1.本实用新型涉及气化炉尾灰处理相关技术领域，具体涉及一种利用煤矸石处理气化炉灰渣系统。


背景技术：

2.壳牌气化炉每天产生的灰渣量巨大，目前采用的处理方案是制备粉煤灰浆，最终将其制备成水泥等产品来解决灰渣的问题。但如果壳牌气化炉采用混配煤方案(常用的为多种煤质混合以降低成本，如高硫煤和兰炭与精煤掺烧等方案)，而非壳牌气化炉设计最初的只有精煤参加反应，因此导致产生的灰渣中的板结物较多，在制备最终水泥等产品时，常有气孔，不致密，影响水泥流动性等缺陷，影响终端产品的销售。
3.目前煤化工业界采用的方案都是借鉴火电厂的几种方案：一是采用制备粉煤灰等制备水泥，由于其中产生的板结物与其它灰渣密度等性质基本一致，很难有效分离；二是加热煤灰将其中的残渣物质高温煅烧，成本较高；三是利用板结物与飞灰的正负电荷不同，来将板结物与飞灰分开，成本较高，分离效果不好。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种利用煤矸石处理气化炉灰渣系统。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种利用煤矸石处理气化炉灰渣系统，包括灰渣收集装置、煤矸石收集装置、循环水输送装置以及炉渣脱水装置，所述循环水输送装置与煤矸石收集装置连接并向所述煤矸石收集装置中输送循环水，所述煤矸石收集装置与所述灰渣收集装置相连接并将收集的煤矸石以及循环水输送至灰渣收集装置内，所述灰渣收集装置与所述炉渣脱水装置连接并将混合后的炉渣排入到炉渣脱水装置中进行脱水。
6.本实用新型的有益效果是：本实用新型将气化炉用煤中拣出的煤矸石废料，按照质量百分比，每吨废渣掺杂一定量的煤矸石，利用煤矸石随着温度升高，其多孔特性，将废渣中的板结物充分吸附，然后只通过工程常用筛板就可有效去除气化炉所排废渣中97％以上的板结物，使最终制备的水泥产品致密，不影响水泥流动性。
7.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
8.进一步，所述灰渣收集装置包括灰渣放料罐、灰渣收集罐以及放料循环泵，所述灰渣收集罐的出口与所述灰渣放料罐的第一入口通过管线连接，所述灰渣放料罐的第一出口与所述灰渣收集罐的入口通过管线连接，所述放料循环泵安装在所述灰渣放料罐的第一出口与灰渣收集罐的入口之间的管线上；所述灰渣放料罐的第二入口与所述煤矸石收集装置的出口通过管线相连接，所述灰渣放料罐的第二出口与所述炉渣脱水装置的入口通过管线相连接。
9.采用上述进一步方案的有益效果是：将灰渣循环起来，有利于与煤矸石进行混合
均匀。
10.进一步，所述煤矸石收集装置与所述循环水输送装置之间的管线上设有循环水泵。
11.采用上述进一步方案的有益效果是：通过循环水泵能够控制排放进入到煤矸石收集装置中水量的多少。
12.进一步，所述循环水泵为低压循环水泵。
13.采用上述进一步方案的有益效果是：低压循环水泵能够将低压循环水送到煤矸石收集装置中，用以对煤矸石收集装置放入煤矸石以及补水。
14.进一步，所述炉渣脱水装置包括炉渣脱水仓、捞渣机以及澄清槽，所述炉渣脱水仓内设有捞渣机内，所述澄清槽通过管线与所述炉渣脱水仓相连接；所述灰渣收集装置的第二出口通过管线与所述炉渣脱水仓相连接。
15.采用上述进一步方案的有益效果是：捞渣机可将炉渣脱水仓中的灰渣捞出，再将灰水排放到澄清槽中澄清回收利用。
16.进一步，所述澄清槽与所述炉渣脱水仓之间的管线上安装有灰渣水排放泵。
17.采用上述进一步方案的有益效果是：利用灰渣水排放泵可以将灰水快速稳定的输送到澄清槽中。
18.进一步，所述捞渣机一端位于所述炉渣脱水仓内，所述捞渣机的另一端位于炉渣脱水仓外，且捞渣机另一端下方设有排渣皮带机。
19.采用上述进一步方案的有益效果是：可利用排渣皮带机将灰渣送往中间渣场渣仓，过筛后，装车外运至厂外渣场。
20.进一步，所述排渣皮带机与过滤装置相连接。
21.采用上述进一步方案的有益效果是：可对灰渣进行过滤，过滤后装车外运至厂外渣场。
22.进一步，所述循环水输送装置包括循环水管网。
23.采用上述进一步方案的有益效果是：可以为煤矸石提供循环水。
附图说明
24.图1为本实用新型利用煤矸石处理气化炉灰渣系统的流程结构示意图；
25.图2为本实用新型利用煤矸石处理气化炉灰渣系统的连接结构示意图。
26.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
27.1、灰渣放料罐；2、灰渣收集罐；3、放料循环泵；4、低压循环水泵；5、煤矸石放料罐；6、灰渣水排放泵；7、炉渣脱水仓；8、捞渣机；9、澄清槽；10、排渣皮带机；11、过滤装置。
具体实施方式
28.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
29.如图1和图2所示，本实施例的一种利用煤矸石处理气化炉灰渣系统，包括灰渣收集装置、煤矸石收集装置、循环水输送装置以及炉渣脱水装置，所述循环水输送装置与煤矸石收集装置连接并向所述煤矸石收集装置中输送循环水，所述煤矸石收集装置与所述灰渣
收集装置相连接并将收集的煤矸石以及循环水输送至灰渣收集装置内，所述灰渣收集装置与所述炉渣脱水装置连接并将混合后的炉渣排入到炉渣脱水装置中进行脱水。
