污泥基定型相变储热材料的制备系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113337251A(43)申请公布日2021.09.03(21)申请号202110601621.5(22)申请日2021.05.31(71)申请人北京建筑大学地址100044北京市西城区展览馆路1号(72)发明人熊亚选金宇贺药晨华宋超宇李莹王辉祥胡子亮(74)专利代理机构北京市商泰律师事务所11255代理人麻吉凤(51)Int.Cl.C09K5/06(2006.01)权利要求书3页说明书6页附图1页(54)发明名称污泥基定型相变储热材料的制备系统及方法(57)摘要本发明属于能源和储热节能新材料技术领域，具体提供了一种污泥基定型相变储热材料的制备系统及方法，其中的制备系统包括：1)坯料制备单元，其包括初脱水污泥仓、混合器、储热材料仓、干化机、分离器、干底料仓、焚烧炉、坯料仓，2)成型烧结单元，其包括粘结剂罐、研磨机、成型模具、压力机和烧结炉，3)表面处理单元，其包括处理液罐、涂覆室、电炉、处理气罐和熟料仓。本发明借助于制备系统，通过相应的工艺对污泥和相变材料进行一定的处理，从而形成了污泥基定型相变储热材料。CN113337251ACN113337251A权利要求书1/3页1.一种污泥基定型相变储热材料的制备系统，其特征在于，所述制备系统包括：1)坯料制备单元，其包括初脱水污泥仓、混合器、储热材料仓、干化机、分离器、干底料仓、焚烧炉、坯料仓，其中，所述焚烧炉包括高温段和低温段，所述低温段沿物料输送方向位于所述高温段的下游；其中，所述初脱水污泥仓与所述储热材料仓分别与所述混合器对接；其中，所述混合器依次经所述干化机、所述分离器、所述干底料仓对接至所述焚烧炉的高温段，所述焚烧炉的低温段对接至所述坯料仓；其中，所述储热材料仓对接至所述焚烧炉的低温段；2)成型烧结单元，其包括粘结剂罐、研磨机、成型模具、压力机和烧结炉，其中，所述坯料仓和所述粘结剂罐分别与所述研磨机相对接；其中，所述研磨机依次通过所述成型模具、所述压力机对接至所述烧结炉；3)表面处理单元，其包括处理液罐、涂覆室、电炉、处理气罐和熟料仓；其中，所述处理液罐和所述烧结炉分别与所述涂覆室相对接；其中，所述涂覆室与所述处理气罐分别与所述电炉相对接；其中，所述电炉对接至熟料仓。2.根据权利要求1所述的制备系统，其特征在于，所述分离器和/或坯料仓对接有烟气余热回收与净化装置。3.一种污泥基定型相变储热材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：S1、坯料制备步骤，该步骤包括：S110、将初脱水污泥仓中的污泥与储热材料仓中的相变材料按照重量配比101送入混合器混合，混合后得到湿底料；S120、将湿底料送入干化机，按照第11参数进行干化处理，得到干底料；S130、将干底料送入分离器进行气固分离，将分离出的固态干底料送入干底料仓；S140、将干底料仓中的干底料与储热材料仓中的相变材料按照重量配比102送入焚烧炉，按照第12参数进行焚烧处理；S2、成型烧结步骤，其步骤包括：S210、将坯料仓中的坯料与粘结剂罐中的粘结剂按照重量配比201放入研磨机，得到混合坯料；S220、将混合坯料放入成型模具后，将成型模具放入压力机，启动压力机，在压力机内以第21参数进行处理；S230、释放压力机的压力，从成型模具中取出成型块体的混合坯料，得到生料；S240、将生料假如烧结炉，按照第21工艺作烧结处理，得到半熟料；S3、表面处理步骤，其步骤包括：S310、将半熟料放入涂覆室，在半熟料的外表面均匀涂覆处理液；S320、将外表面涂覆了处理液的半熟料放入电炉中，在电炉中按照第31工艺作表面处理，得到污泥基定型相变储热材料。4.按照权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，11)所述重量配比101为：初脱水污泥40‑90份，相变材料10‑60份；所述重量配比102为：2CN113337251A权利要求书2/3页干底料30‑70份，相变材料30至70份；12)所述第11参数包括第101温度和第101时长，所述第101温度为300至350℃，所述第101时长为20至40min；13)所述焚烧炉包括高温段和低温段，所述低温段沿物料输送方向位于所述高温段的下游，相应地，所述第12参数包括：在高温段焚烧的第102温度、第102时长，其中，所述第102温度为630至850℃、所述第102时长为30‑40min；在低温段焚烧的第103温度、第103时长，其中，所述第103时长为35至50min，所述第103温度为250至350℃。5.按照权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，21)所述重量配比201为：坯料95至99份，粘接剂5至1份；22)所述第21参数包括第201压力和第201时长，所述第201压力为1.0至10MPa，所