CN111282966A - 炉渣处理系统 - Google Patents

Abstract

一种炉渣处理系统，涉及垃圾处理领域，该处理系统包括喂料机、第一输送机构、第一滚筒筛、第二输送机构、第一破碎机、第一磁选机、第三输送机构、第二破碎机、第四输送机构、跳汰机、第二磁选机、第三磁选机、第三破碎机、第二滚筒筛、第四磁选机、第三滚筒筛以及摇床。通过多个滚筒筛实现多级筛选，通过多个破碎机实现多级破碎，并在滚筒筛或破碎机之后设置多个磁选机以实现多级磁选，磁选后的铁磁性物质可直接用于分离收集铁，多级磁选保证铁磁性物质筛选彻底；剩余的渣料经跳汰机和摇床，从中分离出铜、铝等金属，跳汰机将上层小密度物质输送至第三滚筒筛，第三滚筒筛的筛下物为细小颗粒均匀的炉渣，使炉渣的各成分均能够得到有效利用。

Description

炉渣处理系统

技术领域

本申请涉及垃圾处理技术领域，具体地涉及一种炉渣处理系统。

背景技术

随着社会、工业和经济的发展，城市生活垃圾的环境污染控制问题已经成为世界环境保护的重要课题，对城市生活垃圾的进行处理要求进行无害化处置和固废资源化再生利用。

1996年4月1日起实行的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》从法律上确立了固体废物污染防治的“三化”原则，即固体废物污染防治的“减量化、资源化、无害化”，并以此作为我国固体废物管理的基本技术政策，也为城市生活垃圾处理处置指明了方向。

现有城市生活垃圾的处理，主要是通过对垃圾的集中堆放、填埋以及垃圾的焚烧等方式，来减少城市生活垃圾的储量，但这些处理方式具有空气污染大、占地面积宽、垃圾处理时间长、垃圾处理复杂等多种确定。

垃圾用于垃圾焚烧发电，相对垃圾处理是一种比较先进的，而且环境污染相对较小的处理方式，但燃烧后的炉渣处理，几乎均采用填埋方式。以龙湾区垃圾焚烧电厂每天焚烧垃圾量2500吨，产生800多吨的“烧不掉”的炉渣，以此计算年填埋炉渣量大约为30万吨(仅龙湾区)，同样需要占用大量的土地资源。

另外，利用垃圾发电技术，垃圾在1000℃的高温下焚烧，形成炉渣。颗粒大小不一，组分复杂，主要成分为Ca、Si、Na、K、Ke、Al以及部分重金属。炉渣虽然经过烧结，但出厂过程中混杂大量的前期杂质，如石块、水泥块、玻璃、铁皮、瓶盖以及铁、铜金属，如铁钉、铁丝、铁片、铜螺母等。这些物质填埋，也会给土壤和地下水带来安全隐患。生活垃圾焚烧炉渣中的重金属物质本身为金属材料，灰粉、石块等主要为碳酸钙、硅盐等成分即为水泥等建筑材料用基料一致。为此，必须无害化、资源化、减量化处理。最好的处理方法就是将炉渣分拣筛选，重金属物质售出，剩下的灰粉、石块等制作为环保砂供给建材商生产建筑材料，均能实现产业化，转化为企业利润。

综上所述，由一套完整的系统工程来处理炉渣金属筛选及炉渣灰粉等，能够减少土地等资源浪费、变废为宝，有效解决单纯炉渣填埋处理缺陷。但是，现有技术中的炉渣处理生产线，容易出现金属筛选不彻底、耗时耗能耗人工等问题。

发明内容

本申请解决的技术问题是如何提供一种完整的炉渣处理生产线，以达到金属筛选彻底且节能高效的效果。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种炉渣处理系统，包括喂料机、第一输送机构、第一滚筒筛、第二输送机构、第一破碎机、第一磁选机、第三输送机构、第二破碎机、第四输送机构、跳汰机、第二磁选机、第三磁选机、第三破碎机、第二滚筒筛、第四磁选机、第三滚筒筛以及摇床；

所述喂料机通过第一输送机构与第一滚筒筛的进料端连接，所述第一滚筒筛的筛上物出料口通过第二输送机构与第一破碎机的进料端连接，第一破碎机的出料端与喂料机连接，所述第一磁选机位于第二输送机构上；

