浅谈干排电石渣替代石灰石的水泥工艺设计

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电石渣代替石灰石生产水泥生料配料工艺

电石渣代替石灰石生产水泥生料配料工艺一、电石渣的来源电石渣是PVC生产企业采用电石法生产时排出的工业废渣，电石的生产过程中，石灰和焦炭中的许多微量元素均变为气态逸出。

电石水解生成乙炔后排出电石渣，其反应过程为：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2获得C2H2的同时也产生了副产物电石渣，其主要成分是Ca(OH)2，其中氧化钙含量65%-75%，同时含有少量从石灰石和焦炭中带来的SiO2、Al2O3和Fe2O3。

二、电石渣的理化性能：1.排出的电石渣成泥浆状态，粒度大约40%（0.08mm水筛），水份大约30%-40%。

2.电石渣水份测定方法：称取电石渣30g，倒入烘样盘中，放入105℃的恒温干燥箱中,烘干2小时后取出称量，计算出电石渣水份。

三、电石渣中的有害元素：1.电石渣中有害元素硫、碱、氯和氧化镁，其中硫和氯含量较高，碱含量和氧化镁含量较低。

2.硫元素易引起预热器和回转窑结皮、结圈。

3.氯离子过高会带来系统管道结皮堵塞及熟料强度的下降，预分解窑要求氯离子在生料中小于0．015％，同时会增高出厂水泥中氯离子含量。

四、电石渣生产水泥工艺的原燃料：1.生料配料用原料：电石渣、硅废石、粉煤灰、钢渣。

其中电石渣成分见表：2.进厂电石渣主要控制指标：备注：经烘干后电石渣的水份应小于2.0%3.生料配料用燃料：生料配料用燃料全部使用烟煤，无搭配使用情况，原煤的质量控制指标及使用平均值见下表：4.生料配料用煤粉控制指标及实际值见下表：五、生、熟料相关工艺参数1.生料分解率：≥90%2.熟料三率值：KH=0.90 SM=2.35 IM=1.453.熟料游离氧化钙：0.3%-1.3%4.熟料立升重：1280kg/L六、生料荧光曲线标定：1.电石渣生产水泥的生料曲线标定与石灰石生产水泥生料曲线基本相同，主要增加碱、硫、氯的含量。

2. 电石渣生产水泥的生料曲线标定：接近生产，按比例配制小样7-8个，进行化学全分析，根据化学全分析的结果进行荧光曲线的标定。

电石渣替代石灰石新型干法水泥熟料生产技术

电石渣替代石灰石“干磨干烧”新型干法水泥熟料生产技术合肥水泥研究设计院二○○七年一月1. 前言电石渣是电石法生产乙炔过程中产生的工业废渣，2005年我国电石渣的排放量超过1400万吨，历年积存的电石渣量逾亿吨。

随着电石渣的存量和年排放量的增加，长期堆放占用土地资源、污染环境，对电石渣的有效利用日益迫切。

近年来有关电石渣的应用技术研究取得一定进展，如代替石灰用于火电厂烟气脱硫、用于生产硅钙板和墙体材料、作为生产涂料的添加剂等, 但所使用的电石渣数量均较小, 难以消化掉历年积存和正在排放的全部电石渣。

水泥工业作为大宗原材料基础工业具有消化大量工业废渣的潜力, 采用电石渣替代石灰石生产水泥不仅能大量有效利用电石渣变废为宝, 节约不可再生的石灰石资源, 实现资源综合利用, 促进循环经济发展。

而且可以保护环境, 一方面减排，另一方面治理废渣污染。

利用一吨电石渣可节省1.28吨石灰石，减少CO2气体排放0.56吨，经济效益和社会效益显著。

国内采用电石渣作为钙质原料生产水泥始于上世纪七十年代，当时主要采用传统的湿法长窑生产工艺，之后又出现立窑、立波尔窑，由于这些生产工艺能耗高、产量低、环境差，各项技术经济指标相对落后，不符合国家相关的产业政策等问题，已经自动退出历史舞台。

随着技术的发展和节能的需要，后来又出现了滤饼直接入湿法长窑和“湿磨干烧”的预分解窑、“湿磨干烧”的干法长窑（不带预热器和分解炉）以及“干磨干烧”的五级旋风预热器窑等生产工艺。

2002年国内首条1000t/d“干磨干烧”新型干法预分解水泥回转窑生产线在皖维高新材料股份有限公司成功投产（电石渣掺量15%），2005年国内首条1200t/d电石渣高掺量“干磨干烧”新型干法水泥生产线在山东淄博宝生环保建材有限公司顺利投产，使电石渣替代石灰石生产水泥走上了新型干法之路。

