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CN111482076A - 一种水泥回转窑二氧化硫超低排放系统及工艺 - Google Patents

一种水泥回转窑二氧化硫超低排放系统及工艺 Download PDF

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CN111482076A CN202010550655.1A CN202010550655A CN111482076A CN 111482076 A CN111482076 A CN 111482076A CN 202010550655 A CN202010550655 A CN 202010550655A CN 111482076 A CN111482076 A CN 111482076A
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Abstract

一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统及工艺，包括固硫系统和固硫剂，固硫系统包括固硫剂存储罐、原料搅拌罐、第一储存罐、第二存储罐、立磨机、生料提升机、烟道、预热器、回转窑和送煤机构；原料搅拌罐与第一储存罐连通；原料搅拌罐通第二储存罐连通；在烟道上设有所述的喷头；立磨机具有入料口，第二储存罐连接立磨机的入料口；生料提升机出料口连接预热器，回转窑设置在预热器下方，送煤机构与回转窑连接；送煤机构包括按照煤的输送方向依次连接的输送带、煤磨和煤粉仓，固硫剂存储罐将固硫剂输送到送煤机构的任意处。处理工艺为通过固硫液对生料进行、烟道进行以及做熟料烧成进行固硫，从而提高固硫效果。

Description

一种水泥回转窑二氧化硫超低排放系统及工艺
技术领域
本发明涉及一种水泥回转窑二氧化硫超低排放系统及工艺，尤其涉及一种水泥回转窑二氧化硫超低排放系统及工艺。
背景技术
水泥工业是我国国民经济重要的基础原材料工业，为建筑、交通运输、水利及其他相关产业的发展提供了重要支撑和保证，是我国国民经济发展的重要支柱产业。水泥工业将为加快建设资源节约型和环境友好型的工业体系起着至关重要的作用。
目前，新型干法水泥技术已成为我国水泥生产的主流。它以其技术先进性、设备可靠性、生产适应性和工艺性能优良等特点，促进水泥工业向大型化进一步发展。在水泥生产大型化发展的同时，节能减排、循环再用、低碳技术是水泥工业面对的现实。中国水泥工业排放的温室气体占到世界总量的50％，污染环境的粉尘颗粒更为甚之。因此，建设“低环境负荷的水泥生产模式”成为水泥工业的当务之急。水泥污染指数的降低将会促进中国环保事业的发展，对提高人民生活水平的质量有着重要意义。
目前，水泥生产的主要工艺为：
1、破碎、预均化。水泥生产过程中，大部分原料要破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石作为生产水泥用量最大的原材料，开采出的粒度大，硬度高，石灰石的破碎在物料破碎中是最主要的步骤。预均化技术就是在原料的存、取过程中，使用科学的堆取料技术，让原料初步均化，原料堆场具备贮存、均化的能力。
2、生料制备。
3、生料均化。新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热加工的前提，生料均化系统有稳定入窖生料成分的把关效果。
4、预热分解。由预热器完成生料预热、部分分解，取代回转窑部分功能，可以缩短回窑长度，还让窑内以堆积状态开展气料换热，移到预热器内在悬浮状态下开展，让生料可以与窑内排出炽热气体完全混合，增加气料接触面积，传热速度快，热交换效率高。
