一种电石渣粉的化浆及排气装置及其应用方法与流程

1.本发明属于环境保护技术领域，尤其涉及一种电石渣粉的化浆及排气装置及其应用方法。


背景技术：

2.电石渣是乙炔生产过程中形成的工业固废，排放量大，电石渣年产生量超过3000万吨。电石渣化学成分主要为氢氧化钙，并含有焦炭颗粒、硅铁以及铝硅矿物等杂质，以及少量的硫化物、磷化物等还原性杂质。干法电石渣中的乙炔以吸附态乙炔、电石渣包裹的电石乙炔以及溶解态乙炔等形式存在。电石渣中钙含量高，可以代替石灰石进行烟气脱硫，在化浆过程中，电石渣中乙炔会逸出并富集，在封闭/半封闭空间中，如果乙炔积累过量，会对生产过程带来较大的安全隐患；同时，化浆过程中也会出现电石渣粉末飘散问题，造成环境污染。通过加装风机可以将化浆过程中逸散的乙炔收集，同时控制化浆罐中的乙炔浓度。但是，在风机排风过程中，飘散的电石渣粉混合水汽会黏附在管道和风机叶轮上，严重影响设备的正常运行。
3.cn210233453u公开了一种浆液的制浆机，包括给料机料仓，所述给料机料仓的侧壁上连接有料仓振动装置，所述给料机料仓的下方设有双螺旋变频给料机；所述双螺旋变频给料机的下方设有称重皮带给料机，所述称重皮带给料机连接有称重皮带给料机电机，所述称重皮带给料机的下方设有制浆机，所述制浆机上设有补水管和出液管。所述制浆机的振动装置能够满足含湿量物料的正常下料；补水管可对进入制浆机的水流量进行调节，可以保证得到理想配比的浆液。但是，所述制浆机未考虑化浆过程中粉尘和乙炔气体的逸散问题，也不利于电石渣的资源化利用。
4.因此，如何提供一种安全性高、环保，除尘排气效果优良的新型电石渣粉的化浆及排气装置，成为了目前本领域技术人员迫切需要解决的问题。


技术实现要素：

5.鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供一种电石渣粉的化浆及排气装置及其应用方法，所述化浆及排气装置通过设置除尘装置和抽气排风装置，解决了化浆过程中粉尘飘散和乙炔气富集的问题，进一步提高了生产安全性，具有良好的工业应用前景。
6.为达到上述技术效果，本发明采用以下技术方案：
7.本发明目的之一在于提供一种电石渣粉的化浆及排气装置，所述化浆及排气装置包括化浆装置、进料单元和抽气排风装置；
8.所述化浆装置包括壳体以及设置于所述壳体内部的搅拌装置；
9.所述进料单元包括螺杆进料装置和除尘装置；
10.所述螺杆进料装置设置于所述壳体侧壁，所述螺杆进料装置的下料口设置于所述壳体内部，所述除尘装置设置于所述下料口上方；
11.所述化浆装置的顶部设置有抽气排风装置的进口。
12.本发明中，通过螺杆进料装置进料可防止物料堵塞，所述抽气排风装置用于吸收化浆过程中产生的气体，避免化浆过程中乙炔气体的富集；所述除尘装置用于同时解决化浆过程中粉尘飘散和乙炔气体逸散的问题。
13.作为本发明优选的技术方案，所述螺杆进料装置包括所述下料口以及进料口。
14.优选地，所述螺杆进料装置与水平线呈30-60
°
，例如可以是30
°
、35
°
、40
°
、45
°
、50
°
、55
°
或60
°
等，但不限于所列举的数值，数值范围内的其他数值同样适用。
15.作为本发明优选的技术方案，所述除尘装置包括除尘罩，所述下料口位于所述除尘罩内部。
16.本发明中，所述下料口位于所述化浆装置内部的液面以下，可以避免粉尘大量飘散在化浆装置内。
17.优选地，所述除尘罩顶部设置有排气孔。
18.本发明中，所述排气孔均匀设置于除尘罩的顶部，所述排气孔的设置可将化浆过程中的乙炔气体及时排出。
19.优选地，所述除尘罩底部位于所述化浆装置内部的液面以下。
20.优选地，所述除尘罩液面以下的高度为所述除尘罩总高度的1/6-1/3，例如可以是1/6、1/5、1/4或1/3等，但不限于所列举的数值，数值范围内的其他数值同样适用。
21.优选地，所述除尘罩内部设置有化浆搅拌装置。
22.本发明中，所述除尘罩内部设置的化浆搅拌装置，可防止电石渣粉沉积，同时有利于电石渣粉的均匀化浆。
23.作为本发明优选的技术方案，所述除尘装置包括第一喷淋装置以及第二喷淋装置。