2.新型干法“干磨干烧”的技术路线新型干法水泥生产工艺从20世纪50年代兴起，经过几十年的历程不断发展成熟，特别是从20世纪90年代以后新型干法水泥生产在我国有了突飞猛进的发展，其生产规模不断扩大，多条10,000t/d熟料的新型干法水泥生产线正在稳定运行，显示出良好的经济效益和社会效益，预计到2020年新型干法水泥的产量将达到我国水泥总产量的90%甚至更高。

浅析100%干排电石渣替代石灰石生产水泥熟料生产线设计采取的针对

关键词：１ｏ０％干排电石渣；石灰石；技术措施中图分类号：Ｓ１５７．４文献标识码：Ａ国电英力特能源化工集团股份有限公司１００万ｔ／ａ电石渣制水泥项目是我公司设计的第一条１００％干排电石渣替代石灰石生产水泥生产线，电石渣是工业电石（ＣａＣ）生产乙炔气体后生成的工业废渣，采用电石渣替代石灰质原料生产水泥熟料，不但避免了电石渣废渣排放给环境带来的污染，而且还减少了石灰石原料的消耗。更重要的是因为电石渣主要成分是Ｃａ（ＯＨ）：，因此利用电石渣替代石灰石生产水泥，减少了水泥生产过程中ＣＯ：的排放，可减排温室气体。因此近年来采用电石渣替代石灰石生产水泥技术在水泥工业领域应用越来越广泛。１电石渣处理措施尽管电石渣替代石灰石生产水泥可以一举多得，但是由于电石渣本身具有粒度细、含水量高并有一定的乙炔残气等特性，针对电石渣以上特点，设计时要采用相应的处理措施：在储存输送环节设计时必须考虑电石渣在储存输送过程中防堵防板结防爆，在原料粉磨环节设计时要考虑粉磨设备的选型原料以及烘干措施。下面就以上技术措施进行展开介绍：１．１电石渣输送进厂电石渣采用胶带机输送，在胶带机选型时加大了胶带机带宽，减少电石渣输送胶带上料层厚度，另外在胶带机上设刮料挡板，增大电石渣在输送过程中在胶带上与空气的接触面积，有利于电石渣中的乙炔气体在输送过程中排出。１．２电石渣储存电石渣作为本项目的主要原料，为满足生产线长期稳定的运行，需考虑对电石渣设有一定的存储量。鉴于干排电石渣的流动性好，一般堆场采用的堆取料机或抓斗等均不适用。且电石渣中在存储中需充分考虑到乙炔的进一步排放，所以通风设施和乙炔报警装置是储存过程中的重要防爆措施。综合以上电石渣原料的特性，本项目采用了２个３０ｍ×３０ｍ（Ｈ）钢板库来储存电石渣，既能有一定的储存量又能充分进行乙炔的二次排放。每个库顶设有３个自然通风孔和３个强制通风孔，便于乙炔气体的外排。并设若干乙炔报警检测装置，由于干排电石渣水分在１０％左右，在储存过程中为避免电石渣在库内结块板结，设有倒库斗式提升机及胶带输送机。１．３电石渣库收尘器干排电石渣因为水分含量较大且颗粒细小，很容易造成袋收尘器糊袋。因此所有涉及到电石渣的袋收尘器都采用蒸汽伴热带气源三联体防止结露糊袋。２原料粉磨与废气处理２．１原料粉磨干排电石渣粒度基本都在１００ｕｍ以下，不呈现很明显的正态分布，在１ｕｍ－４ｕｍ以及１Ｏｌ，ｔｍ￣２０ｍ的区间内的颗粒最多。电石渣的细度已经满足生料细度的要求，因此不需要粉磨，只需要烘干高达１０％的水分即可，其他辅料例如铁矿石和页岩需要粉磨。针对电石渣水泥生产线这一特点，本项目采用辊压机终粉磨系统烘干粉磨原料，采用小辊压机０１２００ ×８００ｍｍ＋大选粉机方案，加大Ｖ选至动态选粉机管径和高度来保证生料和来自窑尾的热风有足够的空间和时间来换热烘干。辊压机仅用来粉磨占生料比例２５％的辅料。２．２废气处理

