專利名稱:干電石渣干法制水泥工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種利用干電石渣制水泥的方法,特別是一種將廢電 石渣通過干法制水泥并減少污染的方法。
背景技術:
目前,我國許多氯堿企業(yè)都在大規(guī)模擴建,電石法制氯乙烯將是
主要工藝路線。2007年我國全年電石產(chǎn)量總計1481.89萬噸,電石渣 的排放量和歷年的存量將超過上億噸,長期堆放污染環(huán)境占用土地資 源,已制約聚氯乙烯(PVC)生產(chǎn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,對電石渣的有 效利用日益迫切。近年來關于電石渣的應用技術研究取得了一定進展, 如代替石灰用于火力發(fā)電廠的煙氣脫硫、用于生產(chǎn)硅酸鈣板和墻體材 料、作為生產(chǎn)涂料的添加劑等,但所使用的電石渣數(shù)量有限,難以消 化掉歷年積存和正在排放的全部電石渣。
根據(jù)査閱我們得知一種新型干法水泥生產(chǎn)技術的工藝流程如下 硅質(zhì)材料、破碎好的石灰石與校正原料,經(jīng)配料系統(tǒng)進入生料磨粉磨 后合格的生料,送入均化庫儲存,儲存的生料經(jīng)過空氣斜槽、斗式 提升機、氣力提升泵等設備輸送至窯尾預熱器,生料在預分解系 統(tǒng)內(nèi)進行初步的預熱,脫水和分解,再經(jīng)過四、五級預熱器、分 解爐,進入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒,煅燒熱源來自窯頭煤粉最終形成高溫 熟料;高溫熟料進入冷卻機冷卻后再經(jīng)過熟料破碎機破碎后,由 鏈運機輸送至熟料庫中儲存;熟料庫內(nèi)的熟料和破碎后的石膏經(jīng)破 碎,以及烘干后的混合材按一定配比送入到水泥磨中進行粉磨,合格的水泥經(jīng)輥壓、打散及選粉機輸送入水泥庫中。此工藝反復干燥、預 熱,過于復雜,反應不易得到控制且原料成本較高,遠程輸送對環(huán)境 污染嚴重,設備容易損壞,更主要的是不能很好的解決廢電石渣處理 等問題。
采用電石渣制水泥的技術應用將很好的解決了上述問題,不僅大 量的消耗了電石渣,而且變廢為寶,提高了其經(jīng)濟效益和社會效益。 文獻中也大量報道了有關此項技術的推廣、應用及改進,如包先法. 電石渣生產(chǎn)水泥熟料的工藝.中國氯堿,2006,(12);衛(wèi)耕,包先法. 采用電石渣資源"干磨干燒"新型干法水泥熟料生產(chǎn)技術.聚氯乙
烯,2007, (07).文獻中作者介紹了利用電石渣制水泥的幾種方法和發(fā) 展方向。第一篇文獻報道了如下幾種工藝半濕法工藝、濕磨干燒工
藝、新型干法干磨干燒工藝,此工藝又包括直接入磨干磨干燒工藝和 預烘干干磨干燒工藝。第二篇文獻則報道了一種新型干法水泥生產(chǎn)工 藝。上述工藝是目前國內(nèi)利用電石渣生產(chǎn)水泥熟料使用較多的,筆者 也詳細闡述了各個工藝的方法及優(yōu)缺點。其中,直接入磨干磨干燒工
藝是先將電石渣漿通過壓濾機壓濾使脫水為35%左右的料餅,然后與
石灰石等其他原料一同配料,采用烘干能力強的立式磨利用窯尾廢氣
對這種高濕生料進行烘干粉磨;成品生料經(jīng)均化計量后進入新型干法
預分解窯煅燒成水泥熟料,這種生產(chǎn)工藝采用先進的立式粉磨和窯外 分解窯煅燒等技術,回轉(zhuǎn)窯單位容積產(chǎn)量高,熟料燒成熱耗低,電