所述第一滚筒筛的筛下物出料口通过第三输送机构与第二破碎机的进料端连接，所述第二破碎机的出料端通过第四输送机构与跳汰机连接；所述第二磁选机位于第三输送机构上，所述第三磁选机位于第四输送机构上；

所述第二磁选机和第三磁选机均与第三破碎机连接，所述第三破碎机与第二滚筒筛进料端连接，所述第四磁选机位于第三破碎机和第二滚筒筛之间；所述第二滚筒筛的筛上物出料口与第三破碎机连接；

所述跳汰机下层产物出料端与摇床连接，上层产物出料端与第三滚筒筛连接，所述第三滚筒筛的筛下物出料口与分选堆放场连接。

在上述技术方案中，进一步的，所述第一破碎机、第二破碎机或第三破碎机设有六面体刀架转子，所述六面体刀架转子通过快装结构固定有多个刀片。

在上述技术方案中，进一步的，所述六面体刀架转子包括转轴、六面体以及六个刀片，所述转轴与六面体固定连接，所述六面体设有六个安装面，所述刀片利用快装结构固定在安装面上。

在上述技术方案中，进一步的，在滚筒筛、破碎机上均设有防护罩，防护罩内安装有风机。

在上述技术方案中，进一步的，还包括水循环系统，所述水循环系统的进料端与摇床、第三滚筒筛连接，所述水循环系统的出料端与第四输送机构、跳汰机连接。

在上述技术方案中，进一步的，所述水循环系统包括沉淀池和循环池，所述摇床、第三滚筒筛均与沉淀池连接，所述沉淀池与循环池连接，所述循环池通过循环泵与第四输送机构、跳汰机连接。

在上述技术方案中，进一步的，所述第三输送机构上还设有水力冲洗装置，所述水力冲洗装置位于第二磁选机与第二破碎机之间。

在上述技术方案中，进一步的，所述第一输送机构、第二输送机构以及第三输送机构均为皮带输送机；所述第四输送机构为水力输送机构。

在上述技术方案中，进一步的，所述第一磁选机、第二磁选机、第三磁选机以及第四磁选机均为悬挂式磁选机。

在上述技术方案中，进一步的，所述第三滚筒筛的筛上物出料口与垃圾焚烧发电厂连接，所述第三滚筒筛的筛下物出料口连接有渣水分离装置。

在上述技术方案中，进一步的，所述第一滚筒筛的筛网网格尺寸＞第三滚筒筛的筛网网格尺寸＞第二滚筒筛的筛网网格尺寸。

在上述技术方案中，进一步的，所述喂料机的进料端设有筛网，喂料机的筛网网格尺寸＞第一滚筒筛的筛网网格尺寸。

在上述技术方案中，进一步的，所述喂料机的筛网网格尺寸大于150mm；所述第一滚筒筛的筛网网格尺寸为50mm～100mm；所述第三滚筒筛的筛网网格尺寸为25mm～30mm；所述第二滚筒筛的筛网网格尺寸为8mm～15mm。

与现有技术相比，本申请实施例的技术方案具有以下有益效果：

本申请实施例提供一种炉渣处理系统，通过多个滚筒筛实现多级筛选，通过多个破碎机实现多级破碎，并在滚筒筛或破碎机之后设置多个磁选机以实现多级磁选，磁选后的铁磁性物质可直接用于分离收集铁，多级磁选保证铁磁性物质筛选彻底。磁选剩余的渣料进入跳汰机分拣，跳汰机将下层大密度物质输送至摇床，摇床从中分离出铜、铝等金属，跳汰机将上层小密度物质输送至第三滚筒筛，第三滚筒筛的筛下物为细小颗粒均匀的炉渣，其主要成分为碳酸钙、硅盐等，随水流入分选堆放场，进行渣水分离，分离干燥的渣即为环保玻璃砂即可用于建筑基料。综上所述，本申请能够将炉渣彻底分解成铁磁性物质、铜铝等金属以及环保玻璃砂，使炉渣的各成分均能够得到充分、有效的利用。

