一種電石泥製備幹法脫硫劑的系統的製作方法

2023-05-23 18:22:11 2

本發明涉及一種製備幹法脫硫劑的設備，尤其是一種電石泥製備幹法脫硫劑的系統。

背景技術：

電石泥是電石法生產PVC的工業廢棄物，我國每年排放量約有2000萬噸，雖然有近40％的電石泥得到了綜合處理，其餘仍舊以堆存或填埋為主，土地與環境承載壓力很大，由於電石泥的主要成分是Ca(OH)2、Mg(OH)2等鹼性物質，經處理的電石泥可作為脫硫劑用於煙氣脫硫，用其製成的Ca(OH)2乾粉也可用於汙水處理廠，中和廢水中的游離酸，同時還廣泛用於冶金、化工、造紙、製糖、建築塗料、保溫砂漿等等行業。

利用電石泥製備Ca(OH)2乾粉如脫硫劑，可大大節約石灰資源，降低材料成本，同時達到以廢制廢的目的，對於國家倡導的循環經濟和環境保護具有重大意義。

CaO易與水發生反應，並放出大量的熱量。含水電石泥與生石灰均化過程中，CaO吸收一部分水分轉化為Ca(OH)2，同時放出的大量熱量使部分水分轉化為蒸汽排出。在這兩種作用下，採用合理配比將電石泥與生石灰進行計量，，可以生產出含水率1％以下的氫氧化鈣產品。生石灰與電石渣均化過程中，CaO得到充分地消化，含水電石泥的團聚顆粒得到有效地分散，放熱產生的蒸汽使產生物得到有效地活化，使產物具有較大的比表面積和均勻的顆粒，同時在短時間的混合反應過程中，Ca(OH)2無法接觸到CO2而不至於碳化，從而保證了Ca(OH)2的品質。生石灰與電石泥消化的過程中混合料的勻質性對製品原料特性和生產工藝是非常重要的。製品生產工藝的特點是消化前的混合料要經過一道攪拌工藝。只有均勻的混合物料才能在消化過程中在水的參與下發生水化反應生成均勻的水化產物，它直接影響著產品的品質。現有設備用沒有適合於利用溼電石泥直接生產乾粉脫硫劑的設備。現有的攪拌機如強制式混凝土攪拌機、砂槳攪拌機和灰砂磚混合料攪拌機等，雖然都能實現攪拌機對混合物料的翻動、搓動和壓擠，以便進行強化攪拌達到混合的目的，但混合料的攪拌效果不是很理想。此外，受設備產量的影響，現有設備體積較大,使產品的製造、安裝、運 輸等都造成不便。同時設備在卸料過程中受結構的限制無專用輔助卸料裝置，使卸料速度大大降低。

技術實現要素：

本發明提供了一種電石泥製備幹法脫硫劑的系統，解決了現有設備體積較大,使產品的製造、安裝、運輸等都造成不便，以及同時設備在卸料過程中受結構的限制無專用輔助卸料裝置，使卸料速度大大降低等問題

為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案為：

一種電石泥製備幹法脫硫劑的系統，包括電石泥存儲計量輸送系統、生石灰存儲計量輸送系統、立式紊流攪拌機和收塵系統，所述的電石泥存儲計量輸送系統包括電石泥存儲鬥和電石泥計量鬥，電石泥存儲鬥和電石泥計量鬥通過輸送裝置連接，電石泥計量鬥通過輸送裝置與立式紊流攪拌機連接，生石灰存儲計量輸送系統包括生石灰存儲倉和生石灰計量鬥，生石灰存儲倉和生石灰計量鬥通過輸送裝置連接，生石灰計量鬥通過輸送裝置與立式紊流攪拌機連接，收塵系統與立式紊流攪拌機連接。

進一步，本發明的一種優選方案為：還包括預消解裝置，所述的預消解裝置為雙軸攪拌機，所述的預消解裝置的進口端通過輸送裝置與生石灰計量鬥和電石泥計量鬥連接，所述的預消解裝置的出口端與立式紊流攪拌機連接。

進一步，本發明的一種優選方案為：所述的立式紊流攪拌機包括底架及混合盤驅動系統：槽鋼焊接為主的底架，底架一側安裝有混合盤驅動系統，所述驅動系統包括電機，電機通過彈性套柱銷聯軸器與減速機連接，減速機與小齒輪連接，小齒輪與迴轉軸承連接；

