电石渣制水泥熟料开发报告编写：审核：2006-12-08目录第一章电石渣制水泥熟料技术进展 (4)1.1前言 (4)1.2 电石渣的用途 (4)1.3利用电石渣作石灰质原料制水泥熟料的技术进展 (5)1.3.1 电石渣脱水技术的发展 (5)1.3.2 利用电石渣作石灰质原料制水泥熟料的烧成工艺技术进展 (6)1.4 电石渣制水泥熟料生产技术发展阶段总结 (9)1.5 电石渣制水泥熟料生产线实例介绍 (9)1.5.1 立窑与传统湿法长窑生产实例 (9)1.5.2 半湿法生产实例 (10)1.5.3干法中空窑生产实例 (10)1.5.4新型干法生产线实例 (11)第二章电石渣的性质..................................................................................... 错误!未定义书签。
2.1. 电石渣的保水性能........................................................................... 错误!未定义书签。
2.1.1电石渣干燥实验...................................................................... 错误!未定义书签。
2.1.2 电石渣脱水设备（陶瓷过滤机）在电石渣脱水中的应用可行性考察错误!未定义书签。
2.2. 电石渣的粒度................................................................................... 错误!未定义书签。
2.3．电石渣的热性能.............................................................................. 错误!未定义书签。
2.3.1电石渣粉体的差热分析实验.................................................. 错误!未定义书签。
2.3.2 电石渣粉体在高温下的热稳定性实验................................. 错误!未定义书签。
2.4．电石渣的烧结性能.......................................................................... 错误!未定义书签。
2.4.1利用电石渣配制生料的易烧性实验...................................... 错误!未定义书签。
2.4.2电石渣配制生料的易烧性空白对比实验.............................. 错误!未定义书签。
2.4.3 利用电石渣配制生料的易烧性评价..................................... 错误!未定义书签。
第三章电石渣制水泥熟料新型干法开发方案 (14)3.1 电石渣制水泥熟料湿磨干烧方案 (14)3.1.1方案特点 (14)3.1.2.系统参数 (14)3.1.3.工艺流程 (14)3.1.2主机一览表： (16)3.2电石渣制水泥熟料干法烧成方案 (17)3.2.1方案特点 (17)3.2.2.系统参数设定 (18)3.2.3工艺流程简介 (18)3.2.4主机设备表 (20)3.2.5 热工计算 (21)第四章电石渣制水泥熟料开发总结 (24)4.1电石渣的物理性质 (24)4.1.1 电石渣的保水性能 (24)4.1.2电石渣的粒度 (24)4.1.3电石渣的热性能 (24)4.2电石渣配制的生料的易烧性 (24)4.3电石渣制水泥熟料的工艺方案 (24)4.3.1新型干法湿磨干烧方案： (24)4.3.2新型干法干磨干烧方案 (25)第一章电石渣制水泥熟料技术进展1.1前言电石渣是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，因此在电石中K2O、Na2O的含量很低。
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，含量高达80％以上，同时含有少量从石灰石和焦炭中带来的SiO2、Al2O3和Fe2O3，而且细颗粒较多，一般情况下20%的粒子粒径在50um～80um之间，80％以上的粒子粒径在50um以下，20％的粒子粒径在10um以下，也有少数的电石渣干粉粒径都在45um以下。
如果得不到有效处理，堆放将占用大量的土地，对周边的环境污染严重，属于难以处理的工业废渣。
目前以电石渣作为水泥熟料原料是综合利用电石渣的重要途径，我国利用电石渣生产水泥熟料始于上世纪七十年代，当时主要是使用湿法长窑和立窑煅烧水泥熟料。
近年来随着技术的进步和对环保要求的提高，利用电石渣制水泥熟料的技术有了很大的进步，已经逐步向半湿法工艺、湿磨干烧工艺、干磨干烧工艺等新型干法工艺发展，但是仍然没有实现石灰质原料完全利用电石渣的目标，成都院对新型干法电石渣制水泥熟料100%利用电石渣进行了一系列的研究和开发。
1.2 电石渣的用途对电石渣的综合利用处理进行了多方面的尝试，目前对电石渣的综合利用的主要途径有：（1）代替石灰石原料生产水泥；（2）与煤渣等原料配合生产免烧砖；（3）作为化工原料参与其它化工生产过程。
