專利名稱:一種白水泥、硫酸的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種白水泥和工業(yè)硫酸的生產(chǎn)方法,具體是指采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器窯工藝和“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗制酸工藝,以脫硫石膏、硬石膏、硫酸鋇、硅質(zhì)原料為主要原料生產(chǎn)具有白度高的白水泥和工業(yè)硫酸的方法。
背景技術(shù):
石膏制硫酸和水泥技術(shù)的研究始于20世紀(jì)初。1916年,德國(guó)的繆勒和闊納開(kāi)發(fā)天然石膏制硫酸和水泥技術(shù),其后英國(guó)、法國(guó)、波蘭等國(guó)相繼建成以天然石膏、硬石膏和磷石膏為原料生產(chǎn)硫酸和水泥,并投入生產(chǎn),由于生產(chǎn)率低、技術(shù)落后、能耗高等原因,上述工廠均關(guān)閉停產(chǎn)。八十年代后,西方發(fā)達(dá)國(guó)家及磷肥生產(chǎn)大國(guó)開(kāi)展磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥的技術(shù)。我國(guó)從五十年代開(kāi)始研究利用石膏制硫酸和水泥的技術(shù),由于某些技術(shù)問(wèn)題沒(méi)有有效 解決,很長(zhǎng)時(shí)間未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。魯北化工股份有限公司經(jīng)過(guò)多年的研究和艱苦探索,于80年代末,先后掌握了用鹽石膏、磷石膏、天然石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥的方法,填補(bǔ)了我國(guó)石膏制酸技術(shù)的空白,并獲得國(guó)家發(fā)明專利。近幾年來(lái)魯北化工股份有限公司通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新,又取得了三級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器窯分解磷石膏制硫酸和水泥技術(shù)等多項(xiàng)重大科技成果,其“年產(chǎn)15萬(wàn)噸磷銨、20萬(wàn)噸磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)30萬(wàn)噸水泥”的國(guó)家示范工程,于1999年投產(chǎn),該項(xiàng)目成為世界上技術(shù)先進(jìn)、規(guī)模之最。2008年,湖南合磷化工有限公司在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新,提出了由煙氣脫硫石膏、硬石膏生產(chǎn)鋇水泥和硫酸,即《一種防輻射水泥、硫酸的生產(chǎn)方法》(專利申請(qǐng)?zhí)?00810031985. 9)。
發(fā)明內(nèi)容
為了利用工業(yè)廢渣,同時(shí)生產(chǎn)兩種高附加值產(chǎn)品一白水泥和工業(yè)硫酸,本發(fā)明是以脫硫石骨、硫酸鎖、娃質(zhì)原料為主要原料,生廣具有白度聞、強(qiáng)度聞的白水泥和工業(yè)硫酸。所用配料方案與眾不同,原料有脫硫石膏、硬石膏、硫酸鋇、硅質(zhì)原料、含碳物質(zhì)。本發(fā)明采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器窯煅燒工藝和“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗制酸工藝進(jìn)行生產(chǎn),是一種工藝先進(jìn)可靠、效益高、無(wú)二次污染的生產(chǎn)方法,其主要生產(chǎn)設(shè)備及設(shè)施為原料計(jì)量及輸送、生料磨制、水泥窯系統(tǒng)、原料、燃料、半成品、成品貯存設(shè)施、窯氣凈化與干燥、轉(zhuǎn)化、吸收設(shè)備。這種采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器窯煅燒技術(shù)和“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗制酸技術(shù),用脫硫石膏、硬石膏、硫酸鋇、硅質(zhì)原料為主要原料生產(chǎn)白水泥和工業(yè)硫酸方法工藝如下