24.优选地，所述第一喷淋装置设置于所述除尘罩内部，并位于所述排气孔下方。
25.优选地，所述第二喷淋装置设置于所述除尘罩外部，并位于所述排气孔上方。
26.本发明中，所述第一喷淋装置和第二喷淋装置用于对化浆过程中飘散的粉尘进行去除。
27.优选地，所述除尘装置轴线与化浆装置轴线间的距离为化浆装置长度的1/6-1/4，例如可以是1/6、1/5或1/4等，但不限于所列举的数值，数值范围内的其他数值同样适用。
28.作为本发明优选的技术方案，所述化浆装置的顶部设置有进气孔。
29.本发明中，所述进气孔均匀设置于化浆装置的顶部。
30.优选地，所述化浆装置的底部设置有出浆口。
31.优选地，所述抽气排风装置包括轴流风机。
32.本发明还提供了一种利用如前所述的化浆及排气装置的应用方法，所述应用方法包括：电石渣粉通过螺杆进料装置进入到所述化浆装置中，通过所述化浆装置中的搅拌装置进行化浆处理，所述除尘装置用于去除化浆过程中产生的粉尘，所述抽气排风装置用于吸收所述化浆处理中产生的气体。
33.作为本发明优选的技术方案，所述应用方法还包括：电石渣粉通过螺杆进料装置进入到所述除尘罩中，通过化浆搅拌装置和搅拌装置进行化浆处理，打开第一喷淋装置和第二喷淋装置，化浆处理中产生的气体从排气孔排出，排出的气体与进气孔进入的气体混合，通过所述轴流风机从化浆装置中排出。
34.作为本发明优选的技术方案，所述化浆处理中产生的气体包括乙炔。
35.优选地，所述进气孔进入的气体包括空气。
36.优选地，所述化浆处理的时间为1-10h，例如可以是1h、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h或10h等，但不限于所列举的数值，数值范围内的其他数值同样适用。
37.优选地，所述化浆搅拌装置的转速为100-300rpm，例如可以是100rpm、150rpm、200rpm、250rpm或300rpm等，但不限于所列举的数值，数值范围内的其他数值同样适用。
38.优选地，所述搅拌装置的转速为200-400rpm，例如可以是200rpm、250rpm、300rpm、350rpm或400rpm等，但不限于所列举的数值，数值范围内的其他数值同样适用。
39.作为本发明优选的技术方案，所述喷淋总水流量包括第一喷淋装置的水流量与第二喷淋装置的水流量。
40.优选地，所述第一喷淋装置的水流量与第二喷淋装置的水流量的体积比为(1-10):1，例如可以是1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1或10:1等，但不限于所列举的数值，数值范围内的其他数值同样适用。
41.优选地，所述喷淋总水流量与电石渣粉的体积质量比为(4-10):1m3/t，例如可以是4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1或10:1等，但不限于所列举的数值，数值范围内的其他数值同样适用。
42.作为本发明优选的技术方案，所述轴流风机的风量为10000-50000m3/h，例如可以是10000m3/h、20000m3/h、30000m3/h、40000m3/h或50000m3/h等，但不限于所列举的数值，数值范围内的其他数值同样适用。
43.优选地，所述轴流风机的风压为50-2000pa，例如可以是50pa、100pa、200pa、400pa、600pa、800pa、1000pa、1200pa、1400pa、1600pa、1800pa或2000pa等，但不限于所列举的数值，数值范围内的其他数值同样适用。
44.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
45.本发明提供的一种电石渣粉的化浆及排气装置及其应用方法，通过设置抽气排风装置以及在所述除尘装置设置除尘罩、排气孔和喷淋装置，可以防止化浆过程中粉尘飘散和乙炔气体富集等问题，提高了生产的安全性，通过所述应用方法能够得到理想配比的浆液，所述化浆及排气装置简便、成本低，具有良好的工业应用前景。