100%电石渣代替石灰石的新型干法工艺特点

灰石生产水泥，０８年１ｌ２０月１日投
高效、能、保以及单条生产线规量称计量后，入烘干中卸原料磨，节环进粉磨和均化后人生料均化库，均化后的生料入带三级预热器的回转窑煅烧成水泥熟料。水泥熟料、膏、量混合材经石适电子皮带秤计量后进入水泥磨粉磨成不同标号的水泥，后出厂。然
成合格的料浆，每生产Ｉ料要多消ｔ熟
耗０１ｔ，来水资源和能源的浪．５水带
费。
生产ｎ熟料需要消耗
１８优质石灰石，．ｔ２同时向大气中排放０５ｔＯ，电石．７Ｃ２用渣替代石灰石生产水泥，呵保护我同石灰石资源和减
图ｌ电石渣替代石灰石的工艺流程
（）于电石渣的主要成分是氢４由氧化钙，分解温度为５０Ｃ右，其５ｑ左而石灰石的主要成分是碳酸钙，分解其温度为９０Ｃ～００因此用电石渣０ｏ１０ ℃，代替石灰石生产水泥，够节约大量能
为下一步生料入窑煅烧打下良好基灰
石的工艺流程见图１。
乙炔分厂板框压滤后的电石渣含水３％左右，７经
皮带运输至烘干锤式破碎机，干破碎后的电石渣干烘粉含水＜％，电石渣干粉２入库，质校正原料河沙人河硅沙库，质校正原料铜渣入铁

干排电石渣100%替代石灰石生产水泥

间作了多处改造。２０年，Ｏ％￣用干排电石渣作为石灰质原料的生产Ｊ
线。二期水泥生产线于２１年９００月点火投料，于并当月即达标达产。由于乙炔发生干法工艺有逐步取
排电石渣，由于水分含量不同，二种电石渣的物理性能迥异。２０年，０７笔者主持设计了新疆石河子某公
司ｌＯＯ％Ｎ用干排电石渣作为石灰质原料的生产
线。该生产线２０年１０８月投产，当年达产达标。由于对干排电石渣性能掌握不够，该项目在试生产期
代湿法工艺的趋势，以预计，不久的将来，排可在干电石渣将越来越多。本文总结了已经建成投产的ｌＯ￣干排电石渣作为石灰质原料水泥生产线Ｏ％￥用Ｊ
线中，原料粉磨均采用了球磨机。当时最主要考虑是各种人磨原料综合粒径较小，在立磨内不能形成稳定料垫，易造成立磨震动大而无法连续运转。极
一— ７７
Ｚ２０；０ｔＨ８０２０／ｈ．
循环风机
收尘器系统风机提升机运转率的７．％。８９
流量：４００／；力：３０ａ２００ｍ３压ｈ６０Ｐ
流量：０３ｍ３：力：５０ａ１１６／压７ｈ１０Ｐ流量：１００／；力：５０ａ１００ｍ３压ｈ４０ＰＮＥ０；０ｔＳ７０４０／ｈ
时（超过２００ｍ以上）检修更换胶带时间超过７，，ｄ对耗约为１．ｋ／２ｔ３ｗｈ。该电耗低于现有的原料粉磨系于乙炔发生车间运行会产生严重制约，慎用。应统分步电耗，因占生料成分７％～０５８％的干排电石渣

电石渣100%代替石灰石生产熟料的设计和操作

研制的粘稠物料管道输送泵系统，可输送含固浓度
高达８％的高固多相粘稠物料，０整个输送过程全封闭，生产洁净，流程简洁，符合环保要求；且能够降低运行能耗，又便于维护。而且此系统已在新疆中泰米东水泥有限公司投入使用，效果良好，并从根本上
案的选择与确定，常关键。非
据了解，京中矿环保科技股份有限公司开发北
（）、３进出烘干锤式破碎机的水分分别为３％７
和３％。．５ ‘
因２０ｔ熟料新型干法水泥生产线窑系统的５０／ｄ
解决了电石渣滤饼输送过程所存在的上述问题。因此，优先选择粘稠物料管道输送泵系统作为电石可渣滤饼的输送工艺方案。１电石渣滤饼烘干破碎方案选择．２目前，电石渣的烘干破碎都选用锤式破碎机，其
损失再稍考虑一定的富裕量，确定烘干锤式破碎机的实际产量要求为１０５／（台烘干锤式破碎机０．ｔ两ｈ的产量）由此求得所需湿电石渣滤饼的量要达到，１３３ｇ，５６／经烘干蒸发悼的水蒸汽达至５３ｇｈ９ｋｈＩ３９ｋ／。］４２２热平衡计算．
（即料耗系数为１５）．３；２
脱水，经压滤后的电石渣滤饼其含水量虽小于但４％但仍很高，具有很强的保水性，给电石渣滤０且这饼的输送带来困难。因在输送过程中，电石渣会粘结在皮带上而容易造成皮带跑偏，也会粘结在漏斗四周而极易造成漏斗堵塞。因此电石渣滤饼输送方