(1)、將脫硫石膏進(jìn)行干燥,去除脫硫石膏中的全部游離水和部分結(jié)晶水,生成半水石膏,進(jìn)入儲(chǔ)存庫(kù),其含水率為6 9% ;
(2)、將硬石膏經(jīng)破碎機(jī)破碎后進(jìn)入儲(chǔ)存庫(kù),破碎后硬石膏20mm篩篩余質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 20% ;
(3)、將重晶石經(jīng)破碎機(jī)破碎后進(jìn)入儲(chǔ)存庫(kù),破碎后的重晶石20_篩篩余質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
O 20%,也可采購(gòu)重晶石粉或工業(yè)硫酸鋇粉直接入重晶石庫(kù);
(4)、將脫硫石膏、硬石膏、硫酸鋇、硅質(zhì)原料、還原劑計(jì)量后進(jìn)入生料磨制備生料,進(jìn)入生料儲(chǔ)存庫(kù),干燥狀態(tài)下,入窯生料中各物料質(zhì)量百分比為脫硫石膏和硬石膏共30 90%、硫酸鋇O 30%、硅質(zhì)原料4 15%,還原劑在入窯生料中所占質(zhì)量百分比為5 8%,碳硫比為O. 60 O. 75,采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器窯煅燒技術(shù)生產(chǎn)水泥熟料,可充分利用窯尾尾氣的熱量及從窯尾噴入的燃料,將入窯生料由常溫在20秒內(nèi)迅速預(yù)熱到800°C 1000°C,將窯尾尾氣溫度降低到300°C 350°C,噸熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗為190 230公斤左右;入窯生料進(jìn)入五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器,在預(yù)熱器中與來(lái)自窯尾的熱煙氣充分高效地進(jìn)行熱交換,然后生料粉在離心力和重力作用下與煙氣分離進(jìn)入窯尾,從窯頭噴入燃料,窯內(nèi)加熱升溫至900 1650°C,在弱還原氣氛下,物料經(jīng)過(guò)預(yù)熱、分解、煅燒等一系列物理化學(xué)反應(yīng)后,得到窯氣和白水泥熟料;在配料中引入硫酸鋇、瑩石等礦化劑,熟料燒成溫度能降低50 150°C,窯氣中SO2氣體濃度高達(dá)7. O 11. 0% ;
(5)、所得白水泥熟料經(jīng)漂白、冷卻工藝后,加入水泥重量2.O 4. 5%石膏共同入水泥磨,生產(chǎn)出白度高,強(qiáng)度高及防輻射特點(diǎn)的用于裝飾的白水泥;白水泥SO3的含量控制在 I.8 3. 5%范圍內(nèi),比表面積為300 500m2/Kg ;在配料中引入礦化劑,對(duì)促進(jìn)C3S形成、活化C3S具有明顯的效果,熟料質(zhì)量得到了改善,水泥早期強(qiáng)度大約可提高10 25%,后期強(qiáng)度約提高5 10% ;
(6)、利用窯氣中的SO2生產(chǎn)硫酸來(lái)自白水泥熟料煅燒系統(tǒng)電收塵器的窯氣經(jīng)高效洗滌器、填料塔洗滌凈化后,除去煙氣中的夾帶的灰塵,再經(jīng)電除霧器除霧,并用硫酸干燥,最后采用“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗制酸工藝將二氧化硫氣體制成工業(yè)硫酸;即經(jīng)凈化、干燥后的窯氣進(jìn)轉(zhuǎn)化器進(jìn)行第一次轉(zhuǎn)化,在釩觸媒作用下將窯氣中的二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫后,進(jìn)入干吸工段一吸塔,用質(zhì)量濃度為98%的循環(huán)濃硫酸吸收第一次轉(zhuǎn)化后的三氧化硫氣體生成硫酸產(chǎn)品,未轉(zhuǎn)化完全的窯氣經(jīng)過(guò)徑向捕沫器捕集酸沫后再去轉(zhuǎn)化工段進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化,第二次轉(zhuǎn)化后的窯氣進(jìn)干吸工段二吸塔,用質(zhì)量濃度為98%循環(huán)濃硫酸吸收第二次轉(zhuǎn)化后的三氧化硫氣體,生產(chǎn)硫酸產(chǎn)品。