一种粉煤灰多级分选系统

技术领域

本发明属于燃煤电厂粉煤灰综合利用领域，涉及一种粉煤灰多级分选系统。

背景技术

近年来我国大力推广和促进粉煤灰产业化、大宗化、高附加值利用。粉煤灰中约60％-80％为玻璃微珠，玻璃微珠可应用于防火材料、耐火材料、保温材料、陶瓷、花岗岩、橡胶和塑料高分子材料等产品，在不同的应用领域对粉煤灰玻璃微珠的粒度要求不同，玻璃微珠的市场价值是Ⅰ级灰的4-5倍。目前粉煤灰综合利用在我国区域发展不平衡问题较为突出，煤炭资源和火电厂较为集中的北方粉煤灰综合利用水平较低。沿海和经济发达的南方地区粉煤灰虽然利用率较高，但仍处于粗放型利用阶段，粉煤灰细度按45μm控制，主要应用于生产水泥、混凝土和砂浆掺合料、墙体材料(砌块、烧结砖等)，粉煤灰精细化利用率和经济附加值低，粉煤灰具有较大的市场价值需充分挖掘。

随着《粉煤灰综合利用管理办法》、《“无废城市”建设试点工作方案》等文件的颁布执行，国家政策大力推广和促进粉煤灰产业化、大宗化高附加值利用。但是现有粉煤灰分选系统细度均按45μm控制，粉煤灰的高附加价值未得到充分挖掘，如何实现粉煤灰的多级分选成为了重中之重。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种粉煤灰多级分选系统，该系统能够实现粉煤灰的多级分选。

为达到上述目的，本发明所述的粉煤灰多级分选系统包括原灰库、送风机、主管道、粒度分选机、粗灰库、超细分选机、Ⅱ级灰库、超细灰库、蒸汽气流粉碎装置、Ⅰ级灰库、高效布袋除尘器及超超细灰库；

原灰库的出口及送风机的出口与主管道的入口相连通，主管道的出口与粒度分选机的入口相连通，粒度分选机的粗灰出口与粗灰库的入口相连通，粒度分选机的细灰出口与超细分选机的入口相连通，超细分选机的粗灰出口与Ⅱ级灰库的入口相连通，超细分选机的细灰出口与超细灰库相连通；

粗灰库的出口与蒸汽气流粉碎装置的入口相连通，高温蒸汽管道的出口经拉瓦尔喷嘴与蒸汽气流粉碎装置的蒸汽入口相连通，蒸汽气流粉碎装置的粗灰出口与Ⅰ级灰库的入口相连通，蒸汽气流粉碎装置的细灰出口与高效布袋除尘器的入口相连通，高效布袋除尘器的颗粒出口与超超细灰库的入口相连通。

