專利名稱：一種用電石渣制造水泥主料、添加料和硅酸鹽水泥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及三廢處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用電石渣制造水泥主料、添加料和 硅酸鹽水泥的方法。
背景技術(shù)：
電石渣是在乙炔氣、聚氯乙烯、聚乙烯醇等工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，電石(CaC2)水解 后產(chǎn)生的沉淀物(工業(yè)廢渣)，主要成分為Ca(0H)2。每噸電石水解后約產(chǎn)生1.15噸電石 渣。電石渣的堆放不僅占用大量的土地，而且因電石渣易于流失擴(kuò)散，污染堆放場地附近的 水資源、堿化土地；長時間堆放還可能因風(fēng)干起灰，污染周邊環(huán)境，電石渣屬難以處置的工 業(yè)廢棄物之一。上世紀(jì)七十年代，我國就開始將電石渣用作水泥熟料生產(chǎn)的原料之一。當(dāng)時，電石 渣配料主要采用濕法回轉(zhuǎn)窯工藝生產(chǎn)水泥熟料，后來電石渣配料又發(fā)展了立窯、半濕法料 餅入窯、立波爾窯、五級旋風(fēng)預(yù)熱器窯等多種工藝生產(chǎn)水泥熟料，但這些生產(chǎn)工藝的技術(shù)經(jīng) 濟(jì)指標(biāo)相對落后，而且不符合國家的相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，不適宜廣泛推廣。技術(shù)相對較先進(jìn)的電 石渣配料、“濕磨干燒”新型干法水泥熟料生產(chǎn)工藝；其熟料燒成熱耗超過1000X4. 18kJ/ kg，對比同規(guī)模、采用通常原料配料新型干法水泥熟料生產(chǎn)工藝熱耗高出近30%，即每噸熟 料多耗標(biāo)準(zhǔn)煤約30千克。以日產(chǎn)水泥熟料1000噸規(guī)模計算，全年多耗標(biāo)準(zhǔn)煤約9000噸。 不適合客觀發(fā)展。隨著技術(shù)不斷的創(chuàng)新，例如專利申請?zhí)枮?00610020507. 9的專利文獻(xiàn)， 公開了一種全電石渣代替石灰石配料，在現(xiàn)代機(jī)立窯上煅燒優(yōu)質(zhì)水泥熟料的生產(chǎn)工藝，其 中生料配方為(重量％)電石渣73 84%，硅鋁質(zhì)校正原料7 15%，鐵質(zhì)原料0.5 5.5%，無煙煤8 16%，生產(chǎn)工藝是電石渣與校正原料烘干、粉磨及均化后進(jìn)入預(yù)加水成 球系統(tǒng)，形成平均粒徑F 5 F 15mm的料球，并送往機(jī)械化立窯煅燒成優(yōu)質(zhì)水泥熟料；該 技術(shù)雖然提將電石渣的配料提高到了 73 84%，但是，仍然還需要其他配料，生產(chǎn)成本較 高。另一個專利申請?zhí)枮?00710150669. 9的文獻(xiàn)，也公開了一種電石渣全部替代石灰石煅 燒水泥的方法，以電石渣為鈣質(zhì)原料，采用干法窯外預(yù)分解水泥生產(chǎn)技術(shù)，其特點(diǎn)是100% 利用電石渣替代石灰石煅燒水泥熟料，包括(1)電石渣預(yù)熱預(yù)分解，采用旋風(fēng)預(yù)熱器和分 解爐系統(tǒng)對電石渣生料進(jìn)行預(yù)熱預(yù)分解，電石渣的分解溫度為380-550°C，分解爐出口溫度 為550-750°C ； (2)煤粉燃燒和生料分解，煤粉和生料通過分料器進(jìn)入分解爐，控制分解爐 風(fēng)、料和煤的加入位置和加入量，使煤粉在溫度高于850°C條件下燃燒，生料進(jìn)行分解；(3) 上述料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯煅燒制成水泥熟料。雖然電石渣的利用率提高了，但是其制備工藝不僅 要包括預(yù)熱預(yù)分解，還要包括煤粉燃燒和生料分解，生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜，且二次分解能耗較 大、產(chǎn)率低，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供了一種用電石渣制造水泥 主料的方法；