石渣經(jīng)過壓濾機械脫水裝置少,但電石渣摻加量不高, 一般為15%。 那么,如果電石渣經(jīng)預烘干到含水分小于15%入磨,則其配比可提高到60%以上,預烘干干磨干燒工藝采用先進的高效預烘干、立式 粉磨和窯外分解窯煅燒等技術,很好的解決了上述問題,并且回轉(zhuǎn)窯 單位容積產(chǎn)量高,綜合能耗低,容易大型化形成規(guī)模效益,電石渣摻 加量高、且處理量大,與水泥工業(yè)發(fā)展的主流工藝技術一致。但是筆 者也認為其工藝環(huán)節(jié)較多、流程較復雜、不易操作。
從以上分析可以看出解決電石渣制水泥的技術問題,如何創(chuàng)新、 節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟的開發(fā)利用電石渣制水泥工藝己成為電石渣處理和 氯堿行業(yè)發(fā)展的關鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術中對電石渣制水泥過程中電石 渣摻加量低,設備容易損壞、操作上不易控制、經(jīng)濟效益較低、污染
環(huán)境等問題;進而提供一種對電石渣制水泥——干電石渣摻加量高, 技術較為先進、設備維修率低、破碎簡單、經(jīng)濟效益高、環(huán)境污染小、 工藝設計簡單、操作上易得到控制的干電石渣干法制水泥工藝。
一種干電石渣干法制水泥工藝,包括如下次序的步驟原料儲存、 輸送、混合、煅燒、粉磨等階段;其中在原料儲存過程中是利用干法 制乙炔工藝由發(fā)生器排出水份為5% 8%的干電石渣粉經(jīng)管鏈機、斗 提升機輸送入電石渣庫儲存;原料輸送階段采用管帶機密封輸送;原 料混合階段是由儲存階段的原料與烘干中卸磨出來的黑生料包括風 積沙、硫酸渣、石灰渣、電石灰經(jīng)各自庫底微機自動配比、粉磨后通 過FU鏈運機輸送至干燥管內(nèi)進行初步混合、干燥的;混合生料隨上
升熱氣流進入高效旋風收塵器收集下的水份小于1%的混合生料依次送至生料均化庫內(nèi)進行重力混合;煅燒階段過程中混合生料在預分 解系統(tǒng)內(nèi)進行預熱,脫水和分解,經(jīng)過三級預熱器和分解爐,進 入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒,煅燒后的高溫熟料經(jīng)冷卻機冷卻后與粉煤灰、 電石灰、檸檬酸渣由微機控制調(diào)速定量給料秤計量后送入水泥磨中進
行粉磨,粉磨出的合格水泥送入水泥包裝系統(tǒng)或散裝庫出廠。
所述的干電石渣干法制水泥工藝,其原料電石渣為干法制乙炔工
藝中產(chǎn)生的含水份5% 8%廢電石渣,代替了傳統(tǒng)工藝的鈣質(zhì);解決
了電石渣的堆放占用土地、處理困難、污染環(huán)境等問題。
所述的干電石渣干法制水泥工藝,其電石渣干燥混合系統(tǒng)為干燥
管,使工藝簡化,提高經(jīng)濟效益。
所述的干電石渣干法制水泥工藝,干燥管利用窯尾余熱與設在頂 部的四級旋風筒通過熱氣流和物料逆流接觸將生料進行烘干、混合, 使得入窯水份控制不大于1%,可大幅度提高電石渣摻加量,節(jié)約了 成本,進一步解決電石渣處理困難,污染環(huán)境的問題。
所述的干電石渣干法制水泥工藝,采用管鏈機、管帶機、埋刮板 機輸送電石渣粉,很好的解決了資源浪費和環(huán)境污染問題。
所述的干電石渣干法制水泥工藝,電石渣粉輸送工藝中設計加氮 管路,乙炔在線分析儀;使得電石渣粉更安全輸送。
所述的干電石渣干法制水泥工藝,電石渣庫底出料裝置由電動插 板閥改造成星型加料變頻給料器裝置,解決了放庫堵塞、易噴料的難 題,確保了電石渣下料的穩(wěn)定性、提高配料的精準度。