上述脫硫石膏是指火電廠燃煤爐煙氣通過(guò)石灰石漿脫硫處理過(guò)程中產(chǎn)生的一種以含CaSO4. 2H20為主、Fe2O3含量低的工業(yè)廢渣;硅質(zhì)原料指矽砂、石英砂、白泥、葉臘石、硅石、風(fēng)化長(zhǎng)石中的一種或多種混合物;含碳物質(zhì)為焦炭末、工業(yè)無(wú)煙煤或它們的混合物;礦化劑為硫酸鋇、瑩石、硫酸鈉中的一種或多種混合物;窯尾和窯頭用的燃料是指煙煤、無(wú)煙煤、石油焦、天然氣、石化油中的一種或多種混合物。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
(I )、配料方案獨(dú)特,利用硫酸鋇、脫硫石膏、硬石膏、硅質(zhì)原料、含碳物質(zhì)為原材料生產(chǎn)白水泥熟料聯(lián)產(chǎn)硫酸,窯氣中二氧化硫氣體的濃度高達(dá)7. O 11. 0% ;
(2)、充分利用脫硫石膏這種工業(yè)廢渣,節(jié)約了不可再生資源,屬資源節(jié)約型工藝方
法;
(3)、窯氣中SO2氣體進(jìn)入該工藝制酸系統(tǒng),轉(zhuǎn)化率高,能達(dá)到99.6% ;
(4)、采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器工藝,可充分高效地利用窯尾尾氣的熱量,將入窯生料由常溫在20秒內(nèi)迅速預(yù)熱到800°C以上,將窯尾尾氣溫度降低到320°C左右,與三級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器窯相比,節(jié)能6 10%,少排放CO2氣體7%左右;與落后的干法中空窯相比,節(jié)能20%左右,少排放CO2氣體10%左右。生產(chǎn)所用水均循環(huán)使用,無(wú)廢水外排;酸洗所用硫酸進(jìn)入酸洗循環(huán)系統(tǒng),無(wú)泄漏,無(wú)損失,屬環(huán)境友好型工藝方法。
(5)、在白水泥生產(chǎn)中摻入硫酸鋇,首先作為礦化劑對(duì)促進(jìn)C3S形成、活化C3S具有明顯的效果,熟料質(zhì)量得到了改善,水泥早期強(qiáng)度大約可提高10 25%,后期強(qiáng)度約提高5 10%,另外熟料燒成溫度由可降低到50 150°C,燒成溫度的降低對(duì)節(jié)能大有幫助,能節(jié)能3 10%。硫酸鋇在白水泥生產(chǎn)中作為原料,使熟料中含有氧化鋇,其穩(wěn)定性、強(qiáng)度和白度都會(huì)有所提聞。
圖I為白水泥熟料及硫酸生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式一、這種采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱技術(shù)和“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗制酸技術(shù),以脫硫石膏、重晶石等為原料生產(chǎn)白水泥熟料和工業(yè)硫酸的方法,工藝見(jiàn)圖1,敘述如下
1、將煙氣脫硫石膏進(jìn)行干燥,去除脫硫石膏中的全部游離水和部分結(jié)晶水,生成半水石骨,其含水率為6 9% ;
2、將硬石膏經(jīng)破碎機(jī)破碎后進(jìn)入儲(chǔ)存庫(kù),破碎后硬石膏20_篩篩余質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O
20% ;