本發(fā)明的目的之二在于提供了一種用電石渣制造水泥添加料的方法；本發(fā)明的目的之一在于提供了一種用電石渣制造硅酸鹽水泥的方法；該方法不但生產(chǎn)工藝及設(shè)備簡單，而且生產(chǎn)成本低廉。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種用電石渣制造水泥主料的方法，所述制備步驟為步驟一、將電石渣用離心機(jī)進(jìn)行脫水處理，使得處理后的電石渣含水量為20% 40% ；步驟二、將步驟一中脫水處理后的電石渣與粘土按照1 0.3 0.6的重量比置 于混合攪均機(jī)中進(jìn)行混合攪拌，得混合物料A ；步驟三、先將步驟二中制得的混合物料A通過給料線輸送到毛坯成型機(jī)內(nèi)，通過 毛坯成型機(jī)將混合物料A壓成毛坯，然后將毛坯放入煅燒爐里進(jìn)行煅燒20 40分鐘，得到 煅燒物料；步驟四、先從煅燒爐里取出煅燒后得到的煅燒物料，再用第一粉碎機(jī)對煅燒物料 粉碎得到塊狀水泥主料；其中，所述步驟三中煅燒爐的溫度控制在550°C 650°C。所述步驟四中粉碎機(jī)對煅燒物料粉碎得到直徑為60 100毫米的塊狀水泥主料.一種用電石渣制造水泥添加料的方法，電石渣經(jīng)過凈化、酸化和脫水工序制得水 泥添加料；所述制備步驟為步驟一、電石渣凈化工序先將電石渣調(diào)制成乳濁液，然后與鹽酸按照重量比為 1 0.76 1. 16置于凈化器內(nèi)攪拌反應(yīng)4 8小時得反應(yīng)物C，反應(yīng)物C經(jīng)第一抽濾泵抽 濾；得到氯化鈣澄清液和濾餅，濾餅可以精制為活性炭。步驟二、電石渣酸化、脫水工序?qū)⒉襟E一中抽濾得到的濾液與稀釋好的硫酸按照 重量比為1 0.68 1.08于酸化器里進(jìn)行反應(yīng)得到反應(yīng)物D，主要是兩水硫酸鈣和鹽酸混 合液體，反應(yīng)物D經(jīng)第二抽濾泵抽濾，濾餅依次經(jīng)過洗滌離心機(jī)、干燥器和第二分粉碎機(jī)進(jìn) 行洗滌、脫水烘干、粉碎，最后得到水泥添加料。其中，所述步驟一中，電石渣調(diào)制成乳濁液中，電石渣與水的重量百分比值為 0. 20 0. 64。所述步驟二中，稀釋好的硫酸體積濃度為30% 60%。所述反應(yīng)物D經(jīng)第二抽濾泵抽濾，濾液通過循環(huán)給料線返回凈化工序循環(huán)使用， 濾液主要是鹽酸稀溶液。一種用電石渣制造硅酸鹽水泥的方法，將上述得到的水泥主料與添加料按照重量 比為1 0.04 0.08 —起投入到球磨機(jī)里，研磨成600 800目的細(xì)粉，再經(jīng)檢斤器、包 裝機(jī)進(jìn)行檢斤、包裝，最后成型于成品間得到硅酸鹽水泥成品。本發(fā)明涉把電石渣與粘土按比例混合后進(jìn)行鍛燒形成水泥中的熟料，再與添加料 一同研磨，最后經(jīng)檢斤包裝得到水泥產(chǎn)品；具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)本發(fā)明利用粘土作為制備孰料的原料，成本較低；(2)生產(chǎn)過程就是直接煅燒，因而生產(chǎn)工藝及其所需設(shè)備簡單，且產(chǎn)量大；(3)煅燒溫度控制在相對較低的550°C 650°C，使得整個生產(chǎn)的能耗較??；(4)用電石渣制得的添加料，不僅解決了廢料電石渣的處理問題，且制造成本較
4低；(5)在熟料已經(jīng)是經(jīng)粉碎的塊狀，因此在后續(xù)與添加料混合后，進(jìn)入球磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行 研磨時，就大大的降低了研磨強(qiáng)度，從而也大大降低了能耗。本發(fā)明不僅為水泥企業(yè)贏得了較高的利潤，而且還使工業(yè)廢料有了一個有效而穩(wěn) 定的處理辦法。