物料混合盤：物料混合盤由上下兩部分筒體和盤蓋組成，兩筒體間用法蘭聯接，其中下部筒壁和底部裝有易更換耐磨襯板，底部開有卸料口且下筒壁設有檢修門，上筒體與盤蓋間裝有雙層密封裝置；

保護外殼：物料混合盤的周邊安裝有保護外殼，其分上下兩部分，上部固定於上機架，下部用扣緊把手相連；

攪拌系統及其傳動系統：由兩個偏心懸臂攪拌轉子組成，其中轉子Ⅰ為主攪拌軸，轉子Ⅱ為副攪拌軸；每個轉子主要由兩根垂直安裝的攪拌軸、槳葉、軸承座、槳葉定位盤及V型帶輪組成，V型帶輪通過密封固定架固定在上機架橫梁上，密封固定架的上部及其下部相連的軸承座內各有一個用於調整輸出軸 的中心位置的調心滾子軸承，輸出軸的下部設有連接法蘭，通過法蘭連接將轉矩傳入輸入軸，輸入軸的法蘭端下安裝有一個保護罩，內裝可調整下部槳葉定位盤之間的間隙、防止其上下竄動而發生鬆動的長螺栓；輸入軸的下半軸截面形狀為正六邊形，槳葉定位盤安裝在六邊形軸的位置；在每個槳葉定位盤上可安裝兩個槳葉，並設有定位銷來保證其位置精度，槳葉定位盤從上至下緊密安裝，軸的最下端用法蘭盤通過沉頭螺釘固定，並在外圍安裝旋轉葉片；兩轉子的旋轉槳葉安裝形式大致一樣，不同的是槳葉的數量、規格及葉片安裝方向；

卸料系統。

進一步，本發明的一種優選方案為：所述的主攪拌軸共安裝十三組攪拌葉，根據其攪拌半徑不同可分為大槳葉、中槳葉和小槳葉三類：大槳葉2組，分布在12、13層，且頁面朝下安裝；中槳葉7組，分布在3、6、7、8、9、10、11層，頁面朝上安裝：小槳葉4組，分布在1、2、4、5層，頁面朝上安裝；副攪拌軸共安裝十一組攪拌葉：均為一樣的長度，攪拌半徑相同，葉面朝上安裝，在12、13層安裝有間隔墊片；所有槳葉安裝均互成角度且槳葉表面包覆硬質合金耐磨層，兩攪拌軸的第三層槳葉上各安裝有兩個用於攪拌底層料層的帶刮刀槳葉。

進一步，本發明的一種優選方案為：所述卸料系統的工作是以油缸或者氣缸、電動推桿為動力源，油缸的一端與固定在機架底座上的銷座相連，另一端與擺動絞盤上的銷座相連，擺動絞盤用銷軸固定在耳板內，在耳板上裝有限位裝置，耳板焊接在軸承箱上，軸承箱的上端蓋焊接在機架下部，上端蓋下部固定有一根轉軸，軸承箱的上部與上端蓋是分離的，在軸承和軸承座的作用下懸吊在機架下方，並可繞轉軸轉動，在擺動絞盤另一端的銷座上連有一根推拉杆，穿過軸承箱上的兩個開孔與另一側的連杆機構箱內的鉸鏈A相連接，鉸鏈B與連杆相連，鉸鏈A、B互成一定的角度，都焊接在鉸鏈套上，連杆機構箱通過連接管焊接在軸承箱的側壁上，外側焊接有一支撐定位梁，下側用支撐肋板增加其強度，連杆連接在連杆銷座上，連杆銷座固定在升降軸套下部，升降軸套內側裝有滑動軸承且外側設有導向套，在內側滾動軸承的作用下轉軸轉動，轉軸用螺釘固定在卸料門底板上，在升降裝置外側和底板下側還裝有防塵套及摩擦擋塊分別用於密封和摩擦運動，動力源及擺動絞盤外裝有密封罩。

進一步，本發明的一種優選方案為：所述電石泥製備幹法脫硫劑的系統還包括輔助卸料系統，所述輔助卸料系統包括靠近下筒壁的刮刀，刮刀與聯接板 連接，聯接板通過軸承座轉臂連接，轉臂與油缸連接。

進一步，本發明的一種優選方案為：還包括加水系統，所述加水系統包括加水裝置，加水裝置位於盤蓋下部，分布於兩攪拌軸之間，水與添加劑可直接通過管路上的網孔均勻噴灑在物料上。