3、將重晶石經(jīng)破碎機(jī)破碎后進(jìn)入儲(chǔ)存庫(kù),破碎后的重晶石20mm篩篩余質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 20%,也可采購(gòu)重晶石粉或工業(yè)硫酸鋇粉直接入重晶石庫(kù);
4、將脫硫石膏、硬石膏、硫酸鋇、硅質(zhì)原料、無(wú)煙煤計(jì)量后進(jìn)入生料磨制備生料,進(jìn)入生料儲(chǔ)存庫(kù),干燥狀態(tài)下,生料中各物料質(zhì)量百分比為脫硫石膏和硬石膏30 90%、硫酸鋇O 30%、一種硅質(zhì)原料或其混合物4 15%。無(wú)煙煤在生料中所占質(zhì)量百分比為5 8%,碳硫比為O. 60 O. 75 ;
5、采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器窯煅燒技術(shù)生產(chǎn)水泥熟料,可充分利用窯尾尾氣的熱量,將入窯生料由常溫在20秒內(nèi)迅速預(yù)熱到800°C以上,將窯尾尾氣溫度降低到320°C左右,噸熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗為200公斤左右入窯生料進(jìn)入五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器,在預(yù)熱器中與來(lái)自窯尾的熱煙氣及從窯尾噴入的燃料充分高效地進(jìn)行熱交換,然后生料粉在離心力和重力作用下與煙氣分離進(jìn)入窯尾,從窯頭噴入煤粉作為燃料,窯內(nèi)加熱升溫至900 1650°C,在弱還原氣氛下,物料經(jīng)過(guò)預(yù)熱、分解、煅燒等一系列物理化學(xué)反應(yīng)后,得到窯氣和白水泥熟料,窯氣中SO2氣體濃度高達(dá)7. O 11. 0% ;
6、所得白水泥熟料經(jīng)漂白、冷卻工藝后,與2.O 4. 5%石膏共同入水泥磨,生產(chǎn)出裝飾用白水泥,白水泥SO3的含量控制在I. 8 3. 5%范圍內(nèi),比表面積為300 500m2/Kg ;
7、來(lái)自電收塵器的窯氣經(jīng)高效洗滌器、填料塔洗滌凈化后,除去煙氣中的夾帶的灰塵,再經(jīng)電除霧器除霧,并用硫酸干燥,最后采用“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗工藝將二氧化硫氣體制成工業(yè)硫酸即經(jīng)凈化、干燥后的窯氣進(jìn)轉(zhuǎn)化爐進(jìn)行第一次轉(zhuǎn)化,在釩觸媒作用下將窯氣中的二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫后,進(jìn)入干吸工段一吸塔,用質(zhì)量濃度為98%的循環(huán)濃硫酸吸收第一次轉(zhuǎn)化后的三氧化硫氣體生成硫酸產(chǎn)品,未轉(zhuǎn)化完全的窯氣經(jīng)過(guò)徑向捕沫器捕集酸沫后再去轉(zhuǎn)化工段進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化,第二次轉(zhuǎn)化后的窯氣進(jìn)干吸工段二吸塔,用質(zhì)量濃度為98%循環(huán)濃硫酸吸收第二次轉(zhuǎn)化后的三氧化硫氣體,生產(chǎn)硫酸產(chǎn)品。二、白水泥的制備及其性能1、原料配料所用脫硫石膏、重晶石、硅質(zhì)原料等原材料化學(xué)成份見(jiàn)表I。表I :原材料化學(xué)成份表(單位質(zhì)量%)
名稱|L0SS IBaOICaO IFeaO,IAlaO, ISiOa IMgO ISO, |Σ
重晶石1.64 " 54. 24Τ~89~ O. 20O. 62 5. 99 "θ. 07 28. 98 99.63
脫硫石膏19.75、327θΓ O. 12O. 39 O. 82 "θ. 24 44. 25 98.51
硬石膏8.2 "\33Γ92~O. 07I. 56 10. 49~0. 28 43. 81 98.33
硅質(zhì)原料0.24 "\1279^ O. 0614. 59 70. 45" O. 16 \ 98.47
