生物质水煤浆制备工艺及系统设计
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- 摘 要
工业的发展大大的增加了废水的排放量，在废水的处理中产生大量的污泥。目前污泥的处理多采用将污泥脱水干燥后再加入大量的可燃物燃烧的方法，此方法燃烧不充分，可回收的热量也少，燃烧后还会有较多燃烧不充分的残留固体渣，这些固体渣依然是社会发展的障碍。
本设计通过系统的了解普通水煤浆的制备工艺，经综合比较，得到了最佳的普通水煤浆制备工艺路线。然后通过了解工业废水的特性和近几年关于污泥制备水煤浆的工艺研究成果，选定了污泥制备水煤浆的工艺。通过把普通水煤浆制备工艺和污泥制备水煤浆工艺的有机融合，得到本设计的结果即生物质水煤浆制备工艺。工艺的实现离不开设备，故对完成此工艺的重点设备做了简要的介绍和选择。为了将此工艺较好的表达出来，定性的设计了生物质水煤浆制备工艺管道及仪表流程图。所设计的工艺能耗低，产品质量好，且不用使用稳定剂。将污泥和工业废水用作燃料，既解决了环境问题，还为环境保护做出了贡献，是一套兼具经济效益和社会效益的方案。
关键词：生物质水煤浆，工艺，系统设计，环保，制备
目 录
第1章 总论………………………………………………………1
1.1 概述…………………………………………………………1
1.2 设计背景……………………………………………………1
1.2.1 生物质水煤浆应用系统模块…………………………1
1.2.2 生物质水煤浆制备工艺………………………………4
1.3 水煤浆制备工艺……………………………………………5
1.3.1 干法制浆工艺…………………………………………5
1.3.2 干湿法联合制浆工艺…………………………………6
1.3.3 高浓度磨矿制浆工艺…………………………………6
1.3.4 中浓度磨矿制浆工艺…………………………………7
1.3.5 高中浓度磨矿级配制浆工艺…………………………7
1.3.6 方案比较………………………………………………9
第2章 工艺流程确定…………………………………………10
2.1 工业废水、污泥分析…………………………………………10
2.1.1 污泥………………………………………………10
2.1.2 废水………………………………………………10
2.1.2.1 酸碱废水……………………………………………10
2.1.2.2 含油废水……………………………………………11
2.1.2.3 高浓度有机废水……………………………………11
2.1.2.4 含酚废水……………………………………………11
2.2 方案确定……………………………………………………11
第3章 设备选型及系统设计……………………………………13
3.1 中心过程…………………………………………………13
3.1.1 轮碾机………………………………………………13
3.1.2 球磨机………………………………………………13
3.1.3 摆动磨机……………………………………………14
3.1.4 振动磨………………………………………………14
3.1.5 砂磨机………………………………………………14
3.1.7 钢爪磨………………………………………………14
3.1.8 涡轮粉碎机…………………………………………14
3.1.9 气体粉碎机…………………………………………15
3.2 原料预处理过程……………………………………………15
3.2.1 颚式破碎机…………………………………………15
3.2.1.1 简摆式颚式破碎机………………………………15
3.2.1.2 复摆式颚式破碎机………………………………16
3.2.2 旋回破碎机……………………………………………16
3.2.3 圆锥破碎机……………………………………………16
3.2.4 锤式破碎机……………………………………………16
3.2.5 反击式破碎机…………………………………………16
3.3 产物后处理过程……………………………………………17
3.3.1 双螺旋锥形混合机……………………………………17
3.3.2 卧式无重力混合机……………………………………17
3.3.3 卧式犁刀混合机………………………………………18
3.3.4 卧式螺带混合机………………………………………18
3.4 螺杆泵的控制方案………………………………………18
3.4.1 改变原动机的转速……………………………………18
3.4.2 控制泵的出口旁路……………………………………19
3.4.3 方案比较………………………………………………19
第4章 储罐设计…………………………………………………20
4.1 罐底设计…………………………………………………20
4.2 罐壁设计…………………………………………………20
4.3 灌顶设计…………………………………………………21
4.4 附件………………………………………………………21
4.4.1 包边角钢……………………………………………21
4.4.2 接管和法兰…………………………………………22
4.4.2.1 进料接管法兰参数和图形…………………………22
4.4.2.2 出料接管和法兰……………………………………22
4.4.3 人孔……………………………………………………23
4.4.4 气体搅拌装置…………………………………………24
结论……………………………………………………………………25
参考文献………………………………………………………………26
致谢……………………………………………………………………27 ...
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