电石渣浆液替代石灰石脱硫综合效益分析
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。
电石渣代替部分石灰石配料的生产实践

2~3 < 0.3
- 20~- 50
窑 尾 温 度/℃
1 000~1 100
- 100~- 200
二 次 风 温/℃
900~1 000
300~320
三 次 风 温/℃
900~950
520~530
入 窑 表 观 分 解 率/%
90~95
640~660
掺入后 780~790 840~850 860~870 900~910 90~100
1) 电 石 渣 中 细 颗 粒 较 多 , 10 ~50μm 的 颗 粒 占 80%以上, 80μm 筛筛余< 8%, 同时由于降低了石灰石 入磨粒度, 导致生料磨内钢球级配不合理, 大球多, 小 球少, 冲击能力过强, 研磨能力减弱, 造成磨机产量降 低。
2) 原来石灰石、砂岩、铁粉和粉煤灰 4 种物 料配 料, 入磨 物料综合水 分为 2.8%; 电石 渣含水分较 大, 含量在 30%左右, 电石渣掺入后, 入磨物料综合水分 达到 5.6%。由于物料综合水分含量升高, 造成烘干能
好, 且开关灵活。防止大量冷风漏入后,入磨风量减 少, 入磨废气温度降低, 导致磨机烘干能力下降, 影响 磨机产量。
通过以上措施的实施, 解决了因掺入电石渣后生 料磨产量降低的问题, 生料磨恢复了正常生产。
4 烧成系统出现的问题及解决措施
4.1 出现的问题 采用电石渣代替部分石灰石进行配料后, 预热器
SO3 烧失量 R2O 比表面积 筛余
/%
/%
/% /(m2/kg) /%
凝 结 时 间/min
初凝
终凝
安定性
抗 折 强 度/MPa
3d
28d
2.9
3.5
0.60
电石渣制备消石灰在烟气脱硫中的应用研究

电石渣制备消石灰在烟气脱硫中的应用研究摘要:随着发展迅速,电石工业也面临着难得的发展机遇。
我国是世界化工行业的投资热点,随着国民经济总量的增长和人民生活水平的提高,国内市场对聚氯乙烯、醋酸乙烯/聚乙烯醇、石灰氯等电石下游产品的需求量将稳步增长。
由于我国石油资源相对短缺,而煤炭资源则相对丰富,电石行业能够为节能环保作出一定贡献,这决定了电石行业在满足下游需求方面仍将发挥不可替代的作用。
随着科技的发展,电石行业正在向着高质量的方向发展,且安全性逐步得到稳固。
关键词:电石渣制备;消石灰;烟气脱硫;应用研究引言电石渣是电石法生产PVC的工业废弃物,根据乙炔生产技术不同,产生湿排电石渣和干排电石渣,两者主要成分均为氢氧化钙,但含水率不同。
据统计,目前我国PVC生产企业104家,每年电石渣排放量超过2000万t。
电石渣的主要成分氢氧化钙,正是干法烟气脱硫所需的吸收剂,如能利用电石渣取代氢氧化钙作为烟气脱硫吸收剂,不仅变废为宝,也能节约石灰石资源,实现循环经济。
1消石灰制备与供应系统的主要原理和组成1.1消石灰制备系统的工作原理消石灰制备的基本工作原理就是将粉状生石灰,通过与适量的水进行混合,在消化器内完成化学反应,形成消石灰。
在消化的过程中,会产生大量的热,以及产生扬尘等问题,都需要分别采取相应措施进行处理。
加入的水量,必须进行精细化调节,水量过多或过少,均会导致制取质量不佳,影响消石灰的品质。
该过程的化学反应式主要是CaO+H2O→Ca(OH)2。
生石灰和消石灰均为粉状物,为了后续的反应效果,其细度有一定的要求,一般要达到100目以上,一般采用密闭的气力输送的方式进行运输。
1.2消石灰制备与供应系统的组成结构消石灰制备系统一般由仓体、仓顶除尘器、螺旋给料机、皮带式给料机、旋转给料器、消化器、消化水泵、消化水箱、流化风机等主要设备,以及相关配套的管道、阀门和膨胀节和电气和仪控等远程智能化的控制系统组成。
消石灰制备的整体工艺流程:采购的粉状生石灰通过压缩空气输送到生石灰仓内,制备过程中,粉状生石灰通过螺旋给料机后进入到皮带式给料机,进行定量给料;然后进入旋转给料器,该旋转给料器采用固定的转速给料,可以控制下料速度保持稳定;之后进入消化器内,一般采用三层消化器,每一层消化器都采用螺旋桨式叶片推动灰的前进,与此同时每层分别通过水喷嘴进行给水,给水量根据消化器内部实时温度而变化;经过消化器之后,绝大部分生石灰就反应成了消石灰,通过底部的罗茨风机采用气力输送将产物输送到消石灰仓内。
浅谈电石渣在脱硫系统中的应用