电石渣替代石灰石沫生产水泥熟料浅析

电石渣替代石灰石沫生产水泥熟料浅析摘要：早在上世纪七八十年代，国外就已经开始使用电石渣进行水泥的生产，它甚至已经成为了水泥生产最主要的材料，部分用于水泥的混合材料，因为受到多种原因的限制，所以在实际操作的过程当中，依然存在较多的问题，需要进行解决。

我国最早使用电石渣进行水泥厂的生产工作是在上世纪70年代，电石渣可以代替部分石灰石，它主要用于立窑水泥厂当中，最关键的技术是对水分的影响进行充分的消除。

因为电石渣当中含有残余的气体，所以它不能作为水泥混合材料使用。

本文主要针对湿法生产水泥以及干法生产水泥的优势和缺点进行探讨，并且以技术指标作为基础，分析它使用的社会效益以及经济效益，探讨电石渣代替石灰石的具体优势。

关键词：石灰石；水泥熟料；电石渣；分析本文主要针对电石渣代替石灰石生产水泥熟料的相关内容进行探讨，并以传统意义上的电石渣作为基础，分析它代替石灰石作为原料进行实际生产的过程当中及相关的技术利弊，在实际操作时对后期生产的效率有可能产生的影响。

在使用电石渣代替石灰石作为原料进行生产时，不仅可以达到提高产品生产经济效益的目的，同时也可以增加节能减排保护环境的社会效益，两者在实际操作时相关的技术指标存在比较明显的差异，本次课题主要针对相关的内容进行探讨。

1.历史上电石渣的使用在19世纪60年代国外就已经关注电石渣在水泥生产工作当中产生的价值以及具体的工艺技术，经过多年的研究以及实践操作之后已经逐渐成为水泥生产的主要原料，其在水泥生产工作当中占据着重要的地位。

有一小部分类型的电石，它可以用于水泥的混合材料的制作工作，从实际操作的效果以及后期的应用价值来看，电石渣的使用也存在一些客观的缺陷，其中最突出的问题就是它的水分有限。

所以大部分水泥厂在使用电石渣进行水泥生产操作时，会优先选择湿法水泥的生产方式。

从目前我国电石渣用于水泥生产的实际情况来看，在上世纪70年代，也就是与国外时间相比推迟20年左右，有几家水泥厂曾经使用电石渣代替石灰石进行水泥的生产工作，但是因为水分的问题无法得到有效的解决，所以整体的应用效果并不是非常的明显。

浅谈电石渣代替石灰石制备水泥生料的工艺

２１年第１００期
Ｎｏ．１２１００
ห้องสมุดไป่ตู้
新世纪水泥导报
ＣｅｎｄｅｆｒＮｅＥｐｃｍｅｔＧｕｉｏｗｏｈ
文献标识码：Ｂ文章编号：１０ —４３２１）１０１ —３０８０７（０００ —０００
专题论
中图分类号：Ｔ７．Ｑ１２４４
浅谈电石渣代替石灰石制备水泥生料的工艺
周海军新疆米东天山水泥有限责任公司（３００８００）
摘要近年来电石渣生产水泥熟料的工艺技术发展较快，但主要集中在烧成系统工艺的研究与应用，对生料配制工艺的探讨较少，而生料质量的好坏将直接影响到水泥熟料的烧成过程和熟料的质量。关键词电石渣生料制备生料质量
回转式烘干机是一种传统的烘干方式，其优缺
点比较明显。其优点主要表现在：
过程均有利；当压滤系统控制较差时，电石渣的水（）电石渣烘干系统与水泥熟料烧成系统相１分波动较大，而且水分较高，对后续的输送及烘干互独立，相互之间不受明显干扰，对电石渣的喂料过程均不利。量和水分的波动变化更适应；在电石渣的烘干过程中需要电石渣滤饼均匀喂（２）回转式烘干机操作简便，操作方式非常
０引言
特和化学特Ｉ，生其具体的特ｌ生要点已有文献进行了较为详细的描述］。这些特性对输送、脱水、烘干、储存、计量等环节都存在较大的影响，每个工艺环节都会对生料的质量造成较大的影响。本文将重点探讨利用电石渣生产水泥熟料的生料制备工艺。
１电石渣预处理工艺
电系统热量回收效果的评价，更适于采用炯效率。