附图说明

图1是本申请实施例的一种炉渣处理系统的结构示意图。

具体实施方式

本领域技术人员理解，如背景技术所言，现有技术中的炉渣处理生产线，普遍存在金属筛选不彻底、耗时耗能耗人工等问题。

对此，本申请实施例提供一种炉渣处理系统，包括喂料机、第一输送机构、第一滚筒筛、第二输送机构、第一破碎机、第一磁选机、第三输送机构、第二破碎机、第四输送机构、跳汰机、第二磁选机、第三磁选机、第三破碎机、第二滚筒筛、第四磁选机、第三滚筒筛以及摇床；所述喂料机通过第一输送机构与第一滚筒筛的进料端连接，所述第一滚筒筛的筛上物出料口通过第二输送机构与第一破碎机的进料端连接，第一破碎机的出料端与喂料机连接，所述第一磁选机位于第二输送机构上；所述第一滚筒筛的筛下物出料口通过第三输送机构与第二破碎机的进料端连接，所述第二破碎机的出料端通过第四输送机构与跳汰机连接；所述第二磁选机位于第三输送机构上，所述第三磁选机位于第四输送机构上；所述第二磁选机和第三磁选机均与第三破碎机连接，所述第三破碎机与第二滚筒筛进料端连接，所述第四磁选机位于第三破碎机和第二滚筒筛之间；所述第二滚筒筛的筛上物出料口与第三破碎机连接；所述跳汰机下层产物出料端与摇床连接，上层产物出料端与第三滚筒筛连接，所述第三滚筒筛的筛下物出料口与分选堆放场连接。

本申请实施例提供一种炉渣处理系统，通过多个滚筒筛实现多级筛选，通过多个破碎机实现多级破碎，并在滚筒筛或破碎机之后设置多个磁选机以实现多级磁选，磁选后的铁磁性物质可直接用于分离收集铁，多级磁选保证铁磁性物质筛选彻底。

磁选剩余的渣料进入跳汰机分拣，跳汰机将下层大密度物质输送至摇床，摇床从中分离出铜、铝等金属，跳汰机将上层小密度物质输送至第三滚筒筛，第三滚筒筛的筛下物为细小颗粒均匀的炉渣，其主要成分为碳酸钙、硅盐等，随水流入分选堆放场，进行渣水分离，分离干燥的渣即为环保玻璃砂即可用于建筑基料。

综上所述，本申请实施例提供一种炉渣处理系统，能够将炉渣彻底分解成铁磁性物质、铜铝等金属以及环保玻璃砂，使炉渣的各成分均能够得到充分、有效的利用。

为使本申请的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施例做详细的说明。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，或一体地连接；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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

图1是本申请实施例的一种炉渣处理系统的结构示意图。

如图1所示，本申请实施例的一种炉渣处理系统结构及工作原理如下

垃圾焚烧电厂1产生炉渣经过收集，直接由运输车2或者输送机构运达并卸放至分选前炉渣堆场3。然后用铲车4运至分选车间提升喂料机5，喂料机5上设有粗格网，网格尺寸≥150mm，可将大件塑料袋、长木条、长金属条等物质截留，通过人工分拣将其分离收集。

炉渣从喂料机5落入第一皮带输送机6，经过输送并提升进入第一滚筒筛7，第一滚筒筛7的筛网网格尺寸为50mm～100mm，大于尺寸比例的物料，主要有粗大的石块、熔渣、塑料袋、布匹、粗大铁件等等，其中粗大石块和熔渣经过第二皮带输送机8进入第一破碎机9内进行破碎处理，熔渣、塑料袋、布匹等在第一滚筒筛7内的割刀滚筒割碎，通过滚筒原理掉落。粗大铁及磁性金属通过第一磁选机10进行分离收集，实现第一次分离收集铁。小于孔径的筛下物，经过第三皮带输送机11输送并提升，经过水力冲洗后进入第二破碎机12，在第三皮带输送机11的中部设有1台第二磁选机13，在输送和磁力作用下实现二次分离收集铁等磁性物质。