附图说明
46.图1为实施例1提供的一种电石渣粉的化浆及排气装置的结构示意图；
47.其中：1-化浆装置，2-搅拌装置，3-轴流风机，4-螺杆进料装置，5-进料口，6-下料口，7-除尘罩，8-排气孔，9-第一喷淋装置，10-第二喷淋装置，11-化浆搅拌装置，12-进气孔，13-出浆口。
具体实施方式
48.需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接：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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在
本发明中的具体含义。
49.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
50.实施例1
51.本实施例提供一种电石渣粉的化浆及排气装置，如图1所示，所述化浆及排气装置包括化浆装置1、螺杆进料装置4、除尘装置和抽气排风装置；
52.所述化浆装置1包括壳体以及设置于所述壳体内部的搅拌装置2；
53.所述螺杆进料装置4包括进料口5以及下料口6；所述除尘装置包括除尘罩7、第一喷淋装置9以及10第二喷淋装置10；
54.所述抽气排风装置为轴流风机3；
55.所述螺杆进料装置4设置于所述壳体侧壁，所述螺杆进料装置4与水平线呈30
°
，所述螺杆进料装置4的下料口6设置于所述除尘罩7内部；所述下料口6位于所述化浆装置1内部的液面以下；
56.所述除尘装置设置于所述壳体内部，所述除尘罩7顶部设置有排气孔8，所述除尘罩7内部设置有化浆搅拌装置11，所述除尘罩7底部位于所述化浆装置1内部的液面以下，所述除尘罩7液面以下的高度为所述除尘罩7总高度的1/3，所述除尘装置轴线与化浆装置1轴线间的距离为化浆装置1长度的1/4；
57.所述第一喷淋装置9设置于所述除尘罩7内部，并位于所述排气孔8下方，所述第二喷淋装置10设置于所述除尘罩7外部，并位于所述排气孔8上方；
58.所述化浆装置1的顶部设置有进气孔12和抽气排风装置的进口，所述化浆装置1的底部设置有出浆口13。
59.实施例2
60.本实施例提供一种电石渣粉的化浆及排气装置，所述化浆及排气装置除了未设置第二喷淋装置10；其余均与实施例1相同。
61.实施例3
62.本实施例提供一种电石渣粉的化浆及排气装置，所述化浆及排气装置除了未设置排气孔8；其余均与实施例1相同。
63.对比例1
64.本对比例提供一种电石渣粉的化浆及排气装置，所述化浆及排气装置除了未设置除尘装置；其余均与实施例1相同。
65.对比例2
66.本对比例提供一种电石渣粉的化浆及排气装置，所述化浆及排气装置除了未设置抽气排风装置；其余均与实施例1相同。
67.应用例1
68.本应用例应用实施例1提供的化浆及排气装置进行电石渣粉的化浆及排气的应用，所述应用包括以下步骤：电石渣粉通过螺杆进料装置4进入到除尘罩7中，在化浆搅拌装置11转速为200rpm和搅拌装置2转速为300rpm的搅拌下化浆5h，打开第一喷淋装置9和第二喷淋装置10进行喷淋，第一喷淋装置9的水流量与第二喷淋装置10的水流量的体积比为5:
1，每小时喷淋总水流量与电石渣粉的体积质量比为5:1m3/t，化浆过程中产生的乙炔气体从排气孔8排出，排出的乙炔气体与进气孔12进入的空气混合，通过风量为20000m3/h、风压为1000pa的轴流风机3从化浆装置1中排出。
69.应用例2
70.本应用例应用实施例1提供的化浆及排气装置进行电石渣粉的化浆及排气的应用，所述应用包括以下步骤：电石渣粉通过螺杆进料装置4进入到除尘罩7中，在化浆搅拌装置11转速为100rpm和搅拌装置2转速为400rpm的搅拌下化浆1h，打开第一喷淋装置9和第二喷淋装置10进行喷淋，第一喷淋装置9的水流量与第二喷淋装置10的水流量的体积比为1:1，每小时喷淋总水流量与电石渣粉的体积质量比为4:1m3/t，化浆过程中产生的乙炔气体从排气孔8排出，排出的乙炔气体与进气孔12进入的空气混合，通过风量为10000m3/h、风压为50pa的轴流风机3从化浆装置1中排出。
