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污泥生產陶粒生產工藝

日期:2020-02-29 ???? 點擊:

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  污泥生產陶粒建材通過利用淤泥、 生活污水污泥和鐵泥(鐵粉)等原材料生產環保型陶粒建材,實現固體廢棄物變廢為寶的無害化處置。
  2.1 生產工藝要點
  2.1.1 原料庫
  用于存儲淤泥、 污泥、 鐵泥等原材料,污泥原料庫應做好密封和除臭措施。
  2.1.2 配料系統
  淤泥、 鐵泥通過鏟車從庫中取出,存放至不同的箱式給料機中,按一定配比輸出,與污泥混合出料后送入雙軸攪拌機混合,再經輸送帶輸送至陳化庫。
  2.1.3 陳化庫
  經混合后的物料在陳化過程中得到了疏解和均化,增強了物料的可塑性,同時還具備了調節生產工藝流程的功能.起到了儲存原料和緩沖生產的作用,保證原料車間生產連續性。
  2.1.4 進料系統
  陳化后的物料以一定的配比進入二次雙軸攪拌機進行強制攪拌混合,經皮帶輸送機通過窯尾的喂料螺旋進入窯內。
  2.1.5 陶粒窯
  陶粒窯由干燥窯和煅燒窯兩大部分組成:( 1)干燥窯內裝有窯內制粒裝置和高效熱交換裝置,采用窯內制粒裝置,使原料在干燥窯內部成球。窯轉速 1~4r/min,物料在窯內的停留時間約 1.5~2h。物料在干燥窯內完成干燥、 預熱和制粒,然后卸入煅燒窯。( 2)煅燒窯轉速約 4~8r/min。物料在窯內的停留時間 15~20min。物料在煅燒窯內經歷迅速預熱、快速膨脹(約1150℃)和初步冷卻,以赤熱狀陶粒(約 900~1000℃)落入豎式冷卻機。煅燒物料顆粒通過窯尾插入端進入窯內,由于筒體的傾斜和緩慢地回轉,物料一面沿圓周滾動,一面向窯頭低端運動。在窯內經過進一步預熱、 分解、 燒成等過程,然后從窯頭裝置的下部進入冷卻系統。
  2.1.6 陶粒冷卻系統
  陶粒出窯溫度達到 900℃,為充分冷卻并保證陶粒強度等性能指標,采用強制風冷豎式分層冷卻機,經過冷卻機后的陶粒溫度已小于 100℃。
  2.1.7 成品處理
  冷卻機出來的陶粒產品,經過鱗板輸送機進入提升機,然后進入滾筒篩,進行產品篩分,對不同規格的產品篩分至陶粒倉。料倉底部為料斗,分別裝有振動給料機和包裝機,振動給料機出料直接送入皮帶裝車;包裝機包裝打包后通過皮帶輸出到成品堆場。
  2.1.8 自控系統
  自控系統采用 PLC 控制系統,主要針對以上各個系統提供自動控制、 故障報警、 安全保護功能。
  2.2 生產工藝指標
  污泥陶粒生產工藝主要參數指標如表 1 所示。
  2.3 污泥陶粒產品性能
  試生產污泥陶粒產品的性能如表 2 所示,其基本性能滿足 GB/T 17431.1—2010 《輕集料及其試驗方法 第 1 部分:輕集料》 的要求。
  3 污泥生產燒結磚建材
  通過利用淤泥、 生活污水污泥和煤矸石等原材料,生產污泥燒結磚建材,實現固體廢棄物資源化利用,節約黏土資源,保護環境。
  3.1 生產工藝要點
  3.1.1 原料輸送、 破碎工藝
  原料的處理對制作高強度、高質量的多孔磚和空心磚非常重要,因此,需對原料進行嚴格的處理。經破碎后的煤渣、 建筑垃圾與污泥河道淤泥一塊送入雙軸攪拌機加水混合攪拌,然后由槽型帶式輸送機送到陳化庫上方的皮帶輸送機(帶刮板),按要求把混合料堆放在陳化庫進行陳化處理,使原料中的水分有足夠的時間充分遷移,濕潤粉料中的每一個顆粒,并且進一步提高原料的均勻性,從而改善泥料的物流性能,保證成型、 干燥和焙燒等工序的技術要求,提高產品的質量。
  3.1.2 陳化庫
  陳化是將粉磨至所需細度的料加水浸潤,使其進一步疏解,促使水分分布均勻。不但可以改善原料的成型性能,而且可以改善原料的干燥性能,提高制品質量。陳化處理后的混合料經斗式挖掘機送入箱式給料機緩沖處理后,均勻給入攪拌槽再進行適當加水攪拌,使其含水率達到成型要求。按照污泥防滲要求及自動除臭設備建設的封閉式陳化庫。
  3.1.3 擠出與切坯
  經過二次加水攪拌后的原料送入雙級真空擠磚機擠出成型,成型后的泥條經表面處理后,經自動切條機、 自動切坯機切割成所要求尺寸的磚坯,由運坯皮帶機運至碼車位,用機器人碼至窯車。
  3.1.4 焙燒
  建立合理的干燥制度,分段控制干燥速度,保持均衡干燥。采用二次碼燒工藝,建立合理的焙燒制度,嚴格控制窯斷面溫差,保證產品磚的強度、 吸水率、 色澤、 均勻度和耐久性。采用窯頂排孔放入外燃材料,控制風道火勢和自動溫控技術,綜合利用木屑、 谷殼、 秸稈等工農業廢棄物,實現了不用原煤作焙燒的環保目標。同時,采用新式的煙氣過濾處理技術解決煙氣的清潔排放問題,并進行窯爐余熱回收用于熱水供應和烘干磚坯的技術開發。
  3.1.5 成品
  燒制好的燒結磚運到卸車區,經檢驗員對磚的質量進行檢驗后運往成品堆場。

 
  3.2 生產工藝指標
  污泥生產燒結磚生產工藝主要參數指標如表 3 所示。
  3.3 污泥燒結磚產品性能
  試生產污泥燒結磚產品性能如表 4 所示,基本性能滿足GB 13544—2011 《燒結多孔磚和多孔砌塊》 標準的要求。
  4、 結語
  結合陶粒和燒結磚生產實際,詳細闡述了污泥用于陶粒、燒結磚建材的生產工藝流程和指標參數,為指導污泥在建材中的應用提供了工藝方法。
  基于探索的污泥建材生產工藝,試生產的污泥陶粒產品基本性能滿足 GB/T 17431.1—2010 《輕集料及其試驗方法 第1 部分:輕集料》 ,污泥燒結磚產品基本性能滿足 GB 13544—2011 《燒結多孔磚和多孔砌塊》 標準的要求。
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