5、水泥熟料烧成。生料在旋风预热器中实现预热、预分解后，要进入回转窑中，与煤粉仓中加入到回转窑中的煤粉加热做熟料烧成。在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并产生一系列固相反应，产生水泥熟料中的矿物。物料温度升高，等矿物会呈液相，溶解在液相中反应产生熟料。熟料烧成后，温度逐渐降低。最后由水泥熟料冷却机把回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨可以承受的温度，并回收高温熟料的显热，提升系统的热效率、熟料质量。
6、水泥粉磨。水泥工艺流程中的最后工序，也是耗电最大的。其主要功能是把水泥熟料粉磨至适宜的粒度，产生相应的颗粒级配，增大水化面积，加快水化速度，满足水泥浆体凝结、硬化需求。
在上述工艺过程中，会出现二氧化硫的排放，而醉着国家对环境的要求，对二氧化硫的排放有排放标准，因此，现在有很多人在研究如何降低二氧化硫的排放，如在中国专利申请号为201620175396.8申请日为2016.3.8授权公告日为2016.7.27的专利文献中公开了一种新型干法水泥生产线用复合固硫脱硫系统，该系统采用固液结合的方式实现脱硫，虽然能起到一定的脱硫效果，但在生料输入端采用固体脱硫剂，其脱硫效果有待进一步提升。
发明内容
本发明提供一种一种水泥回转窑二氧化硫超低排放系统及工艺，利用本发明的处理系统和工艺，脱硫的效果好。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统，包括固硫系统，固硫系统包括固硫剂存储罐、原料搅拌罐、第一储存罐、第二存储罐、立磨机、生料提升机、烟道、预热器、回转窑和送煤机构；原料搅拌罐通过第一管道与第一储存罐连通，在第一管道上设有第一阀门；原料搅拌罐通过第二管道与第二储存罐连通，在第二管道上设有第二阀门；第一储存罐通过第三管道连接有喷头，在第三管道上设有第三阀门，在烟道上设有所述的喷头；立磨机具有入料口，第二储存罐通过第四管道连接到立磨机的入料口，在第四管道上设有第四阀门，在第四管道上设有连接到生料提升机入料端的第五管道，第五管道上设有第五阀门；在第三管道上设有第一离心泵，在第四管道上位于第五管道的输入端侧设有第二离心泵；生料提升机的出料口连接预热器，回转窑设置在预热器生产方向的下方，送煤机构与回转窑连接，回转窑包括窑头和窑尾；送煤机构包括按照煤的输送方向依次连接的输送带、煤磨和煤粉仓，固硫剂存储罐将固硫剂输送到送煤机构的任意处；
所述固硫剂按照重量比由如下原料组成：
磺化酞菁钴 3-4%
聚酞菁钴 5-6%
活性炭 8-9%
白泥 7-8%
稀土 5-6%
氢氧化钙 10-12%
碳铵 6-7%
溴化钙 2-3%
硝酸钾 2-3%
尿素 7-8%
氧化锰 2-3%
碳酸钠 5-6%
氧化铈 5-6%
氧化钠 5-7%
氯化钙 4-5%
氧化锌 3-4%
氢氧化钡 2-3%
氢氧化镁 10-11%
氧化铁 2-3%
氧化铝 3-4%；
上述处理系统的处理工艺为：
（1）将固硫剂和水按照重量百分比为30-60:100的原料投入到原料搅拌罐中，通过原料搅拌罐将固硫剂与水混合直到固硫剂溶解形成固硫液；
（2）打开第一阀门让原料搅拌罐中的固硫液输入到第一储存罐内，如打开第二阀门让原料搅拌罐中的固硫液输入到第二储存罐内；
（3）打开第四阀门和第二离心泵，让第二储存罐内的固硫液通过第四管道喷淋到生料表面上；
（4）喷淋有固硫液的生料进入到立磨机内将生料与固硫液一起研磨让生料与固硫液混合均匀；将研磨好的生料输入到生料仓内进行储存；
（5）生料仓中的生料通过生料提升机提升到C1、C2级旋风筒内；同时打开第三阀门和第一离心泵，让第一储存罐内的固硫液通过喷头喷入到烟道中对硫化物进行氧化和固硫，发生下述化学反应：
SO2和空气中的O2反应，得到三氧化硫，其化学反应式为：
2SO2+ O2=2 SO3；
固硫剂中的氢氧化钙与三氧化硫氧化和中和反应完成并生成石膏，其化学反应式为：