圖1為本發(fā)明主料制作的工藝流程圖，其中1-離心機(jī)，2-混合攪均機(jī)3-毛坯成型機(jī)，4-鍛燒爐，5-第一粉碎機(jī)；圖2為本發(fā)明為本發(fā)明添加料精制的工藝流程圖，其中6-凈化器，7-第一抽率泵，8-酸化器，9-第二抽濾泵，10-洗滌離心機(jī)，11-干燥 器，12-第二粉碎機(jī)；圖3為本發(fā)明為本發(fā)明的水泥合成工藝流程圖，其中13-球磨機(jī)，14-檢斤器，15-包裝機(jī)，16-成品間。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施例1一種用電石渣制造水泥主料、添加料和硅酸鹽水泥的方法。(一 )、用電石渣制造水泥主料的方法，所述制備步驟為步驟一、將1200kg電石渣用離心機(jī)1進(jìn)行脫水處理，使得處理后的電石渣含水量 為 20% ；步驟二、將步驟一中脫水處理后的電石渣與粘土按照1 0. 3的重量比置于混合 攪均機(jī)中進(jìn)行混合攪拌，得混合物料A ；步驟三、先將步驟二中制得的混合物料A通過給料線輸送到毛坯成型機(jī)3內(nèi)，通過 毛坯成型機(jī)將混合物料A壓成1560kg毛坯，然后將毛坯放入煅燒爐4里進(jìn)行煅燒20分鐘； 煅燒爐的溫度控制在550°C，得到煅燒物料；步驟四、先從煅燒爐里取出煅燒后得到的煅燒物料，再用第一粉碎機(jī)5對煅燒物 料粉碎得到直徑為60毫米塊狀水泥主料；( 二)、用電石渣制造水泥添加料的方法，電石渣經(jīng)過凈化、酸化和脫水工序制得 水泥添加料；所述制備步驟為步驟一、電石渣凈化工序先將400kg電石渣調(diào)制成乳濁液(電石渣與水的重量百 分比為0. 20)然后與鹽酸按照重量比為1 0. 76置于凈化器6內(nèi)攪拌反應(yīng)8小時得反應(yīng) 物C，反應(yīng)物C經(jīng)第一抽濾泵7抽濾；濾液為475. 27kg氯化鈣澄清液；步驟二、電石渣酸化、脫水工序?qū)⒉襟E一中抽濾得到的濾液與稀釋好的硫酸(硫 酸體積濃度為30% )按照重量比為1 0. 68于酸化器8里進(jìn)行反應(yīng)得到反應(yīng)物D，反應(yīng)物 D經(jīng)第二抽濾泵9抽濾，濾餅依次經(jīng)過洗滌離心機(jī)10、干燥器11和第二分粉碎機(jī)12進(jìn)行洗 滌、脫水烘干、粉碎，最后得到567. 21kg兩水硫酸鈣的水泥添加料；濾液通過循環(huán)給料線返 回凈化工序循環(huán)使用。
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(三)、用電石渣制造硅酸鹽水泥的方法，將上述得到的水泥主料與添加料按照重 量比為1 0.04—起投入到球磨機(jī)13里，研磨成600目的細(xì)粉，再經(jīng)檢斤器14、包裝機(jī)15 進(jìn)行檢斤、包裝，最后成型于成品間16得到硅酸鹽水泥成品。實(shí)施例2一種用電石渣制造水泥主料、添加料和硅酸鹽水泥的方法。(一)、用電石渣制造水泥主料的方法，所述制備步驟為步驟一、將1200kg電石渣用離心機(jī)1進(jìn)行脫水處理，使得處理后的電石渣含水量 為 40% ；步驟二、將步驟一中脫水處理后的電石渣與粘土按照1 0.6的重量比置于混合 攪均機(jī)2中進(jìn)行混合攪拌，得混合物料A ；步驟三、先將步驟二中制得的混合物料A通過給料線輸送到毛坯成型機(jī)3內(nèi)，通過 毛坯成型機(jī)將混合物料A壓成1920kg毛坯，然后將毛坯放入煅燒爐4里進(jìn)行煅燒40分鐘； 煅燒爐的溫度控制在650°C，得到煅燒物料；步驟四、先從煅燒爐里取出煅燒后得到的煅燒物料，再用第一粉碎機(jī)5對煅燒物 料粉碎得到直徑為100毫米塊狀水泥主料；( 二 )、用電石渣制造水泥添加料的方法，電石渣經(jīng)過凈化、酸化和脫水工序制得 水泥添加料；所述制備步驟為步驟一、電石渣凈化工序先將400kg電石渣調(diào)制成乳濁液(電石渣與水的重量百 分比為0. 64)然后與鹽酸按照重量比為1 1. 16置于凈化器6內(nèi)攪拌反應(yīng)6小時得反應(yīng) 物C，反應(yīng)物C經(jīng)第一抽濾泵7抽濾；濾液為475. 