本發(fā)明為一種氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)；尤指一種將電子、機(jī)械、化學(xué)、零件制造等工業(yè)所產(chǎn)生的具有高氟化鈣成分的無機(jī)污泥，經(jīng)過特殊的干燥與二次攪拌壓球等造粒程序，并配合污染防治設(shè)備及粉塵回收等設(shè)備，以制造出可供鋼廠煉鋼使用或其它工業(yè)使用的人造螢石的資源回收再利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的將氟化鈣污泥回收再制成人造螢石的技術(shù)，如本申請發(fā)明人先前所申請的中國臺灣發(fā)明公開第1524934號「一種人造螢石及其制法」與中國臺灣新型第m467518號「使用氟化鈣污泥制備螢石球之設(shè)備」，皆是將干燥處理后的氟化鈣粉末，經(jīng)由添加多種黏著劑并攪拌均勻后直接壓制成球，以供鋼廠煉鋼使用。

然而，上述上述現(xiàn)有的造螢石的制備與成品皆有許多問題，分述如下：

第一，已知干燥爐所干燥后的污泥是直接輸送至輪輾單元以與水及黏著劑攪拌，并于該輪輾單元的計量筒內(nèi)計算各成分的含量，以確認(rèn)該等材料是否達(dá)到造粒標(biāo)準(zhǔn)。然而，現(xiàn)有技術(shù)都忽略了不同來源或不同批次的氟化鈣污泥的氟化鈣含量與干燥后的含水量皆不相同，且每批氟化鈣污泥的氟化鈣的干基含量皆可能與所需標(biāo)準(zhǔn)值(氟化鈣干基含量≧75％)約有％的誤差，其各批次干燥后污泥的含水率也會與標(biāo)準(zhǔn)值(含水率＜％)有些許的誤差，由于每批材料之間的差異可能會很大，若直接將所有干燥爐干燥后的污泥與水及黏著劑攪拌，則部分?jǐn)嚢韬蟮牟牧蠒c一開始計算的結(jié)果產(chǎn)生差異，進(jìn)而影響后續(xù)壓球作業(yè)的進(jìn)行及螢石球產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強度，并產(chǎn)生螢石球不良率增高的問題。

第二，現(xiàn)有的造螢石制粒設(shè)備皆是連貫式作業(yè)，即入料→干燥→攪拌→制?！娓伞善?，但實際上每個流程的作業(yè)時間皆不相同，例如污泥干燥的速度、制粒速度與成品烘干的速度都非?？?，相對的攪拌作業(yè)就顯得非常慢，若以單一連貫式作業(yè)，則緩慢的攪拌過程將使得螢石球的生產(chǎn)速度變慢，且攪拌設(shè)備在運作中需要調(diào)配水和黏著劑的比例，因此會托慢了整個制程的速度，而不具經(jīng)濟(jì)效益。

第三，現(xiàn)有的造螢石采用一次壓制成形的原因是因為氟化鈣污泥在攪拌過程中 會添加多種且大量的黏著劑，使烘干后的人造螢石球可提升結(jié)構(gòu)強度。然而，過多的黏著劑相對的也影響到螢石球的成分比例，使得螢石球中氟化鈣的比例下降，且過多的非氟化鈣物質(zhì)也會對煉鋼質(zhì)量有一定的影響；例如已知的黏著劑中所添加的水玻璃，即是由二氧化硅所構(gòu)成，該二氧化硅成分雖然可提升人造螢石球的結(jié)構(gòu)強度，但相對的該二氧化硅成分也會影響煉鋼質(zhì)量，使得煉鋼質(zhì)量變差，且其它非氟化鈣成分的黏著劑亦會對煉鋼質(zhì)量有一定的影響，因此要如何減少或不使用黏著劑以制造出具有高結(jié)構(gòu)強度與氟化鈣成分的人造螢石球則是當(dāng)前最需改進(jìn)的部分，如此即可提升人造螢石球的實用性，并完全取代天然螢石。

