式破碎機和圓錐式破碎機。其中，本發明中的廢水渣在5-30％的水分含量範圍內的硬度，選擇錘式破碎機較為恰當；
微波乾燥：將粉碎後的廢水渣經微波乾燥至含水量≤0.5％；
該步驟中，採用工業微波乾燥箱對粉碎後的廢水渣進行微波乾燥，為了提高微波乾燥進程，可以採用熱風輔助乾燥，即，向微波箱的箱膛同時進風和抽風，進風和抽風方向與的傳送帶的傳送方向平行；
高速分散步驟：將經微波乾燥後的廢水渣經高速分散粉碎；
該步驟中，採用渦輪式高速分散器進行分散，效率高；
收集步驟：收集經高速分散後的粉料；
該步驟中，根據重力分離原則，底部利用收料箱進行收料，頂部利用布袋進行收料；對粉料進行分離。
本發明同時還提供一種實施上述方法的鋁廢水渣的處理裝置，如圖2所示，包括堆垛箱1、粉碎機2、傳送帶3、微波箱4、高速分散器5、旋風分離器6、收料箱7和收塵器8；堆垛箱1上端設有塑料罩11、下端設有翻轉式底板12；傳送帶3用於將廢水渣從堆垛箱1傳送至粉碎機2再傳送至微波箱4的箱膛，微波箱4在箱膛上設有抽風口42；微波箱4的出料端與高速分散器5的進料口相連通，高速分散器5、旋風分離器6和收塵器8依次連通；旋風分離器6的底端設有出料口61及閥門62，出料口61設有篩網，收料箱7設有與出料口61相對應的收料口71。
本裝置中，物料在初步乾燥後，進行堆垛箱1，頂端蓋塑料罩11，底板封口，進行堆放熟化；熟化後的廢水渣進入粉碎機2進行粉碎，粉碎後傳送至微波箱4進行乾燥，高速分散器5為渦流式，高速分散器5的底端設有進氣口52，頂底設有與旋風分離器6上端相連通的通道，內設有高速分散刀葉53；微波乾燥後的物料以切向進入高速分散器5，在高剪切力作用下被粉碎；旋風分離器6的底端閥門62控制出料量，篩網的網徑優選為200目，即在旋風分離器6的底端收集得到第一產品，即200目以下的粉料；旋風分離器6的頂端設有與收塵器8相連通的通道，收塵器8為布袋收塵器8，即通過布袋收塵器8收集得到第二產品，即超細粉。
本裝置中，為了提高微波箱4的乾燥效率，通過同時向箱膛進風和抽風的方式，攜帶大量的熱水汽出來，即微波箱4在箱膛上設有進風口41，進風口41與抽風口42的連線與傳送帶3的傳送方向平行。
本裝置中，高速分散器與微波箱物料傳送方式，可以進一步地如圖2所示，高速分散器設有進料鬥51，即從微波箱傳送出的廢水渣，進入進料鬥51再通過進料鬥51通過切線方向進行高速分散器；
本裝置中，為了減少揚塵，可以進一步地，在旋風分離器6的出料口61設有防塵袋63，防塵袋63伸入收料箱7的收料口71，可以進一步地，收料箱7在收料口的周沿向上延伸出與防塵袋相匹配的收料罩72。
通過本發明的方法和裝置處理得到的產品包括第一產品和第二產品，可以進一步地應用於保溫材料的製備。其粒徑具有較好的規整性，製作保溫材料具有較好的形態可控性；且第一產品和第二產品含水量低，質地蓬鬆，製作的保溫材料質地較輕盈。
上述實施方式僅為本發明的優選實施方式，不能以此來限定本發明保護的範圍，本領域的技術人員在本發明的基礎上所做的任何非實質性的變化及替換均屬於本發明所要求保護的範圍。