所述的干電石渣干法制水泥工藝,其控制系統(tǒng)配備了 DCS電腦自動化控制系統(tǒng),進行全面集中的控制管理,大大提高了勞動生產(chǎn)率。 本發(fā)明是利用干電石渣粉與出磨生料直接在干燥管內(nèi)干燥、混合 后,使入窯水份控制不大于1%的一種簡化干電石渣干法制水泥工藝, 很好的解決了廢電石渣處理難度高和電石渣摻加量低的問題,提供了 一種經(jīng)濟效益更高的制水泥工藝方法、杜絕了資源浪費和環(huán)境污染等 問題。
具體來講,本發(fā)明原料為干電石渣粉、沙漠風積沙、石灰渣、粉 煤灰、硫酸渣、電石收塵灰作為原料資源;滿足煅燒工藝,降低生產(chǎn) 成本,增加市場的競爭力。利用干燥管和管帶機,使原料在進入回轉(zhuǎn) 窯時水分含量不大于1%,大大提高了電石渣的摻加量,且原料輸送 無環(huán)境污染。在窯尾設有三級旋風預熱分解爐,簡化了工藝步驟,使 得生料初步分解可達到90%——95%,工藝產(chǎn)生的粉塵已被全部回收 利用,各粉塵排放點均設有收塵效率高,技術可靠的收塵器,各產(chǎn)塵 點回收的粉塵均回用于生產(chǎn)工序中;進一步減少了對環(huán)境的污染。
本發(fā)明可與生產(chǎn)干法乙炔工藝組合使用,也可單獨使用,也可直 接用于傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)。
圖1是本發(fā)明實施例1的工藝流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖1詳細描述本發(fā)明。
參照圖1,本實施例1包括如下次序的步驟 一種干電石渣干法 制水泥工藝,利用干法制乙炔工藝由發(fā)生器1排出水份為5 8%的干電石渣粉經(jīng)管鏈機25、斗提升機3輸送入電石渣庫24儲存,庫內(nèi)儲 存的干電石渣粉通過管帶機23送至電石渣鋼倉中22,倉內(nèi)的干電石 渣粉通過倉底的變頻給料器21、定量給料機20的控制與烘干中卸磨 2磨出合格的黑生料通過鏈運機7,在干燥管19內(nèi)進行初步混合、干 燥,混合生料隨上升熱氣流進入高效旋風收塵器6收集下的水份小于 1%的混合生料依次由鏈運機7、板鏈提升機8送至生料均化庫9內(nèi)進 行重力混合,保證了混合生料入窯煅燒的穩(wěn)定;入烘干中卸磨2的黑 生料分別來自風積沙庫、硫酸渣庫、石灰渣庫、電石灰?guī)旖?jīng)各自庫底 微機自動配比系統(tǒng)配料后由膠帶輸送機喂入的,磨出的黑生料和粉煤 灰經(jīng)斗提升機3、生料選粉機4選粉后,粗粉回磨內(nèi)繼續(xù)粉磨,合格 的黑生料通過FU鏈運機5輸送至干燥系統(tǒng);烘干熱源來自窯尾余熱。 生料均化庫9內(nèi)儲存的混合生料經(jīng)倉底部稱重倉卸出生料,由固體 流量計10計量后,通過空氣輸送斜槽ll、斗式提升機3送至窯 尾預熱器12 —級旋風筒進氣垂直管道;混合生料在預分解系統(tǒng) 內(nèi)進行預熱,脫水和分解,經(jīng)過三級預熱器12和分解爐,進入 ①4.0X60m回轉(zhuǎn)窯13內(nèi)煅燒,(煅燒熱源來自窯頭煤粉制備的 細煤粉,)物料在回轉(zhuǎn)窯13內(nèi)經(jīng)過一系列的化學變化,最終形成 高溫熟料,高溫熟料經(jīng)冷卻機14冷卻后由熟料破碎機18破碎、 鏈斗輸送機17、斗式提升機3送至熟料庫16中儲存;儲存的熟 料與粉煤灰、電石灰、檸檬酸渣由微機控制調(diào)速定量給料秤計量后送 入水泥磨15中進行粉磨,粉磨出的合格水泥送入水泥包裝系統(tǒng)或散 裝庫出廠。