本發明的有益效果：

本發明的系統利用立式紊流攪拌機進行強力混合併進行均化，可以生產出含水率1％以下的氫氧化鈣產品。生石灰與電石渣均化過程中，CaO得到充分地消化，含水電石泥的團聚顆粒得到有效地分散，放熱產生的蒸汽使產生物得到有效地活化，使產物具有較大的比表面積和均勻的顆粒，同時在短時間的混合反應過程中，Ca(OH)2無法接觸到CO2而不至於碳化，從而保證了Ca(OH)2的品質。

本發明中的立式紊流攪拌機採用逆流原理和橫向流原理設計的新型立式攪拌機與相同容積的攪拌機相比，產量可提高2～3倍，並且混合物料的勻質性明顯提高，最終物料能獲得最佳的混合均勻度，可達到PPM級。此外，立式紊流攪拌機增設的輔助卸料裝置不僅可防止物料粘附結塊，而且可提高物料的卸料速度，提高了整機的效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明的一個實施例的電石泥製備幹法脫硫劑的系統的結構圖；

圖2為本發明的另一個實施例的電石泥製備幹法脫硫劑的系統的結構圖；

圖3為本實用新型的立式紊流攪拌機的主視圖；

圖4為本實用新型的立式紊流攪拌機的俯視圖；

圖5為本實用新型的立式紊流攪拌機的左視圖；

圖6為本實用新型的輔助卸料系統的主視圖；

圖7為本實用新型的輔助卸料系統的俯視圖；

圖8為本實用新型的攪拌系統及其傳動系統的主視圖；

圖9為本實用新型的卸料系統關閉狀態的主視圖；

圖10為本實用新型的卸料系統關閉狀態的俯視圖；

圖11為本實用新型的卸料系統開啟狀態的主視圖；

圖12為本實用新型的卸料系統開啟狀態的俯視圖；

圖中，1、底架，2、電機，3、聯軸器，4、減速機，5、小齒輪，6、迴轉軸承，7、轉子Ⅰ，8、管路，9、保護外殼，10、混合盤，11、刮刀，12、油缸，13、轉子Ⅱ，14、聯接板，15、軸承座，16、轉臂，17、上部機架，18、盤蓋，19、V型帶輪，20、間隔墊片，21、輸出軸，22、調心滾子軸承，23、密封固定架，24、軸承座，25、輸入軸，26、保護罩，27、長螺栓，28、大槳葉，29、槳葉定位盤，30、定位銷，31、中槳葉，32、小槳葉，33、帶刮刀槳葉，34、旋轉葉片，35、法蘭盤，36、銷座，37、油缸，38、密封罩，39、銷軸，40、耳板，41、擺動絞盤，42、限位裝置，43、定位裝置，44、支撐定位梁，45、支撐肋板，46、連杆銷座，47、鉸鏈A，48、鉸鏈套，49、鉸鏈B，50、連杆，51、連杆機構箱，52、連接管，53、軸承座，54、推拉杆，55、轉軸，56、軸承箱，57、上端蓋，58、導向套，59、轉軸，60、升降軸套，61、防塵套，62、摩擦擋塊，63、卸料門底板，64、立式紊流攪拌機，65、收塵系統，66、電石泥計量鬥，67、輸送裝置，68、電石泥存儲鬥，69、生石灰計量鬥，70、生石灰存儲倉，71、預消解裝置。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例1

如圖1和3-12所示，一種電石泥製備幹法脫硫劑的系統，包括電石泥存儲計量輸送系統、生石灰存儲計量輸送系統、立式紊流攪拌機64和收塵系統65，所述的石泥存儲計量輸送系統包括電石泥存儲鬥68和電石泥計量鬥66，電石泥存儲鬥66和電石泥計量鬥68通過輸送裝置67連接，電石泥計量鬥68通過輸送裝置67與立式紊流攪拌機64連接，生石灰存儲計量輸送系統包括生石灰存儲倉70和生石灰計量鬥69，生石灰存儲倉70和生石灰計量鬥69通過輸送裝置67連接，生石灰計量鬥69通過輸送裝置67與立式紊流攪拌機64連接，收塵系 統65與立式紊流攪拌機64連接。

輸送裝置主要作用是將電石泥和生石灰輸送到立式紊流攪拌機，本發明採用皮帶輸送機。也可以採取其它輸送裝置。收塵系統65主要是除去立式紊流攪拌機工作過程中產生的粉塵，為採用常規除塵設備即可。

立式紊流攪拌機64包括底架及混合盤驅動系統：槽鋼焊接為主的底架1，底架1一側安裝有混合盤10驅動系統，所述驅動系統包括電機2，電機2通過彈性套柱銷聯軸器3與減速機4連接，減速機4與小齒輪5連接，小齒輪5與迴轉軸承6連接。