SO3+Ca（OH）2===CaSO4+H2O；
固硫剂中的氯化钙与三氧化硫氧化和中和反应完成并生成石膏，其化学反应式为：
2SO3 + CaCI2 === CaSO4 + SO2CI2；
通过与O2反应生成的三氧化硫，与碳酸钠反应得到硫酸钠，其化学反应式为：
SO3+Na2CO3+H2O→Na2SO4+CO2；
固硫剂中的氧化铈与烟气中的硫化氢进行反应，其化学反应式为：
H2S+CeO2 = CeOS+ H2O；
固硫剂中的氧化锌与烟气中的SO2反应，得到以亚硫酸锌、亚硫酸氢锌，还有硫酸锌的形式予以脱除，其化学反应式为：
ZnO+SO2+5/2H2O==ZnSO3·5/2H2O，也可生成可溶性的Zn(HSO3)，其化学反应式为：
ZnSO3+SO2+H2O== Zn（HSO3）2，Zn（HSO3）2可与ZnO反应，生成ZnSO3·5/2H2O，其化学反应式为：
ZnO+ Zn（HSO3）2 +4H2O==2ZnSO3·5/2H2O；
由于烟气中存在氧气，部分ZnSO3和 Zn（HSO3）2被氧化，其化学反应式为：
ZnSO3+1/2O2==ZnSO4
Zn(HSO3)2+O2==ZnSO4+H2SO4
固硫剂中的氢氧化钡与SO2以及SO3反应，其化学反应式为：
Ba(OH)2+2SO2=Ba(HSO3)2；
Ba(OH)2+SO3==BaSO4↓+H2O；
Ba(OH)2+SO2==BaSO3↓+H2O；
固硫剂中的氢氧化钡与SO2以及SO3反应，其化学反应式为：
Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2O;
2MgSO3+O2=2MgSO4;
2MgSO3+H2O+SO2=Mg（HSO3）2 ;
固硫剂中的尿素和烟气中的SO2反应，得到亚硫酸铵，其化学反应式为：
SO2+H2O+xNH3=(NH4)XH2-xSO3(x=1. 2~1. 4)；
亚硫酸铵通过空气氧化，得到硫酸铵溶液，其化学反应式为：
(NH4)XH2 -xSO3+1/2O2+(2-x)NH3=（NH4）2SO4；
固硫剂中的碳酸氢铵与二氧化硫反应，将气态的硫化物转化为溶于水的亚硫酸铵、亚硫酸氢铵和硫酸铵，其化学反应式为：
2NH4HCO3+SO2→(NH4)2SO3+H2O+2CO2；
(NH4)2SO3+SO2+H2O→2NH4HSO3；
2(NH4)2SO3+SO3+H2O→(NH4)2SO4+2NH4HSO3；
（6）在第四阀门打开的同时通过打开或关闭第五阀门控制喷入到生料提升机入料端的固硫液来调节排放二氧化硫的量；
（7）生料进入预热器；固硫剂存储罐中固硫剂进入送煤机构，煤依次经过输送带、煤磨和煤粉仓，煤粉与固硫剂混合后进入回转窑；固化剂在预热器内
（8）生料经过预热器后进入回转窑做成熟料，生料在回转窑内高温条件下分别与固硫剂和煤粉反应，对生料和煤粉进行脱硫；煤粉燃烧过程中会产生二氧化硫和硫化氢，固硫剂中的溴化钙具有强氧化性，能够提高脱硫的效果；
Fe2O3·XH2O+3H2S=Fe2S3·XH2O+3H2O
Fe2S3=2FeS+S
其中，生成的Fe2S3·XH2O和Fe2S3在接触到氧气时会再次生成Fe2O3·XH2O，
Fe2S3·XH2O+ O2=Fe2O3·XH2O+3S，
2FeS+O2+XH2O=Fe2O3·XH2O+2S；
固硫剂中还设有硝酸钾，会发生如下化学反应，
3SO2+2H2O+2KNO3=K2SO4+2H2SO4+2NO↑；
硝酸钾在加热条件下会产生氧气，其化学方程式为：
4KNO3＝2K2O+4NO↑+3O2↑；
产生的氧气一方面可以助燃，增加反应活性，另一方面可以增加Fe2S3·XH2O和FeS与氧气接触后再次生成Fe2O3·XH2O的活性；
固硫剂中的氧化铝在高温条件下回与SO3反应，其化学方程式为：
3SO3+ Al2O3→Al2（SO4）3。
