[发明专利]立窑利用干法乙炔电石渣两级配料生产水泥熟料的新工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑材料，具体涉及一种立窑利用干法乙炔电石渣配料生产水泥熟料的新工艺，是一种氯碱工业废渣处理和水泥工业在资源综合利用、节约能源和保护环境方面的新工艺

背景技术

电石渣是煤化工行业用乙炔法生产PVC、PVA等树脂的工业废渣，以前均采用湿法乙炔工艺，电石渣浆含水达90％以上，电石渣的利用必须先经过压滤脱水，随着技术的进步及节水、节能的要求，干法乙炔节水工艺开始推广应用，干法乙炔电石渣大多为粉状、含水量4～10％。电石渣的规模利用为生产水泥熟料，目前国内外利用干法乙炔电石渣制水泥的工艺为新型干法旋窑工艺。

采用新型干法旋窑工艺利用干法乙炔电石渣生产水泥，先将电石渣与其他原料一起配料后，使用烘干能力强的立式磨对配合生料进行烘干粉磨，粉磨的生料粉水份含量要求<1.5％，熟料烧成热耗可降至3100～3360kJ/kg；但新型干法旋窑工艺利用电石渣最大的问题是难以保证生产连续运行，生产中必须控制电石渣用量在15％以下，即控制烟气中水份含量不超过某个限值才能保证生产正常连续运行。这是由于电石渣中Ca(OH)₂的分解温度在580℃左右，电石渣中的Ca(OH)₂与石灰石中的CaCO₃分解产物分别为水与CO₂差异大，在温度较高的旋风筒和分解炉锥部易产生堵塞，导致不能连续稳定生产。解决的有效办法是先将电石渣碳化至85％以上或预焙烧分解为生石灰，但很不经济。另一方面，若干法乙炔工艺利用了废次氯酸钠溶液，则电石渣中的碱含量和氯含量过高，会导致严重的结皮、挂瘤堵塞，新型干法旋窑难以正常运行。

查询国内外相关文献资料，目前最先进的电石渣生产水泥熟料工艺为新型干法旋窑生产工艺，虽然熟料烧成热耗较低，但电石渣用量在15％以上难以保证生产连续稳定运行，目前尚无经济的解决办法，加之投资过大，较难普遍推广实施。迫切需要一种工艺简单、投资较小、技术可靠的节能新技术新工艺，我国政策在淘汰落后立窑的同时对先进节能环保型机立窑的鼓励为立窑新工艺技术的开发应用奠定了基础。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：解决上述现有技术存在的问题，而提供一种工艺简单、投资少、见效快、易于环保达标，可节省大量煤耗和电耗、节省石灰石资源、减少CO₂排放的立窑利用干法乙炔电石渣两级配料生产水泥熟料的新工艺。

本发明采用的技术方案是：采用干法乙炔电石渣全部或部分取代水泥生料配料中的石灰石，将干法乙炔电石渣作为生料的主要原料，直接与其他经过一级配料粉磨的原料再进行二级配料，混合均质，制成生料棒或生料球，送入立窑煅烧成熟料。

上述技术方案中，干法乙炔电石渣是指化工企业采用干法乙炔工艺产生的电石渣，主要成分为Ca(OH)₂，水份含量在2～16％。

上述“将干法乙炔电石渣作为生料的主要原料，直接与其他经过一级配料粉磨的原料再进行二级配料，混合均匀”，其特征在于：采用水份含量在2∽16％的干法乙炔电石渣作为主要生料原料不经粉磨直接进行二级配料，省掉了大量的烘干和生料粉磨量。

上述“将干法乙炔电石渣作为生料的主要原料，直接与其他经过一级配料粉磨的原料再进行二级配料，混合均匀”，其特征在于：采用了一级或多级混合、均质设备，为满足成型水份要求可补加水份。一级混合均质指采用一台双轴搅拌机或空心螺旋搅拌机或轮辗式混合机或串联盘式磨或其它机械强制式搅拌机进行混合均质，同时适量补充成型要求水份；多级混合均质指采用一台以上双轴搅拌机或空心螺旋搅拌机或轮辗式混合机或串联盘式磨或其它强制式混合搅拌机设备串联组合进行混合均质，同时适量补充成型要求水份。

上述“制成生料棒或生料球”，其特征在于：使用各类滚轮挤压成型机或各类挤出成型机成型为实心料棒或空心料棒：或利用成球盘、对滚式成型机成型。

这种立窑利用干法乙炔电石渣两级配料生产水泥熟料的新工艺，所述的生料配料为两级配料：以电石渣为基本原料，将需补充的硅质原料、校正原料、燃煤及必要的矿化助烧剂经一级配料粉磨制成准生料粉A，或将硅质原料、校正原料、燃煤及必要的矿化助烧剂和部分石灰石经一级配料制成准生料粉B，然后将A粉或B粉与电石渣按比例进行二级配料，再经混合均匀、调节成型水份，成型制成生料棒或生料球，进入立窑煅烧成熟料。