第四，現(xiàn)有的造螢石系統(tǒng)僅于干燥爐中設(shè)置空污防治單元，而忽略了氟化鈣污泥干燥后的粉末或所制成的螢石球在各制程的運送過程中皆會產(chǎn)生大量的粉塵問題，因此造成廠房粉塵污染嚴(yán)重的問題，進(jìn)而影響工作人員的健康與廠房附近空氣質(zhì)量等環(huán)保相關(guān)問題。

為此，本發(fā)明者，針對前述的現(xiàn)有造螢石系統(tǒng)所存在的問題，積多年資源環(huán)?；厥赵倮玫难芯颗c實務(wù)經(jīng)驗，而發(fā)明本案。

發(fā)明專利內(nèi)容

本發(fā)明的目的，是采用二次攪拌與二次壓球方式，利用多次加壓的物理原理以提升氟化鈣污泥的密度與結(jié)構(gòu)強度，并將氟化鈣污泥內(nèi)含的液態(tài)物質(zhì)擠壓至人造螢石球的表面再進(jìn)行干燥固化，使氟化鈣污泥可在不需使用黏著劑或僅使用單一種少量的黏著劑的情況下制造出具有高結(jié)構(gòu)強度的人造螢石球；且利用多計量桶的混合配置以確保每顆人造螢石球質(zhì)量的穩(wěn)定與一致，再輔以多臺攪拌機(jī)的設(shè)置，以提升攪拌程序的速度并可使人造螢石產(chǎn)品的生產(chǎn)不間斷，也不會受到攪拌機(jī)的故障問題而影響生產(chǎn)進(jìn)度；再者，本發(fā)明的人造螢石系統(tǒng)采用封閉式系統(tǒng)，并于每個裝置及輸送帶上皆設(shè)置有抽氣設(shè)備與粉塵回收設(shè)備，再將系統(tǒng)運作時所產(chǎn)生的粉塵回收再作為原料利用，以解決粉塵問題也不會浪費可再利用的材料，達(dá)到廢棄物回收再利用的環(huán)保功效，創(chuàng)造綠色地球。

本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)，系包括儲料設(shè)備、第一攪拌機(jī)、第一壓球機(jī)、第二攪拌機(jī)、第二壓球機(jī)與烘干機(jī)；前述儲料設(shè)備是用以儲存氟化鈣污泥粉末；前述第一攪拌機(jī)是透過輸送帶連接前述儲料設(shè)備，以輸入氟化鈣污泥粉末與添加劑至第一攪拌機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌；前述第一壓球機(jī)透過輸送帶連接前述第一攪拌機(jī)， 以將第一攪拌機(jī)攪拌過的材料進(jìn)行第一次壓球，并使松散的粉料增加緊實度；前述第二攪拌機(jī)是透過輸送帶連接前述第一壓球機(jī)，并將第一壓球機(jī)所加壓的材料進(jìn)行第二次攪拌，以獲得具有高緊實度的粉料；前述第二壓球機(jī)是透過輸送帶連接前述第二攪拌機(jī)，并將具有高緊實度的粉料直接壓制成多個緊實的螢石球；前述烘干機(jī)是透過輸送帶連接前述第二壓球機(jī)，并將第二壓球機(jī)所壓出的螢石球進(jìn)行烘干處理，并獲得多個人造螢石成品。

本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)，得設(shè)置過篩器；或旋窯設(shè)備；或旋窯設(shè)備與過篩器，端視使用需求而定。

本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)，其中前述過篩器是用以將預(yù)先干燥后的氟化鈣污泥粉末進(jìn)行顆粒篩選，以篩選出符合計量標(biāo)準(zhǔn)的氟化鈣污泥顆粒；前述過篩器設(shè)置破碎機(jī)，以將未被過篩器篩選的氟化鈣顆粒粉末進(jìn)行破碎。

本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)，其中該旋窯設(shè)備是用以將氟化鈣污泥塊攪拌干燥，使氟化鈣污泥塊形成具有不同顆粒大小的粉末。