上述水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统及处理工艺，固硫剂存储罐内的进入原料搅拌罐后，在原料搅拌罐中对固硫原料进行搅拌混合，如打开第一阀门，则固硫液输入到第一储存罐内存储，如打开第二阀门，则固硫液输入到第二储存罐内存储，在本发明中，第一储存罐和第二储存罐用于分别储存固硫液待用。在使用该处理系统时，通过打开第四阀门，通过第四管道将固硫液喷入到立磨机的入料口的生料上，当生料上喷洒有固硫液后，喷有固硫液的生料进入到立磨机内进行研磨，让生料粉碎并与固硫液充分混合均匀，在对生料进行研磨过程中，由于本发明采用的是尿素和水的混合物作为固硫液，而研磨的温度在200度左右，上述固硫液在该工序中不发生反应，以充分激发生料的潜在活力，为后续的固硫提供基础。当研磨后的生料进入到生料仓中后，通过生料提升机将生料提升到C1、C2级旋风筒内，然后打开第三阀门，通过第三管道向C1级旋风筒与C2级旋风筒之间的烟道喷射固硫液，生料经过预热器进入回转窑，同时，送煤机构将混有固硫剂的煤粉送入回转窑，生料在回转窑内与煤粉加热做熟料烧成，这样，在生料中混合的固硫液和喷入到烟道中的固硫液以及在煤粉中混合固硫剂的三重作用对硫化物进行固硫，对二氧化硫、硫化氢等硫化物进行固硫，使得固硫效果好。
进一步的，在原料搅拌罐的入料口设有原料提升机。该结构，便于将固硫剂存储罐中的固硫剂提升到原料搅拌罐中。
进一步的，第一储存罐的容积大于第二储存罐的容积。
进一步的，喷头安装在C1级旋风筒与C2级旋风筒之间的烟道上。这样固硫效果更好。
进一步的，喷头设置有12个。这样，对烟道的喷射面积大，固硫的效果好。
进一步的，在固硫剂存储罐、原料搅拌罐、第一储存罐和第二存储罐外罩设有外壳。这样，能将固硫剂存储罐、原料搅拌罐、第一储存罐和第二存储罐集成在一起，便于实现集成化。
进一步的，还包括控制阀门和显示容量的中控操作机构。通过中控操作机构控制阀门和显示原料搅拌罐、第一储存罐和第二储存罐的容量。该结构，通过中控操作机构对外壳内的阀门、流量等进行控制，也可以直接显示原料搅拌罐、第一储存罐和第二储存罐的容量。
进一步的，在第一管道上设有第三离心泵，在第二管道上设有第四离心泵。这样，便于主动的将原料搅拌罐中的混合液通过第三离心泵输入到第一储存罐中，以及将原料搅拌罐中的混合液通过第四离心泵输入到第二储存罐中。
附图说明
图1为本发明的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，一种水泥回转窑尾气二氧化硫超低排放处理系统包括原料提升机1、原料搅拌罐2、第一储存罐3、第二存储罐4、立磨机5、生料提升机6、固硫剂存储罐27、预热器7、烟道71、回转窑72、送煤机构8和及固硫剂。
还包括底座10，在底座10上设有外壳11。
固硫剂存储罐27通过原料提升机1与原料搅拌罐2的入料口连接，原料搅拌罐2通过第一管道21与第一储存罐3连通，在第一管道21上设有第一阀门22和第三离心泵23。原料搅拌罐2通过第二管道24与第二储存罐4连通，在第二管道24上设有第二阀门25和第四离心泵26。第一储存罐3通过第三管道31连接有喷头32，在本实例中，喷头32设有有12个，在第三管道31上设有第三阀门33和第一离心泵34，在烟道7上设有所述的喷头，烟道7为C1级旋风筒与C2级旋风筒之间的烟道。立磨机5具有入料口51，第二储存罐4通过第四管道35连接到立磨机的入料口，在第四管道35上设有第四阀门36和第二离心泵37，第二离心泵设置在第五管道的输入端；在第四管道35上设有连接到生料提升机6入料端的第五管道38，第五管道38上设有第五阀门39；生料提升机1的出料口连接预热器7，回转窑72设置在预热器7生产方向的下方，送煤机构8与回转窑72连接，回转窑72包括窑头721和窑尾722；送煤机构8包括输送带81、煤磨82和煤粉仓83，按照煤的输送方向依次连接，固硫剂存储罐27一端连接原料搅拌罐2，固硫剂存储罐27另一端连接送煤机构8的任意处。