浅谈电石渣在脱硫系统中的应用新疆华电昌吉热电二期有限责任公司袁晖李志刚赵峰会对环境造成严重污染,因此烟气必须经过脱硫装置处[摘要]火力发电厂烟气中的尾气SO2理达标后方可排放大气,在石灰石—湿法脱硫装置中,利用新疆中泰化学股份有限公司(以下简称“中泰化学”)大量推挤废料电石渣代替传统脱硫剂石灰石,不仅脱硫后烟气各项指标达到国家标准,而且有效利用“以废治废”手法,来达到资源循环利用和节约公司脱硫装置运行成本的目的。
[关键词]电石渣;脱硫剂;经济运行1 引言中电投远达环保工程有限公司成立于1999年2月,注册资本7500万元,注册地点重庆市。
主要股东有中国电力投资集团公司、重庆九龙电力股份有限公司和中冶集团重庆钢铁设计研究总院。
主营业务范围为烟气脱硫、脱硝、污水处理、核电环保等环境污染治理和节能产品的研发、生产、销售。
远达公司是全国骨干环保企业,公司持有环保工程专业承包一级资质、环境工程专项工程设计甲级资质、环境污染治理甲级资质、环境污染治理设施运营甲级资质,拥有对外承包工程经营资格和自营进出口权,通过了ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系和GBT28001职业健康安全管理体系认证。
中电投远达环保工程有限公司承建新疆华电昌吉热电二期2×125MW机组烟气脱硫改造项目,为新疆昌吉地区蓝天工程“蓝天更蓝、绿水更清”而服务。
2、脱硫工艺流程简述本脱硫系统主要由烟气系统,吸收塔系统,脱硫剂制浆系统,脱水系统,公用系统,事故浆液箱系统、废水系统及其电气控制系统组成。
除尘后锅炉烟气通过引风机进行主烟道,后经过入口烟气挡板,经增压风机(简称BUF)升压后,通过出口烟气挡板进行吸收塔,烟气与吸收塔循环泵打出喷淋浆液进行逆流接触反应,处理后烟气通过除雾器收集烟气带水后排放大气中。
电石渣系统设备包括电石渣抓斗机、浓浆泵、旋转过滤除污机及电石渣旋流器供浆泵、电石渣旋流器、电石渣浆液箱及电石渣浆液供给泵。
以电石渣浆和石灰石作为脱硫剂的脱硫效率的因素及效果分析

以电石渣浆和石灰石作为脱硫剂的脱硫效率的因素及效果分析【摘要】本文讨论电石渣浆和石灰石作为脱硫剂的脱硫效率影响因素及效果分析,重点从温度、浆液PH值、钙硫比、脱硫剂等方面分析,最后讨论取得脱硫效果。
【关键词】电石渣浆;石灰石;脱硫效率;因素0.引言2010年,全世界最大的煤消费国是中国,中国每年的煤消耗量占全球消耗量35%。
目前,燃煤锅炉仍然被大部分企业的采用,在煤的燃烧中产生大量二氧化硫对环境造成严重污染。
脱硫技术应用于工业的技术共有十多种,其中湿法烟气脱硫技术在燃煤锅炉中广泛应用,以石灰石-石膏脱硫系统为当前应用最广泛的高效脱硫工艺。
南宁某化工厂在聚氯乙烯(PVC)生产线产生大量的电石渣浆无法更好的资源化处理,现该化工厂采用电石渣浆代替石灰石作为脱硫剂,很好的解决了部分电石渣浆的出路,同时又能够降低脱硫系统运行成本,在治理污染的同时实现了以废治废的资源循环利用。
本文重点分析脱硫效率因素和通过用电石渣浆和石灰石作为脱硫剂取得实际效果。
1.影响脱硫效率的因素分析影响脱硫效率的因素有很多,如温度、浆液pH值、钙硫比、脱硫剂的品质、粉尘浓度等都会对脱硫反应的效率产生影响。
1.1 脱硫浆液的pH值循环浆液的pH值是影响脱硫效率的一大因素。
循环浆液的pH值过高,易于吸收,但不利于浆液的溶解;循环浆液的pH值过低,浆液易溶解,但不利于吸收,根据研究显示,pH值小于4的时候,浆液基本无法吸收二氧化硫。
控制循环浆液的pH值可以控制脱硫效率。
石灰石浆液:石灰石的溶解度十分小,要依靠调节pH值促使石灰石溶解形成浆液,当pH值从6~4之间变化时,石灰石的溶解速率可以增加5倍以上,但pH增至4时二氧化硫基本无法吸收,过低的pH值对二氧化硫的吸收影响较大。
浆液pH值过高时,石灰石溶解度随pH值的变化很小,亚硫酸钙溶解度随pH值的降低溶解度明显上升,当浆液pH值过高时,吸收二氧化硫使得浆液pH 值下降,石灰石颗粒溶解,在石灰石颗粒表面形成液膜,石灰石的溶解使得液膜的pH值上升,液膜内亚硫酸钙析出,在石灰石颗粒上形成一层钝化外壳,阻止石灰石的溶解,抑制脱硫反应的进行,导致脱硫效率降低,并影响石膏的品质。
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。
电石渣替代石灰石脱硫的改造实践

