以干電石渣為鈣質原料的熟料燒成系統的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以干電石渣為鈣質原料的熟料燒成系統，包括三次風管、回轉窯等，配制燒制水泥熟料的生料時，生料中鈣質原料全部使用干電石渣粉，干電石渣粉單獨制備并直接喂入分解爐，在分解爐內完成分解；其它原料單獨粉磨成原料粉并喂入預熱器系統中，經預熱器系統預熱的物料與電石渣粉分解后的物料在預熱器系統中混合，然后直接進入回轉窯中燒制成水泥熟料。該系統充分結合電石渣物料分解和碳酸鈣合成的特性，將電石渣分解過程與其它非鈣質原料預熱過程分開，避免電石渣的主要成分氫氧化鈣與煙氣中的二氧化碳在預熱器系統內的發(fā)生碳酸鈣合成反應(進而避免碳酸鈣再次分解而多消耗能量)，從而實現了燒成系統的節(jié)能降耗。
【專利說明】以干電石渣為鈣質原料的熟料燒成系統
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熟料燒成系統，尤其涉及一種干電石渣完全替石灰石的熟料燒成系統。
【背景技術】
[0002]電石渣是煤化工行業(yè)用乙炔法生產PVC、PVA等樹脂的工業(yè)廢渣，主要成分為Ca (OH)2,生產過程中有干排和濕排兩種排放方式，濕排電石渣含水率在90-92%，干排電石渣含水率一般在4%~12%，電石渣中CaO含量很高(60%以上)，是水泥工業(yè)替代石灰石生產水泥熟料的優(yōu)質鈣質原料。干排電石渣水分低，一般用窯頭廢氣即可實現烘干，又可避免Ca (OH) 2與CO2的合成。
[0003]電石洛中主要成分Ca(OH)2分解溫度與CaCO3不同，電石洛分解溫度較低，電石渣中Ca(OH)2的分解溫度在560°C左右，低于CaCO3的分解溫度，Ca(OH)2分解吸熱也低于CaCO30用電石渣替代石灰石生產水泥熟料，先后經歷了濕法長窯、立窯、半濕法料餅入窯、立波爾窯、五級旋風預熱器窯、新型干法水泥窯等多種工藝，其中新型干法水泥窯工藝技術最為先進。特別是 隨著石化行業(yè)的技術進步，干排電石渣逐漸增多，新型干法水泥窯工藝技術更加顯示出優(yōu)勢。
[0004]電石渣主要成分Ca(OH)2在450°C以上便開始分解，至650°C基本分解完全，但是電石渣在450-650°C之間遇到含有CO2的煙氣會合成CaC03。
[0005]CN101265041B公開了 “干排電石渣100%替代天然石灰石質原料生產水泥熟料工藝方法”，將砂巖、粉煤灰、硫酸渣粉磨后與電石渣粉進行混合，喂入三級預熱器換熱后進入分解爐分解，然后進入回轉窯燒成水泥熟料。該方法存在Ca(OH)2與CO2合成CaCO3的反應問題，因三級預熱器內換熱溫度約為550°C，即Ca (OH) 2與CO2在低于650°C時會合成CaCO3,生成的CaCO3在分解爐里要再經歷CaCO3分解，而CaCO3的分解溫度比Ca (OH) 2高，分解爐預熱器系統將消耗更高的熱耗來完成CaC03分解。
[0006]但鈣質原料全部為電石渣替代時，根據Ca (OH) 2的分解特性和水泥窯系統的節(jié)能性，水泥窯系統的分解爐出口溫度只需控制在700-750°C即可滿足Ca(OH) 2的分解。上述方法在預熱器里合成的CaC03與干電石渣混在一起，分解爐溫度必須滿足CaC03 (850°C以上)分解才能實現鈣質原料較為徹底的分解，必將在分解爐內多消耗燃料，從而導致燒成系統熱耗增加。

【發(fā)明內容】

[0007]針對以上問題本發(fā)明提供了一種避免電石渣與二氧化碳合成碳酸鈣的干電石渣燒制水泥熟料系統。
[0008]為了解決以上問題本發(fā)明提供了一種以干電石渣為鈣質原料的熟料燒成系統，包括三次風管、回轉窯、分解爐、預熱器系統，其特征在于:配制燒制水泥熟料的生料時，生料中鈣質原料全部使用干電石渣粉，干電石渣粉單獨制備并直接喂入分解爐，在分解爐內完成分解；其它原料單獨粉磨成原料粉并喂入預熱器系統中，經預熱器系統預熱的物料與電石渣粉分解后的物料在預熱器系統中混合，然后直接進入回轉窯中燒制成水泥熟料。
[0009]作為本發(fā)明的一種改進，預熱器系統的下料管均不與分解爐相連，最后一級下料管直接與回轉窯窯尾相連，避免了其它不需分解的物料進入分解爐而影響干電石渣的分解。分解爐內只有干電石渣一種物料，出口廢氣溫度控制在700°C以上即可滿足干電石渣分解。