27kg氯化鈣澄清液；步驟二、電石渣酸化、脫水工序?qū)⒉襟E一中抽濾得到的濾液與稀釋好的硫酸(硫 酸體積濃度為40% )按照重量比為1 1. 08于酸化器8里進(jìn)行反應(yīng)得到反應(yīng)物D，反應(yīng)物 D經(jīng)第二抽濾泵9抽濾，濾餅依次經(jīng)過洗滌離心機(jī)10、干燥器11和第二分粉碎機(jī)12進(jìn)行洗 滌、脫水烘干、粉碎，最后得到567. 21kg兩水硫酸鈣的水泥添加料；濾液通過循環(huán)給料線返 回凈化工序循環(huán)使用。(三)、用電石渣制造硅酸鹽水泥的方法，將上述得到的水泥主料與添加料按照重 量比為1 0. 06 —起投入到球磨機(jī)13里，研磨成700目的細(xì)粉，再經(jīng)檢斤器14、包裝機(jī)15 進(jìn)行檢斤、包裝，最后成型于成品間16得到硅酸鹽水泥成品。實(shí)施例3一種用電石渣制造水泥主料、添加料和硅酸鹽水泥的方法。(一 )、用電石渣制造水泥主料的方法，所述制備步驟為步驟一、將1200kg電石渣用離心機(jī)1進(jìn)行脫水處理，使得處理后的電石渣含水量 為 40% ；步驟二、將步驟一中脫水處理后的電石渣與粘土按照1 0.45的重量比置于混合 攪均機(jī)2中進(jìn)行混合攪拌，得混合物料A ；步驟三、先將步驟二中制得的混合物料A通過給料線輸送到毛坯成型機(jī)3內(nèi)，通過 毛坯成型機(jī)將混合物料A壓成1560kg毛坯，然后將毛坯放入煅燒爐4里進(jìn)行煅燒40分鐘； 煅燒爐的溫度控制在600°C，得到煅燒物料；步驟四、先從煅燒爐里取出煅燒后得到的煅燒物料，再用第一粉碎機(jī)5對煅燒物
6料粉碎得到直徑為80毫米塊狀水泥主料；( 二 )、用電石渣制造水泥添加料的方法，電石渣經(jīng)過凈化、酸化和脫水工序制得 水泥添加料；所述制備步驟為步驟一、電石渣凈化工序先將400kg電石渣調(diào)制成乳濁液(電石渣與水的重量百 分比為0.59然后與鹽酸按照重量比為1 0.96置于凈化器6內(nèi)攪拌反應(yīng)4小時得反應(yīng)物 C，反應(yīng)物C經(jīng)第一抽濾泵7抽濾；濾液為475. 27kg氯化鈣澄清液；步驟二、電石渣酸化、脫水工序?qū)⒉襟E一中抽濾得到的濾液與稀釋好的硫酸(硫 酸體積濃度為60% )按照重量比為1 0. 88于酸化器8里進(jìn)行反應(yīng)得到反應(yīng)物D，反應(yīng)物 D經(jīng)第二抽濾泵9抽濾，濾餅依次經(jīng)過洗滌離心機(jī)10、干燥器11和第二分粉碎機(jī)12進(jìn)行洗 滌、脫水烘干、粉碎，最后得到937. 22kg兩水硫酸鈣的水泥添加料；濾液通過循環(huán)給料線返 回凈化工序循環(huán)使用。(三)、用電石渣制造硅酸鹽水泥的方法，將上述得到的水泥主料與添加料按照重 量比為1 0.08—起投入到球磨機(jī)13里，研磨成800目的細(xì)粉，再經(jīng)檢斤器14、包裝機(jī)15 進(jìn)行檢斤、包裝，最后成型于成品間16得到硅酸鹽水泥成品。上述實(shí)施例，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限制本發(fā)明實(shí)施范圍，故凡以本 發(fā)明權(quán)利要求所述的特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍 之內(nèi)。本發(fā)明所制備而得的水泥產(chǎn)品，按照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行物理力學(xué)性能和化學(xué)組成的檢 測，化學(xué)組成檢測結(jié)構(gòu)見表1，物理力學(xué)性能檢測結(jié)果見表2。