30.如图1和图2所示，本实施例的所述灰渣收集装置包括灰渣放料罐1、灰渣收集罐2以及放料循环泵3，所述灰渣收集罐2的出口与所述灰渣放料罐1的第一入口通过管线连接，所述灰渣放料罐1的第一出口与所述灰渣收集罐2的入口通过管线连接，所述放料循环泵3安装在所述灰渣放料罐1的第一出口与灰渣收集罐2的入口之间的管线上；所述灰渣放料罐1的第二入口与所述煤矸石收集装置的出口通过管线相连接，所述灰渣放料罐的第二出口与所述炉渣脱水装置的入口通过管线相连接。将灰渣循环起来，有利于与煤矸石进行混合均匀。
31.如图1所示，本实施例的所述煤矸石收集装置与所述循环水输送装置之间的管线上设有循环水泵。通过循环水泵能够控制排放进入到煤矸石收集装置中水量的多少。
32.本实施例的所述循环水泵为低压循环水泵4。低压循环水泵能够将低压循环水送到煤矸石收集装置中，用以对煤矸石收集装置放入煤矸石以及补水。
33.如图1和图2所示，本实施例的所述炉渣脱水装置包括炉渣脱水仓7、捞渣机8以及澄清槽9，所述炉渣脱水仓7内设有捞渣机8内，所述澄清槽9通过管线与所述炉渣脱水仓7相连接；所述灰渣收集装置的第二出口通过管线与所述炉渣脱水仓7相连接。捞渣机可将炉渣脱水仓中的灰渣捞出，再将灰水排放到澄清槽中澄清回收利用。
34.如图1和图2所示，本实施例的所述澄清槽9与所述炉渣脱水仓7之间的管线上安装有灰渣水排放泵6。利用灰渣水排放泵可以将灰水快速稳定的输送到澄清槽中。
35.如图1和图2所示，本实施例的所述捞渣机8一端位于所述炉渣脱水仓7内，所述捞渣机8的另一端位于炉渣脱水仓7外，且捞渣机8另一端下方设有排渣皮带机10。可利用排渣皮带机将灰渣送往中间渣场渣仓，过筛后，装车外运至厂外渣场。
36.如图1和图2所示，本实施例的所述排渣皮带机10与过滤装置11相连接。所述过滤装置11可以采用工程用的筛网，可对灰渣进行过滤，过滤后装车外运至厂外渣场。
37.本实施例的所述循环水输送装置包括循环水管网。可以为煤矸石提供循环水。
38.本实施例将气化炉用煤中拣出的煤矸石废料，按照质量百分比，每吨废渣掺杂一定量(例如掺杂0.1％)的煤矸石，利用煤矸石随着温度升高，其多孔特性，将废渣中的板结物充分吸附，然后只通过工程常用筛板就可有效去除气化炉所排废渣中97％以上的板结物，使最终制备的水泥产品致密，不影响水泥流动性。
39.不同煤矸石掺杂比例的灰渣中板结物吸附量以及煤矸石回收比例如表1所示。
40.表1煤矸石掺杂对板结物吸附的影响
[0041][0042]
经试验，由表1可知，煤矸石平均孔径随温度变化基本呈线性增大趋势，在气化炉残渣200～300℃的温度下，其平均孔径为8.62mm，与常温煤矸石平均孔径4.92mm相比，增大了几近一倍。其吸附能力也从常温的10.08mg/g增加到13.21mg/g。
[0043]
本实施例的利用煤矸石处理气化炉灰渣系统的工艺流程如下：灰渣由灰渣收集罐2进入到灰渣放料罐1中，在此过程中，由上级工艺中循环水冷却灰渣后形成的灰水通过放料循环泵3循环回到灰渣收集罐2中。一次收渣计时结束后，将煤矸石投放至煤矸石放料罐5中，低压循环水泵将低压循环水送到煤矸石放料罐5中，用以对灰渣放料罐1放入煤矸石以及补水。其中的低压循环水通过循环水管网接入后，最终与灰渣排入炉渣脱水仓中。灰渣放料罐1卸压，然后将混合有煤矸石的常压渣水全部排入到炉渣脱水仓7中。炉渣脱水仓7中的灰渣由捞渣机8捞出，经过排渣皮带机10送往中间渣场渣仓，经过过滤装置11过滤后，装车外运至厂外渣场。炉渣脱水仓7中含细微颗粒的灰水通过灰渣水排放泵6输送至澄清槽9中。
[0044]
本实施例的利用煤矸石处理气化炉灰渣系统，利用煤矸石的吸附作用，可以有效去除气化炉所排废渣中的97％以上的板结物。同时可以去除灰渣中的其它有害物质，如硫化物、汞、其它重金属，方便后续尾渣和废水处理，降低了后续灰水的处理负荷，降低了能耗，减少了污染。可以提高灰渣处理的经济型，促进了灰渣处理。方便推广至其它煤化工企业，有广泛的社会效益。排放的废渣将通过常规工程用的矿筛，将其中的已经吸附化炉所排废渣中97％以上板结物的煤矸石筛选出来，另作处理，不参与后续的尾渣综合利用。经实践证明，过筛后留存的煤矸石在尾渣中含量小于1％。
[0045]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0046]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0047]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固
定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0048]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0049]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0050]
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。