电石渣替代石灰石脱硫的改造实践李永宁暨思叡严亚军熊峰涛华润电力登封有限公司河南登封452470摘要:电石渣替代石灰石脱硫的改造实践表明:电石渣脱硫的经济性、环保性均优于石灰石。
若采取措施减少电石渣中有害杂质对脱硫系统的不利影响,电石渣脱硫改造是一种极具推广价值的技术实践。
关键词:电石渣;石灰石;脱硫;改造1背景1.1石灰石市场变化2018年起,因环保管控日益严格、石灰石矿关停影响,石灰石粉供应趋紧,某公司石灰石粉价格由130元/吨最高涨至266元/吨。
石灰石粉供应紧张给电厂脱硫的正常运行造成很大压力。
为解决脱硫剂供应问题,考虑采用电石渣替代石灰石粉脱硫。
电石渣作为氯碱化工行业生产乙烘的副产品,价格低廉,出厂价约10元/吨,到电厂价格基本上仅为运输成本。
目前电石渣主要用做水泥添加剂,市场有限,氯碱企业也有意向开拓电石渣新用途。
于是双方合作进行了电石渣脱硫的有益探索。
1.2电石渣-石膏脱硫工艺简介1.2.1电石渣电石渣是乙烘法生产聚氯乙烯后的废弃物(见图1),电石渣的主要成分是氢氧化钙,其生产过程如下: CaC2+H2O=Ca(OH)2+C2H2o抵1电石渲化验4锁目*数值心心29.25V366.723Si02p094骄A1203*^0.23^Fe2O3^0.1珀啣p188^0,02^K2CM0.04WTi02p<0012S03^Mn02^0.图1电石渣电石渣的水分、纯度较稳定,水分约为30%、折算氢氧化钙纯度约90%,但氯离子含量波动较大,为0.1~7.0g/kg,平均值约为lg/kg。
1.2.2电石渣-石膏脱硫工艺电石渣的有效成分为氢氧化钙,其脱硫反应方程式:Ca(OH)2+SO2+1/2O2+H2OiCaSO4.2H2O电石渣中杂质较复杂,有焦炭、电石、硅铁等(详表1电石渣化验数据见表1),对脱硫系统有不利影响。
1.2.3电石渣脱硫的应用据了解,在氯碱化工行业中,有的企业直接将上游产业的电石渣浆液用于自备电厂脱硫,有的则进行专项技术改造,用电石渣替代石灰石粉作为脱硫剂。
用电石渣代替生石灰与石灰石的研1

用电石渣代替生石灰与石灰石的研究藏疆文张群王梅菊摘要本文从电石渣的理化性能、对烧结矿产质量的影响、烧结矿的矿物组成与显微结构、烧结矿成本等方面研究了用电石渣代替生石灰与石灰石生产烧结矿的可行性,结果表明,可以用电石渣代替部分或全部石灰石与生石灰。
用电石渣代替石灰石时,原料成本变化不大;用电石渣代替生石灰时,每配加1t电石渣,可降低烧结矿生产成本62.40元。
1.引言我国电石主要用于生产乙炔,然后进一步用于生产聚氯乙烯(PVC)、醋酸乙烯、氯丁橡胶、三氯乙烯、四氯乙烯、双氰胺等化工产品,以及用于金属加工业(切割焊接等)。
我国2004年共消费电石540万t,其中:生产聚氯乙烯消耗电石约340万t,生产醋酸乙烯等其它化工产品消耗电石约100万t,金属加工业消耗电石约100万吨.电石渣是由电石加水生成乙炔气过程中产生的废渣,电石渣的主要成分是Ca(OH)2,它的化学反应式为CaC2十H2O=C2H2 + Ca(OH)2根据计算,每使用1t纯电石,大约要生成1.16t电石渣。
仅2004年,我国就产生600多万t电石渣。
目前,对电石渣的利用主要有两个方面,一是用于建筑工业,如制水泥、煤渣砖等;另一方面是用于环境治理,如酸性污水处理、污泥脱水、烟气脱硫等。
通过这些途径仅利用了部分电石渣,仍有大量电石渣未被利用。
电石渣的大量堆放既占用了大量的土地资源,又污染了环境。
因此,如何合理利用电石渣是一个待解决的问题。
在生产烧结矿过程中,需在烧结料中配加碱性熔剂,其目的在于:(1)获得一定碱度烧结矿,使高炉冶炼时不加或少加熔剂,以利于提高高炉冶炼强度,降低焦比;(2)在烧结过程中,熔剂中的碱性物质CaO及MgO可以与矿粉中的酸性脉石Si02及Al2O3组成低熔点物质,从而在燃料消耗较低的情况下,获得足够的液相以改善烧结矿的强度及冶金性能(还原性);(3)烧结配加生石灰,可以改善混合料的成球性。
目前,烧结生产过程中使用的碱性熔剂包括:白云石、石灰石及生石灰等。