其中，磺化酞菁钴和聚酞菁钴在固硫剂中对硫化物进行固硫起到催化作用，活性炭吸附固硫
在本实施例中，第一储存罐3的容积大于第二储存罐4的容积，第一储存罐3的容积为50m³，第二储存罐4的容积为20m³。
所述的原料提升机1、原料搅拌罐2、第一储存罐3、第二存储罐4、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第一离心泵、第二离心泵、第三离心泵、第五离心泵和部分管道设置在外壳内形成一集成体。
还包括控制阀门和显示容量的中控操作机构，通过中控操作机构控制阀门和显示原料搅拌罐、第一储存罐和第二储存罐的容量，即中控操作机构可以直接控制第一、第二、第三和第四阀门，因此，第一、第二、第三和第四阀门均为电子阀门，并且在中控操作机构中有容量表、流量表等。这样便于集中控制和显示。
利用水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统和固硫剂对硫化物进行处理的工艺步骤为：
（1）将固硫剂和水按照重量百分比为30-60:100的原料投入到原料搅拌罐中，通过原料搅拌罐将固硫剂与水混合直到固硫剂溶解形成固硫液。
（2）打开第一阀门让原料搅拌罐中的固硫液输入到第一储存罐内，如打开第二阀门让原料搅拌罐中的固硫液输入到第二储存罐内。
（3）打开第四阀门和第二离心泵，让第二储存罐内的固硫液通过第四管道喷淋到生料表面上。
（4）喷淋有固硫液的生料进入到立磨机内将生料与固硫液一起研磨让生料与固硫液混合均匀；将研磨好的生料输入到生料仓内进行储存。
（5）生料仓中的生料通过生料提升机提升到C1、C2级旋风筒内；同时打开第三阀门和第一离心泵，让第一储存罐内的固硫液通过喷头喷入到烟道中对二氧化硫进行氧化和固硫，发生下述化学反应：
SO2和空气中的O2反应，得到三氧化硫，其化学反应式为：
2SO2+ O2=2 SO3；
固硫剂中的氢氧化钙与三氧化硫氧化和中和反应完成并生成石膏，其化学反应式为：
SO3+Ca（OH）2===CaSO4+H2O；
固硫剂中的氯化钙与三氧化硫氧化和中和反应完成并生成石膏，其化学反应式为：
2SO3 + CaCI2 === CaSO4 + SO2CI2；
通过与O2反应生成的三氧化硫，与碳酸钠反应得到硫酸钠，其化学反应式为：
SO3+Na2CO3+H2O→Na2SO4+CO2；
固硫剂中的氧化铈与烟气中的硫化氢进行反应，其化学反应式为：
H2S+CeO2 = CeOS+ H2O；
固硫剂中的氧化锰与烟气中的SO2反应，其化学方程式为：
2MnO+2SO2+O2=2MnSO4；
固硫剂中的氧化锌与烟气中的SO2反应，得到以亚硫酸锌、亚硫酸氢锌，还有硫酸锌的形式予以脱除，其化学反应式为：
ZnO+SO2+5/2H2O==ZnSO3·5/2H2O，也可生成可溶性的Zn(HSO3)，其化学反应式为：
ZnSO3+SO2+H2O== Zn（HSO3）2，Zn（HSO3）2可与ZnO反应，生成ZnSO3·5/2H2O，其化学反应式为：
ZnO+ Zn（HSO3）2 +4H2O==2ZnSO3·5/2H2O；
由于烟气中存在氧气，部分ZnSO3和 Zn（HSO3）2被氧化，其化学反应式为：
ZnSO3+1/2O2==ZnSO4
Zn(HSO3)2+O2==ZnSO4+H2SO4
固硫剂中的氢氧化钡与SO2以及SO3反应，其化学反应式为：
Ba(OH)2+2SO2=Ba(HSO3)2；
Ba(OH)2+SO3==BaSO4↓+H2O；
Ba(OH)2+SO2==BaSO3↓+H2O；
固硫剂中的氢氧化钡与SO2以及SO3反应，其化学反应式为：
Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2O;