原灰库的出口经空气斜槽与主管道相连通。

粒度分选机的粗灰出口与粗灰库之间设置有舌板阀。

粗灰库的出口经螺旋给料机与蒸汽气流粉碎装置相连通。

蒸汽气流粉碎装置的粗灰出口经第一罗茨风机与Ⅰ级灰库相连通。

高效布袋除尘器的出口经第二罗茨风机与超超细灰库相连通。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的粉煤灰多级分选系统在具体操作时，采用蒸汽气流粉碎装置将粒度分选机分选后的粗灰进行粉碎，然后分选出不同粒径等级的粉煤灰玻璃微珠，由高效布袋除尘器收集到相应的灰库，粒度分选机分选出的细灰进一步分选，以获得不同粒径等级的粉煤灰玻璃微珠，最后由高效布袋除尘器收集到相应的灰库，蒸汽气流粉碎装置与常规机械粉碎装置相比系统能耗低，可保持粉煤灰的微珠结构，粉碎力强，可获得更细的粉煤灰粒度，另外，高温蒸汽通过拉瓦尔喷嘴流速可达到超音速，粉碎力强，可保持粉煤灰的微珠结构的同时获得更细的粉煤灰粒度，分选效率高达95％。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中，1为空气斜槽、2为主管道、3为送风机、4为粒度分选机、5为舌板阀、6为超细分选机、7为高效布袋除尘器、8为螺旋给料机、9为蒸汽气流粉碎装置、101为第一罗茨风机、102为第二罗茨风机、11为粗灰库、12为Ⅱ级灰库、13为超细灰库、14为Ⅰ级灰库、15为超超细灰库、16为原灰库。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1，本发明所述的粉煤灰多级分选系统包括原灰库16、送风机3、主管道2、粒度分选机4、粗灰库11、超细分选机6、Ⅱ级灰库12、超细灰库13、蒸汽气流粉碎装置9、Ⅰ级灰库14、高效布袋除尘器7及超超细灰库15；原灰库16的出口及送风机3的出口与主管道2的入口相连通，主管道2的出口与粒度分选机4的入口相连通，粒度分选机4的粗灰出口与粗灰库11的入口相连通，粒度分选机4的细灰出口与超细分选机6的入口相连通，超细分选机6的粗灰出口与Ⅱ级灰库12的入口相连通，超细分选机6的细灰出口与超细灰库13相连通；粗灰库11的出口与蒸汽气流粉碎装置9的入口相连通，高温蒸汽管道的出口经拉瓦尔喷嘴与蒸汽气流粉碎装置9的蒸汽入口相连通，蒸汽气流粉碎装置9的粗灰出口与Ⅰ级灰库14的入口相连通，蒸汽气流粉碎装置9的细灰出口与高效布袋除尘器7的入口相连通，高效布袋除尘器7的颗粒出口与超超细灰库15的入口相连通。

原灰库16的出口经空气斜槽1与主管道2相连通；粒度分选机4的粗灰出口与粗灰库11之间设置有舌板阀5。

粗灰库11的出口经螺旋给料机8与蒸汽气流粉碎装置9相连通；蒸汽气流粉碎装置9的粗灰出口经第一罗茨风机101与Ⅰ级灰库14相连通；高效布袋除尘器7的出口经第二罗茨风机102与超超细灰库15相连通。

本发明的具体工作过程为：

原灰库16输出的原灰经空气斜槽1进入主管道2，与主管道2内的气流混合成气固两相流，然后在送风机3的作用下进入粒度分选机4中进行粗细灰分离，其中，分离出来的粗灰经舌板阀5进入粗灰库11中，分离出来的细灰在气流作用下通过粒度分选机4两侧蜗壳进入超细分选机6中进行分选，其中，分选出来的超细灰由高效布袋除尘器7收集到超细灰库13中，超细分选机6分选后的粉煤灰满足Ⅱ级灰标准，最终储存于Ⅱ级灰库12中。高温蒸汽通过拉瓦尔喷嘴流速达到超音速后进入蒸汽气流粉碎装置9，粗灰库11中的粗灰经螺旋给料机8进入蒸汽气流粉碎装置9中，通过高温蒸汽对粗灰高速碰撞粉碎，粉碎后的粉煤灰进行强制涡流分级，其中，合格的超超细灰通过高效布袋除尘器7收集，并最终经第二罗茨风机102进入到超超细灰库15，难粉碎的粗灰满足Ⅰ级灰标准，并最终经第一罗茨风机101输送至Ⅰ级灰库14中。

本发明能耗低，常规机械粉碎装置的能量转换形式为燃料→过热蒸汽的势能和热能→机械能→电能→机械能→物料颗粒，蒸汽气流粉碎装置9的能量转换形式为燃料→过热蒸汽的势能和热能→过热蒸汽的动能→物料颗粒，相对于常规机械粉碎系统少了两个损失过程，系统能耗更低。

本发明能够获得不同粒径等级的粉煤灰玻璃微珠，蒸汽气流粉碎装置9将粒度分选机4分选后的粗灰进行粉碎，然后分选出不同粒径等级的粉煤灰玻璃微珠，高效分选机的分割粒径5-20μm可调，不同粒径等级的粉煤灰玻璃微珠可应用在不同的领域中，可充分挖掘粉煤灰的附加价值。

最后，本发明对环境污染小，本发明采用高效布袋除尘器7收集超细粉煤灰，滤料成份为PTFE基布+(40％PTFE+30％PPS+30％超细PPS)纤维，30％超细PPS纤维用于过滤面层，选用进口产品PPS纤维，出口排放浓度小于10mg/m