一种赤泥综合利用方法及装置与流程

文档序号:24402819发布日期:2021-03-26 15:36阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种赤泥综合利用方法,其特征是包括以下内容:(1)将赤泥进行预处理,蒸发去除水分后研磨;赤泥颗粒要求70~200目,水分≤5%;(2)将所述赤泥送入赤泥处理腔;赤泥处理腔内设搅拌器或带式赤泥处理床,搅拌器在等离子体反应发生的同时对赤泥进行搅拌,保证等离子反应快速、均匀并方便赤泥出料;带式赤泥处理床使赤泥在发生等离子体反应同时随履带移动,反应结束后赤泥随履带进入出料装置;(3)启动大气微等离子体放电装置,将电磁能利用放电电源通过多相位电极输入赤泥处理腔中,使赤泥处理腔内空气发生电离产生电子和高能带电粒子,电子和高能带电粒子与所述赤泥颗粒发生持续碰撞轰击,激发产生大量电子,高能粒子、自由基、亚稳态赤泥颗粒及带电赤泥颗粒并发生电离、复合及三体复合反应,使赤泥温度快速提高到600~1300℃,赤泥颗粒中复合氧化物快速裂解;(4)反应结束后赤泥中赤铁矿及其他复杂氧化物根据赤泥成分的不同,经裂解反应后,变成了磁铁矿、tio2系列、al2o3·
sio2系列、cao
·
tio2系列以及气体na2o、co2、co、h2、游离h2o;(5)na2o、co2、co、h2、游离h2o混合气用文氏管进行除尘收集, na2o、co2、游离h2o气体溶于水中,co和h2混合气回收成为燃气或用于赤泥预处理做燃料;(6)处理完成后赤泥出料,出料时赤泥温度600 ~ 1300℃,赤泥余热经余热回收装置回收后输送到赤泥预处理装置用于烘干赤泥;(7)当赤泥温度降到100~200℃时,赤泥进入研磨筛分装置,将赤泥筛分研磨成0.074~4mm颗粒并送入处理后赤泥仓;(8)处理后赤泥从处理后赤泥仓进入选矿装置,先后通过重选、梯度磁选、浮选,酸洗、电选方法分别将赤泥中铁、钛选出成为高品位铁矿粉和高品位钛矿粉,剩下部分作为耐火材料原料使用。2.用于权利要求1所述赤泥综合利用的一种赤泥综合利用装置,其特征是包括:赤泥预处理装置、烘干赤泥仓、上料装置、大气微等离子体放电装置、赤泥处理腔、气体回收装置、出料装置、余热回收装置、研磨筛分装置、处理后赤泥仓、控制装置;控制装置控制赤泥预处理装置、烘干赤泥仓、上料装置、大气微等离子体放电装置、赤泥处理腔、气体回收装置、出料装置、余热回收装置、研磨筛分装置、处理后赤泥仓;赤泥预处理装置连接烘干赤泥仓、烘干赤泥仓连接上料装置、上料装置连接赤泥处理腔、大气微等离子体放电装置连接赤泥处理腔、赤泥处理腔连接出料装置和气体回收装置、出料装置连接研磨筛分装置、出料装置连接余热回收装置、余热回收装置连接赤泥预处理装置、出料装置连接研磨筛分装置、研磨筛分装置连接处理后赤泥仓;所述赤泥预处理装置蒸发赤泥中水分,可利用热风加热方法处理,处理后赤泥的余热做辅助,加热过程中赤泥原料通过履带式或者隧道式或者滚筒输送并送入烘干赤泥仓中;赤泥预处理温度150~280℃,处理时间60min~600min;烘干后赤泥水分小于5%,赤泥颗粒为70~200目;出料后赤泥放入赤泥仓中;所述上料装置利用超浓相输送装置上料或者真空上料,将赤泥输送到大气等离子体赤泥处理装置中;所述超浓相上料是经过流态化操作的赤泥床层转变成一种“气固两相”流体;烘干赤泥仓内赤泥的势能就通过这种“气固两相”流体向流动方向传递,并形成压力梯度,在各平衡料柱中形成不同高度的赤泥料柱,不同高度的赤泥料柱推动赤泥向料柱低的方向前进;超浓相输送装置输送能力
为10~300t/h ;流速< 0.28m/s ;压力范围:2000~8000pa;所述真空上料利用负压吸送,真空度控制在5~90kpa, 每小时运送量1~300吨,功率0.25~90kw;所述大气微等离子体放电装置包括放电电源、多相位电极及接地电极;放电电源功率50w~300000w, 频率10hz~6ghz, 电压1.0 kv ~70kv;多相位电极承接高压并和接地电极保持一定距离其间空气发生电离;多相位电极和接地电极之间距离为1.0mm~300mm之间;所述赤泥处理腔承接上料装置送来的赤泥并保证将处理后赤泥输送出去;赤泥处理腔内可设搅拌器或者履带式赤泥处理床或者搅拌器来保证赤泥颗粒与空气等离子体充分接触碰撞,反应快速均匀;同时在赤泥处理结束后将赤泥推送到出料口;或者设带式赤泥处理床,赤泥在进行等离子体反应处理时随带移动,反应结束后进入出料装置;搅拌器旋转速度1~1000 r/min,履带移动速度0.1~20m/min,赤泥处理时间为5~600min,出料时赤泥温度600~1300℃;所述气体回收装置利用文氏管处理方法处理赤泥处理过程中产生的气体,经气水分离后,其中na2o、co
2、
游离h2o形成溶液;余下co和h2回收成为燃气;所述出料装置用斗式出料器或者螺旋输送机出料,斗式出料器或螺旋输送机设有保护罩以及余热回收装置收集高温烟气并将高温烟气除尘后送到赤泥预处理装置烘干赤泥;所述余热回收装置利用高温风机将高温烟气输送到赤泥预热装置,输送管道采用保温措施防止热量损失,消音措施防止噪音,高温风机可采用轴流式热循环风机或者离心式热风循环风机,除尘可以采用电除尘;所述研磨筛分装置利用漩涡方式或直线方式或跳汰方式或回转方式或摇摆方式或对辊方式对所述赤泥进行研磨筛分,振动研磨筛分时振动频率为6~700次/分钟,振幅2~50mm;研磨筛分后赤泥放入处理后赤泥仓中。
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