本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)，其中前述儲料設(shè)備設(shè)多個暫存桶，以分別儲存不同批的氟化鈣污泥粉末；前述儲料設(shè)備設(shè)多個計量桶，該計量桶分別對應(yīng)各暫存桶設(shè)置，并透過輸送帶連接，使前述各暫存桶的氟化鈣污泥粉末得分別輸送至各計量桶內(nèi)，且各計量桶是分別透過輸送帶連接至第一攪拌機(jī)，以便于攪拌機(jī)混合調(diào)配材料。

本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)，其中前述第一壓球機(jī)的壓球粒徑系大于第二壓球機(jī)的壓球粒徑。

本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)，其中前述各設(shè)備與各設(shè)備之間互相連接的輸送帶皆為封閉式結(jié)構(gòu)，以避免系統(tǒng)在運作過程中有大量粉塵溢出，并于各設(shè)備與各輸送帶皆設(shè)置有抽氣設(shè)備，以搜集所有的粉塵，降低空氣污染，并可將粉塵回收再作為原料使用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)的實施例(一)的方塊圖。

圖2是本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)的實施例(二)的方塊圖。

圖3是本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)的實施例(三)的方塊圖。

圖4是本發(fā)明所述的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)的實施例(四)的方塊圖。

【主要元件符號說明】

旋窯設(shè)備1

過篩器2輸送帶a1

儲料設(shè)備3輸送帶a2

第一攪拌機(jī)4輸送帶a3

第一壓球機(jī)5輸送帶a4

第二攪拌機(jī)6輸送帶a5

第二壓球機(jī)7輸送帶a6

烘干機(jī)8輸送帶a7

抽氣設(shè)備9

具體實施方式

為了更進(jìn)一步地了解本發(fā)明，最佳的氟化鈣污泥再利用系統(tǒng)的實施方式如圖式1-4的四個實施例所示，至少包含：

旋窯設(shè)備1，用以將電子、機(jī)械、化學(xué)、零件制造等工廠的氟化鈣污泥塊攪拌干燥，使氟化鈣污泥塊形成具有不同顆粒大小的粉末(如圖3及4所示)；由于每批氟化鈣污泥塊的成分比例皆不相同，因此每批氟化鈣污泥塊在送入旋窯設(shè)備1前會先進(jìn)行氟化鈣含量、二氧化硅含量及含水量的取樣化驗，以獲得該批氟化鈣污泥的氟化鈣含量、二氧化硅含量及含水量等原料信息。當(dāng)然，若原料為干燥后的氟化鈣污泥粉末，亦可不設(shè)置旋窯設(shè)備1(如圖1及2所示)，均無不可。

過篩器2，其是透過輸送帶a1連接前述旋窯設(shè)備1，并將前述氟化鈣污泥粉末進(jìn)行顆粒篩選(如圖4所示)，或得直接將其它預(yù)先干燥后的氟化鈣污泥粉末進(jìn)行顆粒篩選(如圖2所示)，端視使用的需求而定。由于將氟化鈣污泥制球的目的是為了方便鋼廠煉鋼使用或其它工業(yè)使用的計量，因此無論將氟化鈣污泥制成圓球、楕圓球、錐形球、立方體球、正多面體球或不規(guī)則球等等，只要能夠方便計量使用，均無不可。如此，當(dāng)過篩器2篩選出符合計量標(biāo)準(zhǔn)的氟化鈣污泥顆粒時，即可將該符合標(biāo)準(zhǔn)的顆粒直接做為成品使用，而其它不符合標(biāo)準(zhǔn)的顆粒(例如顆粒太大或太小)則送往破碎機(jī)進(jìn)行破碎，再將破碎后的粉末與前述過篩器2篩選后的粉末一并送至儲料設(shè)備3中儲存。當(dāng)然，若原料為符合使用標(biāo)準(zhǔn)的干燥氟化鈣污泥粉末；或旋窯設(shè)備1所干燥后的氟化鈣污泥粉末顆粒大小皆符合可使用標(biāo)準(zhǔn)時，也可以不設(shè)置過 篩器2，均無不可。