炉渣经过第二破碎机12二次破碎后，在水力的作用下，自流进入跳汰机14，在水力输送过程中，设有2台第三磁选机15，从而实现三次分离收集铁等磁性物质，第三磁选机15以及第二磁选机13将铁等磁性物质输送至第三破碎机16，经过第三次破碎后进入第二滚筒筛17，第二滚筒筛17的筛网网格尺寸为8mm～15mm，第四磁选机18位于第三破碎机16和第二滚筒筛17之间；这样以此类推进行四五次分离收集铁等磁性物质后，磁选物进入第二滚筒筛17分离收集铁等磁性物质，未被磁选的进入摇床19处理，在摇床19沟槽和水力的作用下，分离收集有色金属颗粒，如铜、铝等。

需要说明的是，第三磁选机15以及第二磁选机13将铁等磁性物质输送至第三破碎机16，原因在于大颗粒的磁性物质中除了铁之外，还存在大量的杂质，破碎之后，能够进一步提纯；而第一磁选机10选择的大体积物质一般具有较高的铁含量，能够直接回收利用。

跳汰机14设置2台，在水介质作用下，密度大的有色金属颗粒群集中到底层，密度小的颗粒群(炉渣)进入上层，上层炉渣被水平水流带到机外成为轻产物，下层的有色金属透过筛板排除成为重产物，重产物继续进入3台摇床19，实现有色金属再一次分离收集。

跳汰机14上层产物随水流进入第三滚筒筛20，所述第三滚筒筛20的筛网网格尺寸为25mm～30mm；筛上物为相对细少的未燃尽的垃圾，如塑料、布头等，筛下物为细小颗粒均匀的炉渣，其主要成分为碳酸钙、硅盐等，随水流入分选堆放场21，进行渣水分离。分离干燥的渣即为环保玻璃砂即可用于建筑基料。

分离出来的水，经过沉淀池22沉淀处理后进入循环池23，然后通过循环泵24供分选设备循环使用。同时，过程中产生的废气进过成套设备上设置的保护罩集中收集进行无害化过滤处理后排出。

炉渣分离筛选处理后，炉渣中的重金属物质得到回收利用，炉渣中未燃尽的剩余垃圾得到分离收集，可用与垃圾焚烧电厂1，回炉焚烧发电，剩余的炉渣(环保砂)资源化利用途径主要有：石油沥青路面代替骨料；水泥混混凝土的代替骨料；路堤、路基等的填充材料，制造环保砖等。

为达到理想的筛选效果，在磁选机选型上采用了悬挂式磁选机，并采用了多级滚筒、磁选、粉碎、跳汰、水选混编。并在各个流程上方加盖保护罩或吸尘吸臭装置，将筛选过程中垃圾焚烧炉渣产生的有害气体集中收集过滤达标后排放，减少了空气的污染，保证了员工工作车间的空气质量。

第一破碎机、第二破碎机或第三破碎机设有六面体刀架转子。所述六面体刀架转子包括转轴、六面体以及六个刀片，所述转轴与六面体固定连接，所述六面体设有六个安装面，所述刀片利用快装结构固定在安装面上。刀片采用整块厚度2cm-4cm厚度的高猛钢切刀。

该破碎机结构设计确保了换刀快，六面体切割破碎得率更高，高猛钢倒刃确保了硬物可以破碎也保证了软性物质可以切碎(如烧结成块未烧尽塑料等物质)，延长了破碎机刀具的使用。

在本实施例中，滚筒筛内侧骨架上按50mm宽度比例，均匀设置快装结构高猛切割刀，在滚筒筛选时，布条、编织袋等易缠绕等软性物质通过滚筒惯性完成切割撕碎。杜绝了软性物质对滚筒筛筛体缠绕。同时，采用刀具快装结构方便拆装和维修。另外前段滚筒筛体上设有防护罩，防护罩内安装有风机，该结构一是有利于将垃圾炉渣产生的有害气体集中收集处理防止扩散，二是通过内部鼓风，可将撕碎的软性物质吹出。有效减少了滚筒筛的故障发生率，提高了滚筒机工作效率。

在本实施例中，所述第一磁选机、第二磁选机、第三磁选机以及第四磁选机均为悬挂式磁选机。

磁选是基于垃圾各组分的磁性差异，利用磁选设备使得垃圾各组分分离的一种方法。磁选机磁力分选有两种类型，一类是传统的磁选，它主要用于供料中磁性杂志的提纯、净化及磁性物料的精选；另一类是近年发展起来的磁流体分选法，可用于城市来及焚烧厂焚烧炉渣中铝、铁、铜、锌等金属的提取与回收。国内外生产的磁选机种类很多，其分类方法也各不相同。按产生磁场的方法不同，磁选机分为电磁磁选机和永磁磁选机；按选别方式的不同磁选机分为干式磁选机和湿式磁选机；按结构的不同，磁选机分为筒式、盘式、辊式、环式和带式磁选机。

