粉煤灰高质低碳物理改性关键技术及装备

来源项目
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技术分类
固体废物处理处置-工业固废-其它工业
适用对象及范围
建材行业粉煤灰、煤矸石、尾矿等大宗固废规模化、高值化综合利用

解决的难点问题

可采用开路或闭路两种方式,通过侧上方进料、侧下方出料,利用离心力和重力自然卸料(不耗能),实现进出料动态平衡和连续开流研磨,提高研磨效率。

基本原理

通过电机经减速机带动螺旋搅拌器,在填充一定研磨介质筒体内旋转,研磨介质和物料作整体多维循环运动和自转运动,调整螺旋转子转速匹配研磨介质所获能量满足原料研磨所需能量,综合利用研磨介质间的磨削、剪切和挤压作用研磨物料。

技术描述(创新点及优势)

1.单条生产线年加工能力(粉煤灰)大于30万吨(台时产量≥45吨/时原灰45微米筛余≤55%)。 2.温升小。物料温升≤30摄氏度,适用小风量粉磨。 3.噪声≤85分贝(工作状态下)。 4.运行成本低。运转率95%以上,研磨介质磨耗低,维护简单,运行成本低。 5.设备工程造价低,安装调试容易。装备整体出厂、安装调试时间短(15~20天左右),工艺简约,占地面积小,投资少。 6.自然资源消耗少。无需水冷却,润滑油用量约为管磨机的20%。 7.刚玉替代金属衬板和研磨介质,避免因研磨介质产生重金属污染。

技术推广应用情况

2022年7月,石狮新型干法节能型立式研磨装备用于粉煤灰物理改性项目运行,占地面积45平方米,设计规模30万吨/年。 2022年8月,宁夏建材集团大宗粉煤灰超细研磨整形关键技术及装备研发项目运行,占地面积30平方米,设计规模30万吨/年。 浙江能源集团嘉兴粉煤灰磨细项目在建中,设计规模50万吨/年。

应用案例名称

新型干法节能型立式研磨装备用于粉煤灰物理改性项目

案例地址

福建省石狮市鸿山镇伍堡工业集控区22号

案例规模

30万吨/年

项目投运时间

2022年7月至今

验收情况

2023年8月验收

工艺流程

制备物理改性粉煤灰采用开路工艺,主要由喂料装置给定粉煤灰原灰流量,经提升机、空气输送斜槽输送至新型干法节能型立式研磨机侧上方喂料口,产品利用离心力和重力自然卸料(不耗能),实现进出料动态平衡和连续开流研磨,后经计量输送进入产品储存库,提高研磨效率。

污染防治效果和达标情况

满足属地生态环境管理部门的有关要求。 粉尘废气:粉尘废气排放执行《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)。 噪声:厂界噪声执行《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)。

二次污染治理情况

碳排放情况

该技术设备在基准应用场景下可实现资源综合利用量30万吨/年,相同产量下比传统球磨机平均节能约15千瓦时/吨,电力折标系数按0.581千克二氧化碳/千瓦时计算,则年碳减排量2614.5吨二氧化碳,水泥熟料折标系数按0.53吨二氧化碳/吨粉煤灰,则年碳减排量为159000吨二氧化碳。

能源、资源节约和综合利用情况

本技术装备用于粉煤灰深加工,颗粒形貌(长径比、圆形度)改善,需水量比降低,活性指数提高,可替代20%的水泥熟料,减少水泥熟料的使用量和二氧化碳排放量,用于商品混凝土能够改善其工作性能,提升混凝土质量和延长使用寿命,从而提高固废利用率

投资费用

工程基础设施建设费用和设备投资:1267万元。

运行费用

粉煤灰处理成本约30元/吨。

经济收益

该技术设备用于粉煤灰加工综合利用,投资约950万元,年产值约1350万元;投资回收期2.6年左右,具有良好的投资效益。