還原劑卜2.4 |\\2. 94 | · 12|8· 05 | 3· 22 |θ· 38 |θ· 63 |θ8· 74
2、用于作還原劑的含炭物質(zhì)為工業(yè)無(wú)煙煤或焦炭末,無(wú)煙煤含炭量為60% 73%,焦炭含炭量為70% 85%。無(wú)煙煤的簡(jiǎn)易工業(yè)分析為灰份20 26%,揮發(fā)份4% 10%,發(fā)熱量為22500 25000 KJ/Kg(分析基),21800 24400 KJ/Kg (應(yīng)用基)。焦炭末的簡(jiǎn)易工業(yè)分析為灰份5 20%,揮發(fā)份:0% 5%,發(fā)熱量為23500 26500 KJ/Kg (分析基),22800 26000 KJ/Kg (應(yīng)用基)。3、燃料用煙煤、無(wú)煙煤、石油焦、天然氣、石化油中的一種或多種混合物。其簡(jiǎn)易工業(yè)分析成分為灰份1 10%,揮發(fā)分彡25%,發(fā)熱量為25000 40000 KJ/Kg (分析基)。4、入窯前生料及燃料細(xì)度質(zhì)量指標(biāo)見(jiàn)表2。表2 :物料細(xì)度(單位質(zhì)量%)__
物料名稱 O. 20mm篩篩余 O. 08mm篩篩余 發(fā)斗 ^ 13.03. 5
煤 |<21.0K 6.0
5、設(shè)計(jì)了如下三種原料配料方案脫硫石膏和硬石膏30 90%、重晶石O 30%、一種硅質(zhì)原料或其混合物4 15%,入窯生料化學(xué)成分見(jiàn)表3。無(wú)煙煤或焦炭末用作還原劑,摻量占入窯生料的質(zhì)量百分比為5 7%,碳硫比為0. 60 0. 75。表3 :生料化學(xué)成份(單位質(zhì)量%)
圣稱 |L0SS IBaO ICaO IFeaO,IAlaO, ISiOa IMgO ISO, |Σ
方案 I 12. 29 5. 42 26. 62.0. 182^28~ 8. 93 O. 2~ 35. 68 98. 63
方案 2 17. 08 3. 25 28. 33~ O. 17272^~ 9. 74 O. 2~ 37. 36 98. 41
方案 3丨20.77丨0 丨28.78丨0.18\2. 50 丨9· 60 |θ· 24 丨36· 46 丨98· 52
6、配制均化好的入窯生料經(jīng)輸送設(shè)備進(jìn)入五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器,在預(yù)熱器中與來(lái)自窯尾的熱煙氣充分高效地進(jìn)行熱交換,然后生料粉在離心力和重力作用下與煙氣分離后進(jìn)入窯尾,從窯頭噴入煤粉作燃料,窯內(nèi)加熱升溫至900 1650°C,物料經(jīng)過(guò)預(yù)熱、分解、煅燒、固、液相等一系列物理化學(xué)反應(yīng)得到白水泥熟料,使氣流有序流通,保持弱還原氣氛,窯氣經(jīng)洗滌凈化后,進(jìn)入“二轉(zhuǎn)二吸”制酸工藝系統(tǒng),制得硫酸。白水泥熟料化學(xué)成份見(jiàn)表4。表4 :白水泥熟料化學(xué)成份
圣稱 |L0SS|Ba0 ICaO IFeaO,IAlaO, ISiOa IMgO ISO, |Σ
方案 I O. 45 12. 00 58. 94~ O. 4657Τθ~ 19. 94 E 50 O. 87 98. 26
方案 2 O. 74 ^ 11 62. 01-0· 4221.49 α 54 0.62 97.88
方案 3|θ·55|θ |67. 10 |θ. 46|δ· 87 |22· 54 |θ· 56 |θ· 77 |θ7· 85
由上表可見(jiàn),熟料化學(xué)成分如下(單位質(zhì)量%):
LOSS :0 I. 5 BaO :0 30CaO :45 69 SiO2:18 28
Fe2O3 :0 I. 5 Al2O3 :2· O 7. O MgO : O 2 SO3 :0 2. 5
7、白水泥熟料經(jīng)漂白、冷卻工藝后入熟料儲(chǔ)存庫(kù),將熟料與2.O 4. 5%石膏經(jīng)輸送設(shè)備進(jìn)入水泥磨,制成具有白水泥廣品,白水泥SO3的含量控制在I. 8 3. 3%范圍內(nèi),比表面積應(yīng)大于300 500m2/Kg。該白水泥密度高,有利于提高水泥及混凝土對(duì)r射線、x射線等放射性輻射的防護(hù)性能,白度大于87%,強(qiáng)度高,穩(wěn)定性好。8、白水泥物理性能及檢測(cè)結(jié)果如表5。表5:白水泥物檢性能