本实施例均采用悬挂带式磁选机有利于吸收输送带表面的铁金属有利于提高分选效率。

虽然本申请披露如上，但本申请并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本申请的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (13)

1.一种炉渣处理系统，其特征在于，包括喂料机、第一输送机构、第一滚筒筛、第二输送机构、第一破碎机、第一磁选机、第三输送机构、第二破碎机、第四输送机构、跳汰机、第二磁选机、第三磁选机、第三破碎机、第二滚筒筛、第四磁选机、第三滚筒筛以及摇床；

所述喂料机通过第一输送机构与第一滚筒筛的进料端连接，所述第一滚筒筛的筛上物出料口通过第二输送机构与第一破碎机的进料端连接，第一破碎机的出料端与喂料机连接，所述第一磁选机位于第二输送机构上；

所述第一滚筒筛的筛下物出料口通过第三输送机构与第二破碎机的进料端连接，所述第二破碎机的出料端通过第四输送机构与跳汰机连接；所述第二磁选机位于第三输送机构上，所述第三磁选机位于第四输送机构上；

所述第二磁选机和第三磁选机均与第三破碎机连接，所述第三破碎机与第二滚筒筛进料端连接，所述第四磁选机位于第三破碎机和第二滚筒筛之间；所述第二滚筒筛的筛上物出料口与第三破碎机连接；

所述跳汰机下层产物出料端与摇床连接，上层产物出料端与第三滚筒筛连接，所述第三滚筒筛的筛下物出料口与分选堆放场连接。

2.根据权利要求1所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述第一破碎机、第二破碎机或第三破碎机设有六面体刀架转子，所述六面体刀架转子通过快装结构固定有多个刀片。

3.根据权利要求2所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述六面体刀架转子包括转轴、六面体以及六个刀片，所述转轴与六面体固定连接，所述六面体设有六个安装面，所述刀片利用快装结构固定在安装面上。

4.根据权利要求1所述的炉渣处理系统，其特征在于，在滚筒筛、破碎机上均设有防护罩，防护罩内安装有风机。

5.根据权利要求1所述的炉渣处理系统，其特征在于，还包括水循环系统，所述水循环系统的进料端与摇床、第三滚筒筛连接，所述水循环系统的出料端与第四输送机构、跳汰机连接。

6.根据权利要求5所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述水循环系统包括沉淀池和循环池，所述摇床、第三滚筒筛均与沉淀池连接，所述沉淀池与循环池连接，所述循环池通过循环泵与第四输送机构、跳汰机连接。

7.根据权利要求1所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述第三输送机构上还设有水力冲洗装置，所述水力冲洗装置位于第二磁选机与第二破碎机之间。

8.根据权利要求1所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述第一输送机构、第二输送机构以及第三输送机构均为皮带输送机；所述第四输送机构为水力输送机构。

9.根据权利要求1所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述第一磁选机、第二磁选机、第三磁选机以及第四磁选机均为悬挂式磁选机。

10.根据权利要求1所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述第三滚筒筛的筛上物出料口与垃圾焚烧发电厂连接，所述第三滚筒筛的筛下物出料口连接有渣水分离装置。

11.根据权利要求1所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述第一滚筒筛的筛网网格尺寸＞第三滚筒筛的筛网网格尺寸＞第二滚筒筛的筛网网格尺寸。

12.根据权利要求11所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述喂料机的进料端设有筛网，喂料机的筛网网格尺寸＞第一滚筒筛的筛网网格尺寸。

13.根据权利要求12所述的炉渣处理系统，其特征在于，所述喂料机的筛网网格尺寸大于150mm；所述第一滚筒筛的筛网网格尺寸为50mm～100mm；所述第三滚筒筛的筛网网格尺寸为25mm～30mm；所述第二滚筒筛的筛网网格尺寸为8mm～15mm。

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