表1 電石渣制造水泥的化學(xué)組成 表2 電石渣制造水泥的物理力學(xué)性能 由上表可見，本發(fā)明生產(chǎn)的水泥符合標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種用電石渣制造水泥主料的方法，其特征在于所述制備步驟為步驟一、將電石渣用離心機(jī)進(jìn)行脫水處理，使得處理后的電石渣含水量為20％～40％；步驟二、將步驟一中脫水處理后的電石渣與粘土按照1∶0.3～0.6的重量比置于混合攪均機(jī)中進(jìn)行混合攪拌，得混合物料A；步驟三、先將步驟二中制得的混合物料A通過給料線輸送到毛坯成型機(jī)內(nèi)，通過毛坯成型機(jī)將混合物料A壓成毛坯，然后將毛坯放入煅燒爐里進(jìn)行煅燒，得到煅燒物料；步驟四、先從煅燒爐里取出煅燒后得到的煅燒物料，再用第一粉碎機(jī)對煅燒物料粉碎得到塊狀水泥主料；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電石渣制造水泥主料的方法，其特征在于所述步驟三中 煅燒爐的溫度控制在550°C 650°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電石渣制造水泥主料的方法，其特征在于所述步驟四中 粉碎機(jī)對煅燒物料粉碎得到直徑為60 100毫米的塊狀水泥主料.
4.一種用電石渣制造水泥添加料的方法，其特征在于電石渣經(jīng)過凈化、酸化和脫水 工序制得水泥添加料；所述制備步驟為步驟一、電石渣凈化工序先將電石渣調(diào)制成乳濁液，然后與鹽酸按照重量比為 1 0.76 1.16置于凈化器內(nèi)攪拌反應(yīng)得反應(yīng)物C，反應(yīng)物C經(jīng)第一抽濾泵抽濾；步驟二、電石渣酸化、脫水工序?qū)⒉襟E一中抽濾得到的濾液與稀釋好的硫酸按照重量 比為1 0.68 1.08于酸化器里進(jìn)行反應(yīng)得到反應(yīng)物D，反應(yīng)物D經(jīng)第二抽濾泵抽濾，濾 餅依次經(jīng)過洗滌離心機(jī)、干燥器和第二分粉碎機(jī)進(jìn)行洗滌、脫水烘干、粉碎，最后得到水泥 添加料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用電石渣制造水泥添加料的方法，其特征在于所述步驟一 中，電石渣調(diào)制成乳濁液中，電石渣與水的重量百分比值為0. 20 0. 64。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用電石渣制造水泥添加料的方法，其特征在于所述步驟二 中，稀釋好的硫酸體積濃度為30 % 60 %。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用電石渣制造水泥添加料的方法，其特征在于所述反應(yīng)物D 經(jīng)第二抽濾泵抽濾，濾液通過循環(huán)給料線返回凈化工序循環(huán)使用。
8.一種用電石渣制造硅酸鹽水泥的方法，其特征在于將上述得到的水泥主料與添加 料按照重量比為1 0. 04 0. 08 一起投入到球磨機(jī)里，研磨成600 800目的細(xì)粉，再經(jīng) 檢斤器、包裝機(jī)進(jìn)行檢斤、包裝，最后成型于成品間得到硅酸鹽水泥成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及三廢處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用電石渣制造水泥主料、添加料和硅酸鹽水泥的方法；其主要技術(shù)方案為把電石渣與粘土按比例混合后進(jìn)行鍛燒形成水泥中的熟料，再與添加料一同研磨，最后經(jīng)檢斤包裝得到水泥產(chǎn)品；本發(fā)明不僅成本低、生產(chǎn)工藝及設(shè)備簡單，且產(chǎn)量大，即為水泥企業(yè)贏得了較高的利潤又使工業(yè)廢料有了一個有效而穩(wěn)定的處理辦法。
文檔編號C04B7/42GK101851074SQ201010159010
公開日2010年10月6日 申請日期2010年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日
發(fā)明者王嘉興 申請人:王嘉興