2MgSO3+O2=2MgSO4;
2MgSO3+H2O+SO2=Mg（HSO3）2 ;
固硫剂中的氧化锰与烟气中的SO2反应，其化学方程式为：
2MnO+2SO2+O2=2MnSO4；
固硫剂中的尿素和烟气中的SO2反应，得到亚硫酸铵，其化学反应式为：
SO2+H2O+xNH3=(NH4)XH2-xSO3(x=1. 2~1. 4)；
亚硫酸铵通过空气氧化，得到硫酸铵溶液，其化学反应式为：
(NH4)XH2 -xSO3+1/2O2+(2-x)NH3=（NH4）2SO4；
固硫剂中的碳酸氢铵与二氧化硫反应，将气态的硫化物转化为溶于水的亚硫酸铵、亚硫酸氢铵和硫酸铵，其化学反应式为：
2NH4HCO3+SO2→(NH4)2SO3+H2O+2CO2；
(NH4)2SO3+SO2+H2O→2NH4HSO3；
2(NH4)2SO3+SO3+H2O→(NH4)2SO4+2NH4HSO3；
（6）在第四阀门打开的同时通过打开或关闭第五阀门控制喷入到生料提升机入料端的固硫液来调节排放二氧化硫的量。
（7）生料进入预热器；固硫剂存储罐中固硫剂进入送煤机构，煤依次经过输送带、煤磨和煤粉仓，煤粉与固硫剂混合后进入回转窑。
（8）生料经过预热器后进入回转窑做成熟料，生料在回转窑内高温条件下分别与固硫剂和煤粉反应，对生料和煤粉进行脱硫；煤粉燃烧过程中会产生二氧化硫和硫化氢，固硫剂中的溴化钙具有强氧化性，能够提高脱硫的效果；
Fe2O3·XH2O+3H2S=Fe2S3·XH2O+3H2O
Fe2S3=2FeS+S
其中，生成的Fe2S3·XH2O和FeS在接触到氧气时会再次生成Fe2O3·XH2O，
Fe2S3·XH2O+ O2=Fe2O3·XH2O+3S，
2FeS+O2+XH2O=Fe2O3·XH2O+2S；
固硫剂中还设有硝酸钾，会发生如下化学反应，
3SO2+2H2O+2KNO3=K2SO4+2H2SO4+2NO↑；
硝酸钾在加热条件下会产生氧气，其化学方程式为：
4KNO3＝2K2O+4NO↑+3O2↑；
产生的氧气一方面可以助燃，增加反应活性，另一方面可以增加Fe2S3·XH2O和FeS与氧气接触后再次生成Fe2O3·XH2O的活性；
固硫剂中的氧化铝在高温条件下回与SO3反应，其化学方程式为：
3SO3+ Al2O3→Al2（SO4）3。
实施例1
在本实施例中，固硫剂包括所述固硫剂按照重量比由如下原料组成：
磺化酞菁钴 4%
聚酞菁钴 5%
活性炭 9%
白泥 8%
稀土 5%
氢氧化钙 10%
碳铵 6%
溴化钙 2%
硝酸钾 2%
尿素 7%
氧化锰 2%
碳酸钠 5%
氧化铈 5%
氧化钠 5%
氯化钙 5%
氧化锌 3%
氢氧化钡 2%
氢氧化镁 10%
氧化铁 2%
氧化铝 3%。
实施例2
在本实施例中，固硫剂包括所述固硫剂按照重量比由如下原料组成：
磺化酞菁钴 3%
聚酞菁钴 6%
活性炭 8%
白泥 7%
稀土 6%
氢氧化钙 12%
碳铵 6%
溴化钙 2%
硝酸钾 2%
尿素 7%
氧化锰 2%
碳酸钠 5%
氧化铈 5%
氧化钠 5%
氯化钙 4%
氧化锌 3%
氢氧化钡 2%
氢氧化镁 10%
氧化铁 2%
氧化铝 3%。
实施例3
在本实施例中，固硫剂包括所述固硫剂按照重量比由如下原料组成：
磺化酞菁钴 3%
聚酞菁钴 5%
活性炭 8%
白泥 7%
稀土 6%
氢氧化钙 10%
碳铵 7%
溴化钙 3%
硝酸钾 2%
尿素 7%
氧化锰 2%
碳酸钠 6%
氧化铈 5%
氧化钠 5%
氯化钙 4%
氧化锌 3%
氢氧化钡 2%
氢氧化镁 10%
氧化铁 2%
氧化铝 3%。
实施例4
在本实施例中，固硫剂包括所述固硫剂按照重量比由如下原料组成：
磺化酞菁钴 3%
聚酞菁钴 5%
活性炭 8%
白泥 7%
稀土 5%
氢氧化钙 10%
碳铵 6%
溴化钙 2%
硝酸钾 3%
尿素 8%