儲料設(shè)備3，其是透過輸送帶a2連接前述過篩器2(如圖2及4所示)，或得直接透過輸送帶a2連接前述旋窯設(shè)備1(如圖3所示)，或直接用于儲存已預(yù)先干燥的氟化鈣污泥粉末(如圖1所示)，端視使用需求而定。前述儲料設(shè)備3設(shè)多個暫存桶，以分別儲存不同批的氟化鈣污泥粉末，該暫存桶設(shè)置的目的是用以提供旋窯處理后的氟化鈣污泥粉末的散熱及水氣的蒸散。前述儲料設(shè)備3設(shè)多個計量桶，使前述各暫存桶散熱后的氟化鈣污泥粉末得以分別輸送至各計量桶內(nèi)，再透過含水量的檢測，使各計量筒內(nèi)的氟化鈣污泥粉末具有完整的氟化鈣含量、二氧化硅含量及含水量數(shù)據(jù)，以便于后續(xù)攪拌作業(yè)的進(jìn)行。

第一攪拌機(jī)4，其是透過輸送帶a3連接前述儲料設(shè)備3的計量筒，前述第一攪拌機(jī)4得設(shè)置有多臺，以提升攪拌程序的速度與效率，并可交替使用，以避免第一攪拌機(jī)4故障或維修時對整體制程的影響，前述第一攪拌機(jī)4在進(jìn)行攪拌作業(yè)前，操作者得根據(jù)每個計量筒的氟化鈣污泥數(shù)據(jù)進(jìn)行材料搭配；舉例來說，若欲制造氟化鈣干基含量≧75％的人造螢石球，則得將一氟化鈣干基含量≧75％的計量筒內(nèi)的氟化鈣污泥混合另一氟化鈣干基含量≦75％的計量筒內(nèi)的氟化鈣污泥，以調(diào)配出氟化鈣干基含量≧75％的材料，再計算該混合材料的含水量以添加適當(dāng)?shù)奶砑觿?，例如僅添加水，或水與些許樹脂，或水與多種黏著劑等，以進(jìn)行攪拌程序并將所有材料攪拌均勻。前述第一攪拌機(jī)4所攪拌完的材料即可集中送入一存放桶內(nèi)儲存以供第一壓球機(jī)5進(jìn)行第一次壓球作業(yè)。

第一壓球機(jī)5，其是透過輸送帶a4連接前述第一攪拌機(jī)4的存放桶，前述第一壓球機(jī)5得設(shè)置有多臺，并將存放桶內(nèi)的材料進(jìn)行第一次壓球，透過第一壓球機(jī)5的加壓效果使松散的粉料增加緊實度。

第二攪拌機(jī)6，其是透過輸送帶a5連接前述第一壓球機(jī)5，并將第一壓球機(jī)5所加壓的材料進(jìn)行第二次攪拌，以獲得具有高緊實度的粉料(即具有緊實小碎塊的粉料)。前述第二攪拌機(jī)6所攪拌完的材料即可集中送入一存放桶內(nèi)儲存以供第二壓球機(jī)7進(jìn)行第二次壓球作業(yè)

第二壓球機(jī)7，其是透過輸送帶a6連接前述第二攪拌機(jī)6，并將具有高緊實度的粉料直接壓制成多個緊實的螢石球；由于壓球機(jī)的壓球粒徑愈大，材料被加壓的效果愈好，且壓球機(jī)的壓球粒徑愈小，其所壓制的顆粒愈不容易破碎，因此當(dāng)前述第一壓球機(jī)5的壓球粒徑大于第二壓球機(jī)7的壓球粒徑時，即可使第一壓球機(jī)5充 分的壓縮并增加材料的緊實度，而第二壓球機(jī)7所壓出的螢石球結(jié)構(gòu)則較為緊密且不易破碎，以達(dá)到在不添加黏結(jié)劑或僅加入少量黏結(jié)劑的情況下壓制出具有高結(jié)構(gòu)強度的螢石球的功效。當(dāng)然，將第一壓球機(jī)5的壓球粒徑設(shè)置為等于或小于第二壓球機(jī)7的壓球粒徑，亦無不可，其差異僅在于加壓效率與螢石球結(jié)構(gòu)較差而已。