（4）代替石灰石作为脱硫剂在烟气脱硫中应用；（5）利用电石渣烧成石灰，循环利用作为生产电石的原料。
电石渣还可以直接应用于建筑工程中，可以配制石灰砂浆，用于公路路基的三合土中，但是这些利用往往由于电石渣含水量高，运输困难、使用点分散而受到限制，而且容易造成新的环境污染。
在煤渣砖的利用中，电石渣作为石灰质原料加入，其加入量有限，一般不超过15％，对于排量较大的企业是难以消化完全的，而且煤渣砖的市场销路不畅也制约了该产品的发展。
作为化工原料生产其它产品，可以利用电石渣制成石灰、高白度超细碳酸钙、涂料等化工产品，但是由于电石渣本省含有一定的杂质，使得生产的产品要么质量不高市场销路不畅，要么生产成本较高或需求量不大，因此作为化工原料生产其它化工产品也不能解决电石渣的处理问题。
作为脱硫剂在烟气脱硫中获得了较好的效果，对电石渣作为脱硫剂代替石灰石也做了大量的研究，但是受到使用场地的限制使得电石渣作为脱硫剂的使用量也并不大。
利用电石渣烧石灰，生产电石的循环利用方法应该是最佳的选择，但是目前的发展情况是利用电石渣无法生产出块状的石灰，粉状的石灰给生产电石带来了困难，而且由于回收的电石渣中含有较多的杂质，生产的电石质量也比较差，因此该方法处理电石渣没有得到一致的推广应用。
用电石渣替代石灰石生产水泥熟料是目前电石渣综合利用中最为彻底、技术上最成熟的方法。
根据电石渣的排放量和化学成分，合理确定建设规模可以将电石渣全部利用。
电石渣制水泥在国内已经有了较多成熟的企业，但是生产技术落后，成本偏高，完全不能使用激烈的市场竞争。
因此目前的电石渣制水泥生产企业都是将电石渣制水泥作为环保项目来建设的。
但是水泥项目投资较大，在获得社会效益的同时也需要追求最大化的经济效益，因此对利用电石渣制水泥技术提出新的要求。
1.3利用电石渣作石灰质原料制水泥熟料的技术进展1.3.1 电石渣脱水技术的发展从乙炔发生炉排出的电石渣浆体中含水率高达90％以上，而且根据CaC2质量的不同，电石渣浆体的沉淀性能差别很大，对电石渣处理的难度也将增大。
对电石渣的脱水处理主要方法有自然沉降法、机械分离法和烘干法。
（1）自然沉降法自然沉降法是靠电石渣浆体中固体颗粒的自身重力进行沉降，对除去较大的颗粒较为有效。
该方法占地面积大，劳动环境差，对环境污染严重，而且清液中固体含量偏高，清液回用困难。
（2）机械分离法目前国内各厂除了采用自然沉降法，还采用离心机、板框压滤机和真空过滤机（陶瓷过滤机）等机械分离方法来分离电石渣。
离心机分离法是利用悬浮颗粒和废水的质量不同，在高速旋转时所受的离心力大小也不同，质量大的被甩到外圈，质量小的留在了内圈，并通过不同的出口被分别导走。
压滤机与普通真空过滤机相比具有数倍过滤能力，因而不仅生产能力大，滤饼水分低，滤液清澈，占地面积小，滤渣可以外运。
陶瓷过滤机是一种新型的真空过滤设备，故障率低，占地面积更小，滤饼水分更低，滤饼松散便于输送，滤液清澈可以直接回收利用，实现了自动化操作。
（3）烘干法采用自然沉淀和机械分离法后得到的电石渣料饼的水分含量仍然很高，还不能满足生产的要求。
对出压滤机的滤饼，其水分含量一般在35%~40%，但不同于其它物质的特性，在如此高的水分下，电石渣已失去流动性，而通常生产工艺中对原料的水分大都有一定的要求，如此高的水分必然在生产和成本上给生产企业带来困难。
在采用新型干法工艺电石渣制水泥的工艺中，需要经电石渣进行烘干处理，必须进一步的降低电石渣滤饼的水分至5%以下。
到目前为止烘干过程一般选用锤式烘干破碎机、回转烘干机或其它有一定烘干能力的设备。
锤式烘干破碎机具有较强的烘干破碎能力，特别是对水分含量高、软而非磨蚀性的原料效果明显。
成都院生产的烘干破碎机在实践中已经证明了这一点，在目前的湿磨干烧生产线中也一般采用烘干破碎机进行烘干。
回转烘干机作为一种常用的烘干设备经常用来烘干各种原料得到了广泛的应用，山东淄博宝生环保建材有限公司的电石渣制水泥生产线就是采用回转烘干机以高温烟气为介质烘干电石渣。
在电石渣的掺量较低（15％）的情况下也可以采用立磨烘干的方法，少量的电石渣料饼在立磨中可以烘干到满足生产需要的水分要求。
1.3.2 利用电石渣作石灰质原料制水泥熟料的烧成工艺技术进展1.3.2.1立窑生产工艺除电石渣以外的其它原、燃料按比例配合后进入湿法生料磨粉磨，制成的料浆与电石渣浆按比例进入配料均化库。
出配料库的生料浆含水分50％～60％左右，经过压滤后，滤饼水分≤40％，经过适当处理成球后入立窑煅烧成水泥熟料。
该工艺投资低，并可完全代替石灰石配料，但该工艺相对落后，单条立窑生产线产量低，熟料质量较低且不稳定，属于国家产业政策要淘汰的生产工艺。
1.3.2.2传统湿法长窑生产工艺除电石渣外其它原料配料后一起进入生料磨，然后与电石渣浆体配制成生料浆，再喂入湿法长窑煅烧水泥熟料。
这种工艺流程简单，投资低，而且可以以电石渣完全替代石灰石。
但是该工艺的回转窑单位容积产量低，熟料热耗高，单机产量低，不能适应大规模生产的需求，同时也是国家产业政策要淘汰的生产工艺。
1.3.2.3半湿法料饼入窑生产工艺除电石渣外其它水泥原料配料后进入生料磨，出生料磨后与电石渣浆体配制成综合水分为50％～60％左右的生料浆，通过机械脱水装置将生料浆脱水成为含水分≤40％的料饼，再将料饼入窑煅烧水泥熟料。