[0010]作為本發(fā)明的一種改進，回轉窯窯尾煙氣的一部分直接通入預熱器系統，或與分解爐出口煙氣相混合后通入預熱器系統，通過將回轉窯窯尾含氧濃度較低的高溫煙氣的分流，既可以提高分解爐中混合煙氣氧含量(百分比)，便于分解爐內燃料的燃燒，又可以提高預熱器系統的預熱溫度，進而提高入回轉窯的物料溫度
有益效果:
本發(fā)明系統充分結合電石渣物料分解和合成碳酸鈣的特性，干電石渣粉直接喂入700°C以上的分解爐里，其主要成分氫氧化鈣在分解爐里分解為氧化鈣和氣態(tài)水，避免電石渣的主要成分氫氧化鈣與煙氣中的二氧化碳在預熱器系統中合成碳酸鈣(避免碳酸鈣再次分解而多消耗能量)。
[0011]本發(fā)明系統將鈣質原料分解和非鈣質原料預熱分開在不同溫度下進行，有利于降低系統能耗，也減輕了分解爐的負荷，可有效節(jié)約爐容，降低投資成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的改進工藝流程圖。
[0014]其圖1、2中，I為三次風管、2為回轉窯、3為分解爐、4為預熱器系統。
【具體實施方式】
[0015]為能進一步了解本發(fā)明的內容，參照圖1、2具體說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
[0016]如圖1，以干電石渣為鈣質原料的熟料燒成系統，包括三次風管1、回轉窯2、分解爐3、預熱器系統4，配制燒制水泥熟料的生料時，生料中鈣質原料全部使用干電石渣粉，干電石渣粉單獨制備并直接喂入分解爐3，在分解爐3內完成分解；其它原料單獨粉磨成原料粉并喂入預熱器系統4中，經預熱器系統4預熱的物料與電石渣粉分解后的物料在預熱器系統4中混合，然后直接進入回轉窯2中燒制成水泥熟料。
[0017]在以上實施方式的基礎上，預熱器系統4的下料管均不與分解爐相連，最后一級下料管直接與窯尾相連，實行鈣質原料在分解爐3中分解、非鈣質原料在預熱器系統4預熱。分解爐3出口廢氣溫度控制在700°C以上，即可滿足干電石渣的分解。
[0018]以上實施方式中，由于出分解爐3的煙氣溫度比傳統的新型干法燒成系統的分解爐煙氣溫度(850°C以上)低很多，出預熱器進入回轉窯2的物料溫度也降低，回轉窯2內的相應要增加一些熱量來實現入窯物料的加熱，會略增加窯頭燃料用量，窯內廢氣量會適當增加。由于分解爐的負擔減輕不少，三次風量和煙氣量相應減小。通過實施方式的變換可對該工況進行調節(jié)，如圖2，可將窯尾煙氣中的一部分分流，直接通入預熱器系統4，或與分解爐3出口煙氣相混合后通入預熱器系統4，既提高了分解爐3中氧含量(百分比)，便于分解爐3內燃料的燃燒，又提高了預熱器系統4的預熱溫度，進而提高入回轉窯2的物料溫度。
[0019]本發(fā)明還可以有其它實施方式，凡采用同等替換或等效變換的方式形成的技術方案，均落在本發(fā)明 的保護范圍內。
【權利要求】
1.以干電石渣為鈣質原料的熟料燒成系統，包括三次風管(I)、回轉窯(2)、分解爐(3)、預熱器系統(4)，其特征在于:配制燒制水泥熟料的生料時，生料中鈣質原料全部使用干電石渣粉，干電石渣粉單獨制備并直接喂入分解爐(3)，在分解爐(3)內完成分解；其它原料單獨粉磨成原料粉并喂入預熱器系統(4)中，經預熱器系統(4)預熱的物料與電石渣粉分解后的物料在預熱器系統(4)中混合，然后直接進入回轉窯(2)中燒制成水泥熟料。
2.根據權利要求1所述的以干電石渣為鈣質原料的熟料燒成系統，其特征在于:預熱器系統(4)的下料管均不與分解爐相連，最后一級下料管直接與回轉窯窯尾相連。
3.根據權利要求1所述的以干電石渣為鈣質原料的熟料燒成系統，其特征在于:回轉窯(2)窯尾煙氣的一部分直接通入預熱器系統(4)或與分解爐(3)出口煙氣相混合后通入預熱器系統(4)。
4.根據權利要求1所述的以干電石渣為鈣質原料的熟料燒成系統，其特征在于:分解爐(3)出口廢氣溫度控制在700°C以上。
【文檔編號】C04B7/24GK103922623SQ201410153762
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權日:2014年4月16日
【發(fā)明者】康宇, 李安平, 祁亞軍, 鐘根, 桑圣歡 申請人:南京凱盛國際工程有限公司