氧化锰 3%
碳酸钠 6%
氧化铈 5%
氧化钠 5%
氯化钙 4%
氧化锌 3%
氢氧化钡 2%
氢氧化镁 10%
氧化铁 2%
氧化铝 3%。
实施例5
在本实施例中，固硫剂包括所述固硫剂按照重量比由如下原料组成：
磺化酞菁钴 3%
聚酞菁钴 5%
活性炭 8%
白泥 7%
稀土 5%
氢氧化钙 10%
碳铵 6%
溴化钙 2%
硝酸钾 2%
尿素 7%
氧化锰 2%
碳酸钠 5%
氧化铈 6%
氧化钠 7%
氯化钙 5%
氧化锌 3%
氢氧化钡 2%
氢氧化镁 10%
氧化铁 2%
氧化铝 3%。
实施例6
在本实施例中，固硫剂包括所述固硫剂按照重量比由如下原料组成：
磺化酞菁钴 3%
聚酞菁钴 5%
活性炭 8%
白泥 7%
稀土 5%
氢氧化钙 10%
碳铵 6%
溴化钙 2%
硝酸钾 2%
尿素 7%
氧化锰 2%
碳酸钠 5%
氧化铈 5%
氧化钠 5%
氯化钙 4%
氧化锌 3%
氢氧化钡 3%
氢氧化镁 11%
氧化铁 3%
氧化铝 4%。
实施例7
在本实施例中，固硫剂包括所述固硫剂按照重量比由如下原料组成：
磺化酞菁钴 3%
聚酞菁钴 5%
活性炭 8%
白泥 7%
稀土 5%
氢氧化钙 12%
碳铵 6%
溴化钙 2%
硝酸钾 2%
尿素 7%
氧化锰 2%
碳酸钠 5%
氧化铈 5%
氧化钠 5%
氯化钙 4%
氧化锌 4%
氢氧化钡 2%
氢氧化镁 11%
氧化铁 2%
氧化铝 3%。
上述水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统及处理工艺，固硫剂存储罐内的进入原料搅拌罐后，在原料搅拌罐中对固硫原料进行搅拌混合，如打开第一阀门，则固硫液输入到第一储存罐内存储，如打开第二阀门，则固硫液输入到第二储存罐内存储，在本发明中，第一储存罐和第二储存罐用于分别储存固硫液待用。在使用该处理系统时，通过打开第四阀门，通过第四管道将固硫液喷入到立磨机的入料口的生料上，当生料上喷洒有固硫液后，喷有固硫液的生料进入到立磨机内进行研磨，让生料粉碎并与固硫液充分混合均匀，在对生料进行研磨过程中，由于本发明采用的是尿素和水的混合物作为固硫液，而研磨的温度在200度左右，上述固硫液在该工序中不发生反应，以充分激发生料的潜在活力，为后续的固硫提供基础。当研磨后的生料进入到生料仓中后，通过生料提升机将生料提升到C1、C2级旋风筒内，然后打开第三阀门，通过第三管道向C1级旋风筒与C2级旋风筒之间的烟道喷射固硫液，生料经过预热器进入回转窑，同时，送煤机构将混有固硫剂的煤粉送入回转窑，生料在回转窑内与煤粉加热做熟料烧成，这样，在生料中混合的固硫液和喷入到烟道中的固硫液以及在煤粉中混合固硫剂的三重作用对硫化物进行固硫，对二氧化硫、硫化氢等硫化物进行固硫，使得固硫效果好。

Claims (10)

1.一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统，其特征在于：包括固硫系统，固硫系统包括固硫剂存储罐、原料搅拌罐、第一储存罐、第二存储罐、立磨机、生料提升机、烟道、预热器、回转窑和送煤机构；原料搅拌罐通过第一管道与第一储存罐连通，在第一管道上设有第一阀门；原料搅拌罐通过第二管道与第二储存罐连通，在第二管道上设有第二阀门；第一储存罐通过第三管道连接有喷头，在第三管道上设有第三阀门，在烟道上设有所述的喷头；立磨机具有入料口，第二储存罐通过第四管道连接到立磨机的入料口，在第四管道上设有第四阀门，在第四管道上设有连接到生料提升机入料端的第五管道，第五管道上设有第五阀门；在第三管道上设有第一离心泵，在第四管道上位于第五管道的输入端侧设有第二离心泵；生料提升机的出料口连接预热器，回转窑设置在预热器生产方向的下方，送煤机构与回转窑连接，回转窑包括窑头和窑尾；送煤机构包括按照煤的输送方向依次连接的输送带、煤磨和煤粉仓，固硫剂存储罐将固硫剂存储罐中的固硫剂输送到送煤机构的任意处。