權(quán)利要求
1.一種白水泥、硫酸的生產(chǎn)方法,采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱技術(shù)和“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗制酸技術(shù),以脫硫石膏、硬石膏、硫酸鋇、硅質(zhì)原料為主要原料生產(chǎn)裝飾用的白水泥和工業(yè)硫酸的方法,其特征在于 (1)、將煙氣脫硫石膏進(jìn)行干燥,去除脫硫石膏中的全部游離水和部分結(jié)晶水,生成半水石骨,其含水率為6 9% ; (2)、將硬石膏經(jīng)破碎機(jī)破碎后進(jìn)入儲(chǔ)存庫(kù),破碎后的硬石膏20_篩篩余質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 20% ; (3)、將重晶石經(jīng)破碎機(jī)破碎后進(jìn)入儲(chǔ)存庫(kù),破碎后的重晶石20_篩篩余質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 20%,也可采購(gòu)重晶石粉或工業(yè)硫酸鋇粉直接入重晶石庫(kù); (4)、將脫硫石膏、硬石膏、硫酸鋇、硅質(zhì)原料、還原劑計(jì)量后進(jìn)入生料磨制備生料,進(jìn)入生料儲(chǔ)存庫(kù),干燥狀態(tài)下,入窯生料中各物料質(zhì)量百分比為脫硫石膏和硬石膏共30 90%、硫酸鋇0 30%、硅質(zhì)原料4 15%,還原劑在入窯生料中所占質(zhì)量百分比為5 8%,碳硫比為0. 60 0. 75,采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器窯煅燒技術(shù)生產(chǎn)水泥熟料,可充分利用窯尾尾氣的熱量及從窯尾噴入的燃料,將入窯生料由常溫在20秒內(nèi)迅速預(yù)熱到800°C 1000°C,將窯尾尾氣溫度降低到300°C 350°C,噸熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗為190 230公斤左右;入窯生料進(jìn)入五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器,在預(yù)熱器中與來(lái)自窯尾的熱煙氣充分高效地進(jìn)行熱交換,然后生料粉在離心力和重力作用下與煙氣分離進(jìn)入窯尾,從窯頭噴入燃料,窯內(nèi)加熱升溫至900 1650°C,在弱還原氣氛下,物料經(jīng)過(guò)預(yù)熱、分解、煅燒等一系列物理化學(xué)反應(yīng)后,得到窯氣和白水泥熟料;在配料中引入硫酸鋇、瑩石等礦化劑,熟料燒成溫度能降低50 150°C,窯氣中SO2氣體濃度高達(dá)7. 0 11. 0% ; (5)、所得白水泥熟料經(jīng)漂白、冷卻工藝后,加入水泥重量2.0 4.5%石膏共同入水泥磨,生產(chǎn)出白度高,強(qiáng)度高及防輻射特點(diǎn)的用于裝飾的白水泥;白水泥SO3的含量控制在I.8 3. 5%范圍內(nèi),比表面積為300 500m2/Kg ;在配料中引入礦化劑,對(duì)促進(jìn)C3S形成、活化C3S具有明顯的效果,熟料質(zhì)量得到了改善,水泥早期強(qiáng)度大約可提高10 25%,后期強(qiáng)度約提高5 10% ; (6)、利用窯氣中的SO2生產(chǎn)硫酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種白水泥、硫酸的生產(chǎn)方法,其特征在于上述脫硫石膏是指火電廠燃煤爐煙氣通過(guò)石灰石漿脫硫處理過(guò)程中產(chǎn)生的一種以含CaSO4. 