本發(fā)明涉及工業(yè)廢棄物電石渣的回收利用系統(tǒng)及回收利用方法。
背景技術(shù):
乙炔(C2H2)氣是基本有機合成工業(yè)的重要原料之一,以電石為原料加水生產(chǎn)乙炔氣的工藝簡單成熟,目前在我國占有比較大的比重。電石渣是電石(CaC2)水解獲取乙炔氣后的以氫氧化鈣為主要成分的工業(yè)廢渣。1噸電石水解大約生成10噸電石渣質(zhì)量含量約12%的工業(yè)廢液,俗稱電石渣漿。一直以來我國大多數(shù)企業(yè)把電石渣漿直接排到海塘或山谷中,填海填溝有規(guī)則的堆放,此種做法幾乎完全沒做防滲處理,占地面積大,對環(huán)境污染嚴重。因此,電石渣的綜合處理迫在眉睫。
利用電石渣提供鈣質(zhì)原料代替石灰石生產(chǎn)水泥,是目前國內(nèi)對電石渣綜合利用比較成熟的工藝,也是對電石渣利用量最大最徹底的途徑。不但節(jié)約了不可再生石灰石資源,而且使電石渣得到了綜合利用,消除電石渣對環(huán)境的破壞,減少二氧化碳的排放,變廢為寶。據(jù)調(diào)查全國有不少生產(chǎn)線在運行,但是生產(chǎn)工藝普遍采用濕法工藝,也即直接使用含水量很高的電石渣漿與其他原料在立窯中煅燒獲得水泥,這種工藝能耗非常高,所獲得的水泥強度低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處,提供一種工業(yè)廢棄物電石渣的回收利用系統(tǒng)及回收利用方法,旨在提高電石渣的利用率、降低水泥的生產(chǎn)成本。
本發(fā)明解決技術(shù)問題,采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明首先公開了一種工業(yè)廢棄物電石渣的回收利用系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)特點在于:
所述回收利用系統(tǒng)包括依次通過渣漿泵連接的一次沉淀池、二次沉淀池、濃縮池、渣漿倉和板式壓濾機;所述板式壓濾機經(jīng)大傾角刮板輸送機連接至生料立磨的入磨皮帶。各部件的安裝高度依次降低。
在所述一次沉淀池上設置有進漿口。
在所述板式壓濾機的進漿口側(cè)設置有吹氣孔。
所述大傾角刮板輸送機共兩臺,第一臺設置在所述板式壓濾機的下料處,第二臺設置在第一臺與入磨皮帶之間。
利用上述的回收利用系統(tǒng)的工業(yè)廢棄物電石渣的回收利用方法,包括如下步驟:
(1)沉淀
將電石渣漿引入一次沉淀池進行一次沉淀處理,然后再通過渣漿泵打入二次沉淀池進行二次沉淀處理(Ca(OH)2微粒沉淀下來),形成沉淀后電石渣漿;二次沉淀池的清液溢流入集水池,實踐證明經(jīng)過二次沉淀的清液符合乙炔發(fā)生器內(nèi)電石反應的工藝要求,可將其用于以電石為原料的乙炔氣生產(chǎn)中,使得水資源得到循環(huán)利用,節(jié)約水資源。
(2)濃縮
所述沉淀后電石渣漿經(jīng)渣漿泵打入濃縮池,進行濃縮處理,形成濃縮后電石渣漿;所述濃縮后電石渣漿經(jīng)渣漿泵打入渣漿倉;所述濃縮后電石渣漿的含水量為65%~70%。
(3)壓濾
在渣漿倉內(nèi)的所述濃縮后電石渣漿經(jīng)渣漿泵打入板式壓濾機中,濃縮后電石渣漿中的水份經(jīng)濾布過濾后進一步排出,電石渣漿水分越來越小,在板框間逐漸成型為餅狀;然后在壓濾機壓緊剛剛結(jié)束時,利用高壓空氣對板式壓濾機中的電石渣進行吹氣3分鐘,以使電石渣漿進一步脫水,獲得電石渣餅;電石渣餅的含水量在30%~40%。
(4)粉磨、烘干
所述電石渣餅在計量后經(jīng)大傾角刮板輸送機輸送到生料立磨的入磨皮帶上,與用于水泥生產(chǎn)的其他原料(石灰石、鐵粉、粘土)一起進入生料立磨進行粉磨、烘干,獲得水泥生料;
電石渣餅的計量通過板式壓濾機的工作頻率來控制,即通過壓濾機拉板小車的拉板速度控制電石渣料餅的輸送量,達到生料配料的效果。
烘干是由從新型干法預分解窯的窯尾送來的180~220℃的廢氣來完成,減少生料立磨的用水量。
(5)煅燒
所述水泥生料經(jīng)均化庫計量后進入新型干法預分解窯進行煅燒,獲得水泥熟料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