2.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统，其特征在于：在原料搅拌罐的入料口设有原料提升机。
3.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统，其特征在于：第一储存罐的容积大于第二储存罐的容积。
4.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统，其特征在于：喷头安装在C1级旋风筒与C2级旋风筒之间的烟道上。
5.根据权利要求1或4所述的一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统，其特征在于：喷头设置有12个。
6.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统，其特征在于：在固硫剂存储罐、原料搅拌罐、第一储存罐和第二存储罐外罩设有外壳。
7.根据权利要求6所述的一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统，其特征在于：还包括控制阀门和显示容量的中控操作机构。
8.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统，其特征在于：在第一管道上设有第三离心泵，在第二管道上设有第四离心泵。
9.一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理工艺，其特征在于：利用固硫剂和权利要求1所述的水泥回转窑二氧化硫超低排放处理系统对水泥回转窑二氧化硫进行超低排放处理；
所述固硫剂按照重量比由如下原料组成：
磺化酞菁钴 3-4%
聚酞菁钴 5-6%
活性炭 8-9%
白泥 7-8%
稀土 5-6%
氢氧化钙 10-12%
碳铵 6-7%
溴化钙 2-3%
硝酸钾 2-3%
尿素 7-8%
氧化锰 2-3%
碳酸钠 5-6%
氧化铈 5-6%
氧化钠 5-7%
氯化钙 4-5%
氧化锌 3-4%
氢氧化钡 2-3%
氢氧化镁 10-11%
氧化铁 2-3%
氧化铝 3-4%；
具体的工艺步骤为：
（1）将固硫剂和水按照重量百分比为30-60:100的原料投入到原料搅拌罐中，通过原料搅拌罐将固硫剂与水混合直到固硫剂溶解形成固硫液；
（2）打开第一阀门让原料搅拌罐中的固硫液输入到第一储存罐内，如打开第二阀门让原料搅拌罐中的固硫液输入到第二储存罐内；
（3）打开第四阀门和第二离心泵，让第二储存罐内的固硫液通过第四管道喷淋到生料表面上；
（4）喷淋有固硫液的生料进入到立磨机内将生料与固硫液一起研磨让生料与固硫液混合均匀；将研磨好的生料输入到生料仓内进行储存；
（5）生料仓中的生料通过生料提升机提升到C1、C2级旋风筒内；同时打开第三阀门和第一离心泵，让第一储存罐内的固硫液通过喷头喷入到烟道中对硫化物进行氧化和固硫；
（6）在第四阀门打开的同时通过打开或关闭第五阀门控制喷入到生料提升机入料端的固硫液来调节排放二氧化硫的量；
（7）生料进入预热器；固硫剂存储罐中固硫剂进入送煤机构，煤依次经过输送带、煤磨和煤粉仓，煤粉与固硫剂混合后进入回转窑；
（8）生料经过预热器后进入回转窑做成熟料，生料在回转窑内高温条件下分别与固硫剂和煤粉反应，对生料和煤粉中的硫化物进行固硫。
10.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑二氧化硫超低排放处理工艺，其特征在于：还包括控制阀门和显示容量的中控操作机构，通过中控操作机构控制阀门和显示原料搅拌罐、第一储存罐和第二储存罐的容量。
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