2H20為主、Fe2O3含量低的工業(yè)廢渣;硅質(zhì)原料指矽砂、石英砂、白泥、葉臘石、硅石、風(fēng)化長(zhǎng)石中的一種或多種混合物;含碳物質(zhì)為焦炭末、工業(yè)無(wú)煙煤或它們的混合物;礦化劑為硫酸鋇、瑩石、硫酸鈉中的一種或多種混合物;窯尾和窯頭用的燃料是指煙煤、無(wú)煙煤、石油焦、天然氣、石化油中的一種或多種混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種白水泥、硫酸的生產(chǎn)方法,其特征在于白水泥熟料化學(xué)成份如下,單位質(zhì)量% LOSS :0 I. 5 BaO :0 30CaO :45 69 SiO2:18 28 Fe2O3 :0 I. 5 Al2O3 2. 0 7. 0 MgO 0 2 SO3 :0 2. 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種白水泥、硫酸的生產(chǎn)方法,其特征在于利用窯氣中的SO2生產(chǎn)硫酸的步驟如下來(lái)自電收塵器的窯氣經(jīng)高效洗滌器、填料塔洗滌凈化后,除去煙氣中的夾帶的灰塵,再經(jīng)電除霧器除霧,并用硫酸干燥,最后采用“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗工藝將二氧化硫氣體制成工業(yè)硫酸;“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗生產(chǎn)工藝方法是指經(jīng)凈化、干燥后的窯氣進(jìn)轉(zhuǎn)化器進(jìn)行第一次轉(zhuǎn)化,在釩觸媒作用下將窯氣中的二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫后,進(jìn)入干吸工段一吸塔,用質(zhì)量濃度為98%的循環(huán)濃硫酸吸收第一次轉(zhuǎn)化后的三氧化硫氣體生成硫酸產(chǎn)品,未轉(zhuǎn)化完全的窯氣經(jīng)過(guò)徑向捕沫器捕集酸沫后再去轉(zhuǎn)化工段進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化,第 二次轉(zhuǎn)化后的窯氣進(jìn)干吸工段二吸塔,用質(zhì)量濃度為98%循環(huán)濃硫酸吸收第二次轉(zhuǎn)化后的三氧化硫氣體生成硫酸產(chǎn)品。
全文摘要
一種白水泥、硫酸的生產(chǎn)方法,本發(fā)明提供了一種采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱技術(shù)和“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗制酸技術(shù),以脫硫石膏、硬石膏、硅質(zhì)原料、硫酸鋇為主要原料經(jīng)過(guò)預(yù)熱、分解、煅燒,得到二氧化硫氣體濃度為7.0~11.0%的窯氣和白水泥熟料。采用“二轉(zhuǎn)二吸”酸洗制酸工藝將二氧化硫氣體制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5%和98.0%工業(yè)硫酸;所得白水泥熟料經(jīng)漂白、冷卻工藝后,與2.0~4.5%的石膏共同入水泥磨,磨制出裝飾用的白水泥。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)有原料配比獨(dú)特,可同時(shí)生產(chǎn)硫酸和白水泥熟料兩種高附加值產(chǎn)品;充分利用了脫硫石膏廢物資源,且不產(chǎn)生二次污染;采用五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱工藝及引入礦化劑,能耗低,效益高;所生產(chǎn)的白水泥具有白度高、光鮮亮麗、強(qiáng)度高、抗輻射的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01B17/52GK102775082SQ201210292578
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者唐遠(yuǎn)財(cái), 皮光忠, 覃愛(ài)平, 鄧建華 申請(qǐng)人:湖南合磷化工有限公司