本发明涉及固废减量化与资源化利用，具体是一种锅炉灰渣预处理装置及方法。
背景技术：
1、高硫劣质煤在我国储量大，资源化利用难度大，燃烧热利用是实现高价值利用的最佳方式之一，但因其过高的含硫量，在燃烧过程会产生大量的污染性气体so2。循环流化床(cfb)锅炉作为目前燃用高硫煤的主要炉型，以相对廉价的石灰石(主要成分为caco3)作为脱硫剂，在燃烧过程中进行脱硫，可有效控制so2排放量。其反应原理如下：
2、caco3—cao2+2co2，热解反应；
3、2cao+2so2+o2—2caso4，脱硫反应。
4、为保证so2具有较高转化率，石灰石量需要过量加入，普遍ca/s摩尔比控制在2～3，这造成了锅炉尾部飞灰中含有大量尚未反应的cao成分，一方面造成了石灰石资源的浪费，另一方面大量cao的存在造成飞灰本身化学稳定性差，不利于飞灰下游的资源化利用，产生了大量的工业固废。煤作为高碳基燃料，在燃烧放热的同时，还会产生大量的co2(质量占比～15％)，造成了大量的co2排放。燃煤电厂在运行中，会产生大量的工业废水(如湿法除灰废水、脱硫废水等)。气、液、固三类污染的产生，是燃煤电厂面临的主要环保压力。
5、高硫煤cfb锅炉飞灰因大量cao成分的存在，化学稳定性差，以该类飞灰为原料制备的水泥、路基材料等下游产品，面临着膨胀不均匀的风险。将cao成分进一步转化为稳定性更好的caco3等成分，有利于飞灰的资源化利用。
6、为了解决燃煤电厂高co2排放的问题，目前已经有多种技术路线在研究或者工业示范阶段，如富氧燃烧技术、co2化学吸附技术、co2物理吸附技术、膜分离技术。但目前都面临设备投资高、运行成本高等问题，工业推广应用难度大。
技术实现思路
1、为克服现有技术的不足，本发明提供了一种锅炉灰渣预处理装置及方法，解决现有技术存在的设备投资高、运行成本高等问题。
2、本发明解决上述问题所采用的技术方案是：
3、一种锅炉灰渣预处理装置，包括依次连通的除尘器、混合搅拌器、碳化反应器、液固分离器。
4、作为一种优选的技术方案，碳化反应器包括相互连通的烟气分布风室、反应室，分布风室上连接有高co2烟气流入管路，反应室上连接有高cao飞灰给入口、低cao飞灰流出口。
5、作为一种优选的技术方案，还包括通风管，烟气分布风室通过通风管与反应室连通。
6、作为一种优选的技术方案，反应室的倾斜角度为5°～15°。
7、作为一种优选的技术方案，烟气分布风室为多风室回折流动式结构，烟气分布风室的数量为n个；其中，n≥2。
8、作为一种优选的技术方案，还包括隔板，n个烟气分布风室通过隔板隔开。
9、一种锅炉灰渣预处理方法，使用所述的一种锅炉灰渣预处理装置。
10、作为一种优选的技术方案，将高硫煤、石灰石和空气通入锅炉内进行反应，产生的热量传递给锅炉受热面产生蒸汽；反应后的烟气携带飞灰从锅炉尾部流出，在经过除尘器进行气固分离后，飞灰输送至混合搅拌器内，并向混合搅拌器通入电厂工业废水进行制浆；将制备好的浆液流入碳化反应器，同时通入经过除尘器分离后的烟气进行反应，烟气中的部分co2被吸收，在反应完成后，烟气排出；反应后的灰浆经过液固分离器后，分离后的水重新回送到混合搅拌器内进行制浆。
11、作为一种优选的技术方案，碳化反应器在50～90℃、0.1～0.2mpa条件下进行碳化。
12、作为一种优选的技术方案，混合搅拌器内的水和飞灰比例为1:3～1:5。
13、本发明相比于现有技术，具有以下有益效果：
14、(1)本发明使飞灰中的有害cao可转化为稳定可靠的caco3，提高飞灰的化学稳定性，有利于飞灰的资源化利用；
15、(2)本发明可以将烟气中的部分co2进行固化，有利于减少co2排放量；
16、(3)本发明可以利用电厂部分工业废水，实现回收利用；
17、(4)本发明的工艺流程和碳化反应器结构简单，易于工业化应用。
1.一种锅炉灰渣预处理装置，其特征在于，包括依次连通的除尘器(12)、混合搅拌器(15)、碳化反应器(13)、液固分离器(14)。
2.根据权利要求1所述的一种锅炉灰渣预处理装置，其特征在于，碳化反应器(13)包括相互连通的烟气分布风室(2)、反应室(3)，分布风室(2)上连接有高co2烟气流入管路(1)，反应室(3)上连接有高cao飞灰给入口(6)、低cao飞灰流出口(7)。
3.根据权利要求2所述的一种锅炉灰渣预处理装置，其特征在于，还包括通风管(8)，烟气分布风室(2)通过通风管(8)与反应室(3)连通。
4.根据权利要求2所述的一种锅炉灰渣预处理装置，其特征在于，反应室(3)的倾斜角度为5°～15°。
5.根据权利要求2所述的一种锅炉灰渣预处理装置，其特征在于，烟气分布风室(2)为多风室回折流动式结构，烟气分布风室(2)的数量为n个；其中，n≥2。
6.根据权利要求5所述的一种锅炉灰渣预处理装置，其特征在于，还包括隔板(4)，n个烟气分布风室(2)通过隔板(4)隔开。
7.一种锅炉灰渣预处理方法，其特征在于，使用权利要求1至6任一项所述的一种锅炉灰渣预处理装置。
8.根据权利要求7所述的一种锅炉灰渣预处理方法，其特征在于，将高硫煤、石灰石和空气通入锅炉内进行反应，产生的热量传递给锅炉受热面产生蒸汽；反应后的烟气携带飞灰从锅炉尾部流出，在经过除尘器(12)进行气固分离后，飞灰输送至混合搅拌器(15)内，并向混合搅拌器(15)通入电厂工业废水进行制浆；将制备好的浆液流入碳化反应器(13)，同时通入经过除尘器(12)分离后的烟气进行反应，烟气中的部分co2被吸收，在反应完成后，烟气排出；反应后的灰浆经过液固分离器(14)后，分离后的水重新回送到混合搅拌器(15)内进行制浆。
9.根据权利要求8所述的一种锅炉灰渣预处理方法，其特征在于，碳化反应器(13)在50～90℃、0.1～0.2mpa条件下进行碳化。
10.根据权利要求8或9所述的一种锅炉灰渣预处理方法，其特征在于，混合搅拌器(15)内的水和飞灰比例为1:3～1:5。