權利要求
1.一種干電石渣干法制水泥工藝,其特征包括如下次序的步驟原料儲存、輸送、混合、煅燒、粉磨等階段;其中在原料儲存過程中是利用干法制乙炔工藝由發(fā)生器排出水份為5%~8%的干電石渣粉經(jīng)管鏈機、斗提升機輸送入電石渣庫儲存;原料輸送階段采用管帶機密封輸送;原料混合階段是由儲存階段的原料與烘干中卸磨出來的黑生料包括風積沙、硫酸渣、石灰渣、電石灰經(jīng)各自庫底微機自動配比、粉磨后通過FU鏈運機輸送至干燥管內(nèi)進行初步混合、干燥的;混合生料隨上升熱氣流進入高效旋風收塵器收集下的水份小于1%的混合生料依次送至生料均化庫內(nèi)進行重力混合;煅燒階段過程中混合生料在預分解系統(tǒng)內(nèi)進行預熱,脫水和分解,經(jīng)過三級預熱器和分解爐,進入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒,高溫熟料經(jīng)冷卻機冷卻后與粉煤灰、電石灰、檸檬酸渣由微機控制調(diào)速定量給料秤計量后送入水泥磨中進行粉磨,粉磨出的合格水泥送入水泥包裝系統(tǒng)或散裝庫出廠。
2. 按權利要求1所述的干電石渣干法制水泥工藝,其特征包括原料 電石渣為干法制乙炔工藝中產(chǎn)生的含水份5% 8%廢電石渣,代替了 傳統(tǒng)工藝的鈣質(zhì)。
3. 按權利要求2所述的干電石渣干法制水泥工藝,其特征包括電石 渣干燥混合系統(tǒng)為干燥管。
4. 按權利要求3所述的干電石渣干法制水泥工藝,其特征包括干燥 管利用窯尾余熱與設在頂部的四級旋風筒通過熱氣流和物料逆流接 觸將生料進行烘干、混合,使得入窯水份控制不大于1%。
5. 按權利要求4所述的干電石渣干法制水泥工藝,其特征包括采用管 鏈機、管帶機、埋刮板機輸送電石渣粉。
6. 按權利要求5所述的干電石渣干法制水泥工藝,其特征包括電石渣 粉輸送工藝中設計加氮管路,乙炔在線分析儀。
7. 按權利要求6所述的干電石渣干法制水泥工藝,其特征包括電石渣 庫底出料裝置由電動插板閥改造成星型加料變頻裝置。
8. 按權利要求7所述的干電石渣干法制水泥工藝,其特征包括控制系 統(tǒng)配備了DCS電腦自動化控制系統(tǒng),進行全面集中的控制管理。
全文摘要
本發(fā)明涉及干電石渣干法制水泥工藝,包括如下次序的步驟原料儲存、輸送、混合、煅燒、粉磨等階段;由干法乙炔工藝發(fā)生器排出水份為5%~8%的干電石渣粉經(jīng)管鏈機、斗提升機密封輸送儲存;儲存的原料與烘干中卸磨出來的黑生料包括風積沙、硫酸渣、石灰渣、電石灰經(jīng)庫底微機自動配比粉磨后用FU鏈運機送干燥管內(nèi)初步混合干燥;后經(jīng)高效旋風收塵器收集了水份小于1%生料送至生料均化庫進行重力混合;經(jīng)三級預熱器和分解爐至回轉(zhuǎn)窯煅燒后經(jīng)冷卻機與粉煤灰、電石灰、檸檬酸渣由調(diào)速定量給料秤計量后送水泥磨中粉磨;工藝提高了電石渣的參加量及經(jīng)濟效益,減少了環(huán)境污染和資源浪費,可與生產(chǎn)干法乙炔工藝、傳統(tǒng)工藝組合使用,可單獨使用。
文檔編號C04B7/00GK101560067SQ200810092920
公開日2009年10月21日 申請日期2008年4月15日 優(yōu)先權日2008年4月15日
發(fā)明者剛 關, 彬 吳, 軍 周, 孔祥林, 張新力, 李朝陽, 忠 楊, 鄔江紅, 郭慶仁 申請人:新疆天業(yè)(集團)有限公司