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ｆｏｒｌｉｍｅｓｔｏｎｅｗａｓｓｕｍｍａｉｚｒｅｄａｔｔｈｅｔｈｒｅｅａｓｐｅｃｔｓｏｆｒａｗｍａｔｅｉｒａｌｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｇｒｉｎｄｉｎｇａｎｄｉｆｉｎｒｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｙｒｄｉｓｃｈａｒｇｅｄｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇ；ｌｉｍｅｓｔｏｎｅ；ｃｅｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ；ｒａｗｍａｔｅｒｉａｌ；ｇｒｉｎｄｉｎｇ；ｄｅｄｕｓｔｅｒ
关键词：干排电石渣；石灰石；水泥工艺；原料；粉磨；收尘器
Ｐｒｏｃｅｓｓｄｅｓｉｇｎｏｆｃｅｍｅｎｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｗｉｔｈｄｒｙｄｉｓｃｈａｒｇｅｄｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｎｇｆｏｒｌｉｍｅｓｔｏｎｅ
ＣｈｅｎｇＱｉａｎｌｉ，Ｗｕｄｉａｇａｎｇ．ＬｉｕＣｕＩｒｏｎｇ（ｓｉｎｏｍａＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．（Ｎａｎｊｉｎ曲，Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ，２１１ｌＯＯ）
摘要：干排电石渣水分含量低，可直接进入水泥生产线配料使用，大大提升了电石渣在水泥生产中的使用量。结合多个聚
氯乙烯（ＰＶＣ）循环经济项目中电石渣水泥生产线的设计经验，总结了干排电石渣替代石灰石的水泥工艺在原料的处理，粉磨
烘干和烧成三大方面的设计要点。
程千里，工艺设计
中图分类号：ＴＱ１７２．４
文献标识码：Ｂ
文章编号：１００７ — ０３８９（２０１３）０１ — １５ — ０２
浅谈干排电石渣替代石灰石的水泥工艺设计
程千里，吴加刚，刘翠荣（中国中材国际工程股份有限公司（南京），江苏南京２１１１００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｒｙｄｉｓｃｈａｒｇｅｄｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇｈａｓｌｏｗｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｃａｎｂｅｕｓｅｄｉｎｃｅｍｅｎｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｌｉｎｅａｓｒａｗｍａｔｅｉａｒｌｄｉｒｅｃｔｌｙ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｍｏｔｅｇｒｅａｔｌｙｔｈｅｕｓｅｏｆｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇｉｎｃｅｍｅｎｔｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｘｐｅｉｒｅｎｃｅｏｆｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇｃｅｍｅｎｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｌｉｎｅ
多年前电石渣就开始应用于水泥生产，但由于多为湿排电石渣，在水泥生产过程中运输、储存、烘干、粉磨都十分不便。近年来干法乙炔技术在国内化工行业取得很大发展，生产出来的电石渣水分含量低，可直接进入水泥生产线配料使用，这就大大提升了电石渣在水泥生产中的使用量，既缓解了水泥生产中钙质原料欠缺问题，又可以解决电石渣排放带来的污染问题。２００８年发改委第９８１号文件下发了《关于鼓励电石渣生产水泥有关问题的通知》，鼓
ｏｆｓｅｖｅｒａｌＰＶＣｃｉｒｃｕｌａｒｅｃｏｎｏｍｙｐｒｏｊｅｃｔｓ，ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｐｏｉｎｔｓｏｆｃｅｍｅｎｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｗｉｔｈｄｒｙｄｉｓｃｈａｒｇｅｄｃａｒｂｉｄｅｓｌａｇｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｎｇ
０前言
残气（２％一４％），如果这部分含有乙炔残气的电石渣直接进入水泥工艺线，会带来安全隐患。电石渣在运输、烘干、储存过程中部分Ｃａ（ＯＨ）：会不断吸收空气中的ＣＯ生成ＣａＣＯ，，因此实际配料时的配料量要高于理论计算值，并且需要根据出磨生料成分及时调整各组分的配比。与常规原料相比，由于化学成分不同，其分解反应的温度区域也不同，并存在着吸热还原反应；窑尾预热器系统内的烟气成分和烟气量也不同，部分物