1、本發(fā)明的回收利用系統(tǒng)可以連續(xù)自動化生產(chǎn);每部分設備安裝的高度依次降低,這樣可以節(jié)省動力,經(jīng)濟實用;板式壓濾機可以根據(jù)配料需求調(diào)節(jié)產(chǎn)量;大傾角輸送機可以對電石渣進一步脫水。
2、本發(fā)明使工業(yè)廢棄的電石渣得以充分的回收利用,避免了電石渣對環(huán)境的污染,減少了水泥生產(chǎn)中石灰石開采對環(huán)境的破壞,同時減少了使用石灰石配料制備水泥時的CO2排放量,降低了水泥的生產(chǎn)成本;
3、本發(fā)明將電石渣漿里的水分降低至達到煅燒的條件,避免了將電石渣漿直接引入回轉(zhuǎn)窯煅燒,降低了能耗。
4、本發(fā)明所使用的工藝流程簡單,運行穩(wěn)定性高。
5、本發(fā)明利用壓濾機拉板的時間來控制電石渣的產(chǎn)量,節(jié)省計量設備,減少投資成本,簡化工藝流程。
6、本發(fā)明利用高壓空氣解決了電石渣黏附性引起的斷料和噴漿問題,使得壓濾機上電石渣卸料順暢,避免了因板式壓濾機間歇式操作影響回轉(zhuǎn)窯正常運轉(zhuǎn),符合自動化生產(chǎn)要求,節(jié)約人力,提高了自動化程度。
7、本發(fā)明設置了兩個大傾角刮板輸送機,可以進一步對電石渣進行晾干,此輸送機結(jié)構(gòu)簡單,運行可靠,維修方便,更可大傾角輸送,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積少。
附圖說明
圖1為本發(fā)明回收利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中標號:1一次沉淀池;1a進漿口;2二次沉淀池;3濃縮池;4渣漿倉;5板式壓濾機;5a吹氣孔;6大傾角刮板輸送機;7入磨皮帶;8渣漿泵。
具體實施方式
如圖1所示,工業(yè)廢棄物電石渣的回收利用系統(tǒng),包括依次通過渣漿泵8連接的一次沉淀池1、二次沉淀池2、濃縮池3、渣漿倉4和板式壓濾機5;板式壓濾機5經(jīng)大傾角刮板輸送機6連接至生料立磨的入磨皮帶7。
在一次沉淀池1上設置有進漿口1a。
在板式壓濾機5的進漿口側(cè)設置有吹氣孔5a。
大傾角刮板輸送機6共兩臺,第一臺設置在板式壓濾機5的下料處,第二臺設置在第一臺與入磨皮帶7之間。
利用上述的回收利用系統(tǒng)的工業(yè)廢棄物電石渣的回收利用方法,包括如下步驟:
(1)沉淀
將電石渣漿引入一次沉淀池進行一次沉淀處理,然后再通過渣漿泵打入二次沉淀池進行二次沉淀處理(Ca(OH)2微粒沉淀下來),形成沉淀后電石渣漿;二次沉淀池的清液溢流入集水池;實踐證明經(jīng)過二次沉淀的清液符合乙炔發(fā)生器內(nèi)電石反應的工藝要求,可將其用于以電石為原料的乙炔生產(chǎn)中,使得水資源得到循環(huán)利用,節(jié)約水資源。
(2)濃縮
沉淀后電石渣漿經(jīng)渣漿泵打入濃縮池,進行濃縮處理,形成濃縮后電石渣漿;濃縮后電石渣漿經(jīng)渣漿泵打入渣漿倉;濃縮后電石渣漿的含水量為65%~70%。
(3)壓濾
在渣漿倉內(nèi)的濃縮后電石渣漿經(jīng)渣漿泵打入板式壓濾機中,濃縮后電石渣漿中的水份經(jīng)濾布過濾后進一步排出,電石渣漿水分越來越小,在板框間逐漸成型為餅狀;為解決板式壓濾機卸料不干凈引起的斷料和噴漿問題,在壓濾機工作剛剛結(jié)束時,利用高壓空氣對板式壓濾中的電石渣進行吹氣,以使電石渣漿進一步脫水,獲得電石渣餅;電石渣餅的含水量在30%~40%。
(4)粉磨、烘干
電石渣餅在計量后經(jīng)大傾角刮板輸送機輸送到生料立磨的入磨皮帶上,與用于水泥生產(chǎn)的其他原料(石灰石、鐵粉、粘土)一起進入生料立磨進行粉磨、烘干,獲得水泥生料;
電石渣餅的計量通過板式壓濾機的工作頻率來控制,即通過壓濾機拉板小車的拉板速度控制電石渣料餅的輸送量,達到生料配料的效果。
烘干是由從窯尾送來的180~220℃的廢氣來完成,減少生料立磨的用水量。
(5)煅燒
水泥生料經(jīng)均化庫計量后進入新型干法預分解窯進行煅燒,獲得水泥熟料。
刮板輸送機有一定傾斜角,可以使進入生料立磨的電石渣水分進一步減少。
將粉磨、烘干在一起進行,可以減少能耗,節(jié)省成本,減少設備使用量,簡化電石渣的干燥工序。
利用本發(fā)明生產(chǎn)的水泥每噸耗煤88kg,水泥熟料三天抗壓強度達到30Mpa。