烘干機(jī)8，其是透過輸送帶a7連接前述第二壓球機(jī)7，并將第二壓球機(jī)7所壓出的螢石球進(jìn)行烘干處理，并獲得多個人造螢石成品；本發(fā)明所采用的兩次壓球技術(shù)，其原理是透過初壓凝聚與次壓緊密的兩次物理加壓方式使材料內(nèi)的孔隙可被充分填滿，并使孔隙內(nèi)的液態(tài)物質(zhì)與空氣被擠壓到螢石球的表面，而形成一表面包覆有液態(tài)泥漿的螢石球，再透過烘干機(jī)8的烘干處理，即可使該螢石球表面的泥漿固化，提升螢石球的聚合力且不易破碎；當(dāng)然，若要再提高螢石球的密度，也得以設(shè)置三組以上的攪拌與壓球設(shè)備，經(jīng)本案發(fā)明人多次的試驗，三次以上的攪拌與壓球作業(yè)對于螢石球結(jié)構(gòu)的提升并無太大影響，反之，攪拌愈緊密的螢石球所需耗費的時間更多，設(shè)備成本與空間需求也會增加，故三次以上的攪拌與壓球制程所花費的時間和成本不符合經(jīng)濟(jì)效益成，因此考慮前述壓球粒徑的特性、攪拌機(jī)可否將二次以上壓制的螢石球充分?jǐn)嚢璧膯栴}、制造成本與生產(chǎn)效率，二次攪拌與二次壓球為最佳的實施施方式。

再者，前述旋窯設(shè)備1、過篩器2、儲料設(shè)備3、第一攪拌機(jī)4、第一壓球機(jī)5、第二攪拌機(jī)6、第二壓球機(jī)7、烘干機(jī)8與各設(shè)備之間互相連接的輸送帶a1～a7皆為封閉式結(jié)構(gòu)，以避免系統(tǒng)在運作過程中有大量粉塵溢出，并于各設(shè)備與各輸送帶皆設(shè)置有抽氣設(shè)備9，以搜集所有的粉塵，減少對廠內(nèi)空氣的污染，該抽氣設(shè)備得為袋式集塵器、旋風(fēng)集塵器或濕式渦流洗滌塔，或得為袋式集塵器、旋風(fēng)集塵器與濕式渦流洗滌塔的混合系統(tǒng)，端視使用需求而定。前述抽氣設(shè)備9所搜集的粉塵是回收再作為原料使用，以充分發(fā)揮資源回收利用的環(huán)保精神。

如此，本發(fā)明采用二次攪拌與二次壓球方式，利用多次加壓的物理原理以提升材料密度，使氟化鈣污泥可在不需使用黏著劑或僅使用單一種少量的黏著劑的情況下制造出具有高結(jié)構(gòu)強度的人造螢石球；且利用多計量桶的混合配置以確保氟化鈣污泥質(zhì)量的穩(wěn)定，確保每顆人造螢石產(chǎn)品的質(zhì)量皆一致，再輔以多臺攪拌機(jī)的設(shè)置，以提升攪拌程序的速度并可使人造螢石產(chǎn)品的生產(chǎn)不間斷，亦不會受到攪拌機(jī)的故障問題而影響生產(chǎn)進(jìn)度；再者，本發(fā)明所術(shù)的人造螢石系統(tǒng)系采用封閉式系統(tǒng)，并于每個裝置及輸送帶上皆設(shè)置有抽氣設(shè)備與粉塵回收設(shè)備，使系統(tǒng)運作時所產(chǎn)生的 粉塵皆可被回收再作為原料利用，以解決粉塵問題也不會浪費可再利用的原料，達(dá)到廢棄物回收再利用的環(huán)保功效，創(chuàng)造綠色地球，為本案的組成。

前述的實施例或圖式并非限定本發(fā)明的態(tài)樣或使用方式，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。