其傳動過程為電機2通過彈性套柱銷聯軸器3傳至減速機4，經變速後帶動其上小齒輪5。由小齒輪與迴轉軸承6進一步變速，從而實現固定在迴轉支承上的物料混合盤以給定轉速和順時針方向旋轉。

物料混合盤：物料混合盤10由上下兩部分筒體和盤蓋18組成，兩筒體間用法蘭聯接，其中下部筒壁和底部裝有易更換耐磨襯板，底部開有卸料口且下筒壁設有檢修門方便維修；上筒體與盤蓋間裝有雙層密封裝置以防止粉塵逸出，起密封環保作用。

保護外殼：物料混合盤10的周邊安裝有保護外殼9，其分上下兩部分，上部固定於上機架17，下部用扣緊把手相連，可直接打開便於檢察、維護。

攪拌系統及其傳動系統：由兩個偏心懸臂攪拌轉子組成，其中轉子Ⅰ7為主攪拌軸，轉子Ⅱ13為副攪拌軸；每個轉子主要由兩根垂直安裝的攪拌軸、槳葉、軸承座、槳葉定位盤及V型帶輪組成，V型帶輪19通過密封固定架23固定在上機架17橫梁上，密封固定架23的上部及其下部相連的軸承座24內各有一個用於調整輸出軸21的中心位置的調心滾子軸承22，輸出軸21的下部設有連接法蘭，通過法蘭連接將轉矩傳入輸入軸25，輸入軸的法蘭端下安裝有一個保護罩26，內裝可調整下部槳葉定位盤29之間的間隙、防止其上下竄動而發生鬆動的長螺栓27；輸入軸的下半軸截面形狀為正六邊形，槳葉定位盤安裝在六邊形軸的位置；在每個槳葉定位盤上可安裝兩個槳葉，並設有定位銷30來保證其位置精度，槳葉定位盤從上至下緊密安裝，軸的最下端用法蘭盤35通過沉頭螺釘固定，並在外圍安裝旋轉葉片34；兩轉子的旋轉槳葉安裝形式大致一樣，不同的是槳葉的數量、規格及葉片安裝方向；

主攪拌軸7共安裝十三組攪拌葉，根據其攪拌半徑不同可分為大槳葉28、 中槳葉31和小槳葉32三類：大槳葉2組，分布在12、13層，且頁面朝下安裝；中槳葉7組，分布在3、6、7、8、9、10、11層，頁面朝上安裝：小槳葉4組，分布在1、2、4、5層，頁面朝上安裝；副攪拌軸13共安裝十一組攪拌葉：均為一樣的長度，攪拌半徑相同，葉面朝上安裝，在12、13層安裝有間隔墊片20；所有槳葉安裝均互成角度且槳葉表面包覆硬質合金耐磨層，兩攪拌軸的第三層槳葉上各安裝有兩個用於攪拌底層料層的帶刮刀槳葉33。槳葉表面包覆硬質合金耐磨層，以提高其耐磨度和壽命。

攪拌傳動過程為安裝在機架兩邊的電機帶動其上的小帶輪(規格不同)轉動，經帶傳動帶動V型帶輪19(規格相同)旋轉，從而將轉矩傳遞給與輸出軸21相連的輸入軸25，實現兩轉子按給定速度差轉動，以便進行混合物料的攪拌。其中主攪拌軸7順時針轉動，副攪拌軸13逆時針轉動，以便形成相逆性混合物料流使物料更加均勻。

卸料系統的工作是以油缸37或者氣缸、電動推桿)動力源，油缸的一端與固定在機架底座上的銷座36相連，另一端與擺動絞盤41上的銷座相連，擺動絞盤41用銷軸39固定在耳板40內，在耳板上裝有限位裝置42，耳板40焊接在軸承箱56上，軸承箱的上端蓋57焊接在機架下部，上端蓋下部固定有一根轉軸55，軸承箱56的上部與上端蓋57是分離的，在軸承和軸承座53的作用下懸吊在機架下方，並可繞轉軸55轉動，在擺動絞盤41另一端的銷座上連有一根推拉杆54，穿過軸承箱上的兩個開孔與另一側的連杆機構箱51內的鉸鏈A47相連接，鉸鏈B49與連杆50相連，鉸鏈A、B互成一定的角度，都焊接在鉸鏈套48上，連杆機構箱51通過連接管52焊接在軸承箱的側壁上，外側焊接有一支撐定位梁44，下側用支撐肋板45增加其強度，連杆50連接在連杆銷座46上，連杆銷座46固定在升降軸套60下部，升降軸套60內側裝有滑動軸承且外側設有導向套58，在內側滾動軸承的作用下轉軸59轉動，在內側滾動軸承的作用下轉軸59轉動，也可以在連杆50的拉力作用下帶動卸料門底板63及內部轉軸59一起沿著導向套58向下滑動。轉軸59用螺釘固定在卸料門底板63上，在升降裝置外側和底板下側還裝有防塵套61及摩擦擋塊62分別用於密封和摩擦運動，動力源37及擺動絞盤41外裝有密封罩38。