71.应用例3
72.本应用例应用实施例1提供的化浆及排气装置进行电石渣粉的化浆及排气的应用，所述应用包括以下步骤：电石渣粉通过螺杆进料装置4进入到除尘罩7中，在化浆搅拌装置11转速为300rpm和搅拌装置2转速为200rpm的搅拌下化浆10h，打开第一喷淋装置9和第二喷淋装置10进行喷淋，第一喷淋装置9的水流量与第二喷淋装置10的水流量的体积比为10:1，每小时喷淋总水流量与电石渣粉的体积质量比为10:1m3/t，化浆过程中产生的乙炔气体从排气孔8排出，排出的乙炔气体与进气孔12进入的空气混合，通过风量为50000m3/h、风压为2000pa的轴流风机3从化浆装置1中排出。
73.应用例4
74.本应用例应用实施例2提供的化浆及排气装置进行电石渣粉的化浆及排气的应用，所述应用包括以下步骤：电石渣粉通过螺杆进料装置4进入到除尘罩7中，在化浆搅拌装置11转速为200rpm和搅拌装置2转速为300rpm的搅拌下化浆5h，打开第一喷淋装置9进行喷淋，每小时喷淋水流量与电石渣粉的体积质量比为5:1m3/t，化浆过程中产生的乙炔气体从排气孔8排出，排出的乙炔气体与进气孔12进入的空气混合，通过风量为20000m3/h、风压为1000pa的轴流风机3从化浆装置1中排出。
75.应用例5
76.本应用例应用实施例3提供的化浆及排气装置进行电石渣粉的化浆及排气的应用，所述应用包括以下步骤：电石渣粉通过螺杆进料装置4进入到除尘罩7中，在化浆搅拌装置11转速为200rpm和搅拌装置2转速为300rpm的搅拌下化浆5h，打开第一喷淋装置9和第二喷淋装置10进行喷淋，第一喷淋装置9的水流量与第二喷淋装置10的水流量的体积比为5:1，每小时喷淋总水流量与电石渣粉的体积质量比为5:1m3/t，化浆过程中产生的气体通过风量为20000m3/h、风压为1000pa的轴流风机3从化浆装置1中排出。
77.对比应用例1
78.本对比应用例应用对比例1提供的化浆及排气装置进行电石渣粉的化浆及排气的应用，所述应用包括以下步骤：电石渣粉通过螺杆进料装置4进入到化浆装置1中，在搅拌装置2转速为300rpm的搅拌下化浆5h，化浆过程中产生的气体通过风量为20000m3/h、风压为1000pa的轴流风机3将气体从化浆装置1中排出。
79.对比应用例2
80.本对比应用例应用对比例2提供的化浆及排气装置进行电石渣粉的化浆及排气的应用，所述应用包括以下步骤：电石渣粉通过螺杆进料装置4进入到除尘罩7中，在化浆搅拌装置11转速为200rpm和搅拌装置2转速为300rpm的搅拌下化浆5h，打开第一喷淋装置9和第二喷淋装置10进行喷淋，第一喷淋装置9的水流量与第二喷淋装置10的水流量的体积比为5:1，每小时喷淋总水流量与电石渣粉的体积质量比为5:1m3/t，化浆过程中产生的乙炔气体从排气孔8排出。
81.对应用例1-5和对比应用例1-2排出气体进行分析，排出气体中的乙炔气浓度采用乙炔分析仪进行分析，排出气体中的电石渣颗粒物浓度采用颗粒物浓度检测仪进行分析，结果如表1所示。
82.表1
[0083][0084]
由表1可以得出以下几点：本发明提供的电石渣粉的化浆及排气装置应用于电石渣粉的化浆，排出气体中含有的乙炔气和电石渣颗粒物较少；应用例4的化浆及排气装置未设置第二喷淋装置，导致化浆过程中飘散的粉尘未能完全去除，排出气体中含有较多的电石渣颗粒物；应用例5的化浆及排气装置未设置排气孔，导致第二喷淋装置不能起到相应作用以及化浆过程中的气体未能完全排出，排出气体中含有较多的乙炔气和电石渣颗粒物。
[0085]
对比应用例1的化浆及排气装置未设置除尘装置，导致电石渣粉飘散在水面上，无法进行化浆处理；对比应用例2的化浆及排气装置未设置抽气排风装置，导致化浆过程中产生的气体未能完全排出，排出气体中含有大量的乙炔气和电石渣颗粒物。
[0086]
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。