卸料系統在開門卸料時的工作原理：在油缸37回位的作用下，通過推桿來拉動轉動絞盤41轉動，帶動推拉杆54來拉動鉸鏈A47轉動，由於鉸鏈A、B 為整體安裝且有一定的夾角，故而鉸鏈B49會隨之一起轉動，從而帶動連杆50向下拉動連杆銷座46下移，而連杆銷座46及升降軸套60、卸料門底板63連為一體，因此會隨同連杆銷座46一起沿導向套58下滑，防塵套61被壓縮，當擺動鉸盤41到達限位點時卸料門底板63也下降到下極限點。推桿繼續動作，受限位裝置作用下此時擺動鉸盤41不再轉動，而是隨耳板40一起帶動連杆機構箱51繞著軸承箱中的轉軸55轉動，將卸料底板63移開，當耳板40因油缸回位轉動到一定位置時，底板轉動至其極限點。

卸料系統在卸料完畢關門時的工作原理：卸料完畢後，油缸37推動擺動鉸盤41上的銷座，因為在此位置時油缸推桿的中心線與擺動絞盤銷軸的作用角度很大，所以此時擺動絞盤不會發生轉動，而是隨著耳板40一起帶動連杆機構箱51繞著轉軸55轉動直至支撐定位梁44受定位裝置43定位，實現卸料底板63轉動至卸料口，此時推桿的作用角度增大到可以推動擺動絞盤41轉動，鉸鏈A、B帶動連杆50作開門動作的逆運動，當絞盤轉動至限位裝置42時，卸料門底板63升至卸料口。在摩擦擋塊62的作用下帶動卸料門底板63隨著轉筒一起轉動，即關門動作完成。

輔助卸料系統包括靠近下筒壁的刮刀11，刮刀11與聯接板14連接，聯接板14通過軸承座15轉臂16連接，轉臂16與油缸12連接。

輔助卸料系統工作過程：為防止混合料粘附在盤壁上，保證混合物料流形成強大的垂直分量，並在混合時間結束時加速卸料，提高生產效率，在本機一側設有輔助卸料裝置。當設備處在攪拌狀態時，刮刀11靠近下筒壁，可將筒壁粘附料刮除，當處在卸料狀態時，油缸12推動轉臂16，實現聯接板14繞軸承座15順時針旋轉的同時帶動刮刀11工作，將物料流導入卸料口實現加速卸料(附圖三所示)，卸料完畢後，油缸12回位帶動轉臂16逆時針旋轉實現刮刀11回位。

加水系統，所述加水系統包括加水裝置，加水裝置位於盤蓋18下部，分布於兩攪拌軸之間，水與添加劑可直接通過管路8上的網孔均勻噴灑在物料上。

其工作過程如下：

(1)溼度30-40％溼電石泥在電石泥儲料鬥中存儲，通過電石泥計量鬥計量後輸送到立式紊流攪拌機中，純度70-80％的生石灰經過破碎後在生石灰儲倉中暫存，通過生石灰計量鬥計量後通過輸送裝置輸送到達立式紊流攪拌機生石灰 與溼電石泥的重量比1：2.5-4的比例，開啟立式紊流攪拌機攪拌；

(2)立式紊流攪拌機的攪拌時間為為3-30分鐘，轉子Ⅰ的轉速為240-640r/min，轉子Ⅱ的轉速為240-640r/min；

(3)開啟卸料系統和輔助卸料系統，卸料，既得幹法脫硫劑。

實施例2

如圖2所示，與實施例1相同，不同之處在於：還包括預消解裝置，所述的預消解裝置為雙軸攪拌機，所述的預消解裝置的進口端通過輸送裝置與生石灰計量鬥和電石泥計量鬥連接，所述的預消解裝置的出口端與立式紊流攪拌機連接。採用雙軸攪拌機對原料進行預先的混合，可以有效的提高產品的質量。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。