山(shan)西陽煤集團水(shui)泥二分(fen)廠有l000t／d生產線(xian)，為了(le)使用陽煤集團聚氯乙烯廠排放的(de)電石(shi)(shi)渣，在原有生產線(xian)的(de)基礎上增加了(le)針對含水(shui)分(fen)37％左右濕(shi)電石(shi)(shi)渣的(de)輸送、烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)及(ji)(ji)儲存工(gong)藝(yi)系(xi)統(tong)(tong)，并成功建立(li)(li)了(le)工(gong)業化(hua)的(de)電石(shi)(shi)渣干(gan)(gan)(gan)粉生產線(xian)。由于電石(shi)(shi)渣水(shui)分(fen)較高(壓濾后初水(shui)分(fen)為37％)，必須經(jing)(jing)過(guo)烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)才能使用，因此，濕(shi)電石(shi)(shi)渣的(de)輸送及(ji)(ji)烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)工(gong)藝(yi)是(shi)此次工(gong)程設計的(de)難點和重點。鑒于電石(shi)(shi)渣初水(shui)分(fen)太高、塑(su)性大、物(wu)料粒度過(guo)細，采用傳統(tong)(tong)的(de)回轉式(shi)烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)機(ji)或立(li)(li)式(shi)烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)機(ji)一(yi)次烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)的(de)方(fang)案(an)，達(da)不到烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)效果。經(jing)(jing)前期調研、考察，目前較成熟的(de)電石(shi)(shi)渣烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)工(gong)藝(yi)主要有以下兩種。一(yi)是(shi)烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)錘式(shi)破碎機(ji)一(yi)步烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)工(gong)藝(yi)，二是(shi)利用回轉式(shi)烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)機(ji)+立(li)(li)磨(mo)兩步烘(hong)(hong)(hong)干(gan)(gan)(gan)工(gong)藝(yi)。

1  電(dian)石渣烘干工藝的比較和選擇(ze)

1．1利用烘干錘式破碎機

典(dian)型的(de)(de)(de)生產企(qi)業(ye)為(wei)(wei)新疆青松建化天(tian)業(ye)水泥公(gong)司(si)，該公(gong)司(si)目(mu)前生產規(gui)模為(wei)(wei)l 000t／d生產線，采用(yong)(yong)“濕磨(mo)(mo)干(gan)(gan)(gan)燒”工藝，利(li)用(yong)(yong)臨近化工廠電(dian)石(shi)渣(zha)作為(wei)(wei)石(shi)灰(hui)石(shi)替(ti)代(dai)原料(替(ti)代(dai)量約78％)。其工藝流程是：電(dian)石(shi)渣(zha)漿與濕磨(mo)(mo)的(de)(de)(de)砂巖(yan)、頁巖(yan)、鐵粉等配料入(ru)攪拌池攪拌均化，均化后的(de)(de)(de)生料漿泵入(ru)壓濾機(ji)(ji)壓濾到含(han)水30％左右的(de)(de)(de)濕料，而后隨(sui)熱(re)(re)煙氣進入(ru)烘(hong)干(gan)(gan)(gan)錘式(shi)(shi)破(po)碎(sui)機(ji)(ji)，通過破(po)碎(sui)機(ji)(ji)高(gao)速(su)旋(xuan)轉(zhuan)的(de)(de)(de)錘頭把物料揚起，使之(zhi)與熱(re)(re)煙氣充(chong)分接觸，進行熱(re)(re)交換(huan)。烘(hong)干(gan)(gan)(gan)到含(han)水1％以(yi)下(xia)的(de)(de)(de)干(gan)(gan)(gan)生料粉由廢(fei)煙氣帶入(ru)除塵器收(shou)集，最后進入(ru)窯內煅(duan)燒。烘(hong)干(gan)(gan)(gan)熱(re)(re)煙氣利(li)用(yong)(yong)窯尾余熱(re)(re)，進烘(hong)干(gan)(gan)(gan)錘式(shi)(shi)破(po)碎(sui)機(ji)(ji)熱(re)(re)煙氣溫度約為(wei)(wei)550％。烘(hong)干(gan)(gan)(gan)錘式(shi)(shi)破(po)碎(sui)機(ji)(ji)生產能力約為(wei)(wei)50t／h，配套電(dian)動機(ji)(ji)功(gong)率為(wei)(wei)450 kW。

1．2 利用回轉式烘干機+立磨

典型(xing)的(de)生(sheng)產(chan)(chan)企(qi)業為(wei)(wei)淄博寶(bao)生(sheng)環保建材有限公(gong)司。該公(gong)司目前生(sheng)產(chan)(chan)規模為(wei)(wei)2000t／d生(sheng)產(chan)(chan)線，利用臨近(jin)化(hua)工廠電石渣作為(wei)(wei)石灰石替代(dai)原(yuan)料(liao)(liao)(替代(dai)量(liang)約(yue)55％)。其(qi)工藝流程(cheng)是(shi)：壓濾后(hou)的(de)電石渣(初水(shui)約(yue)30％)進入(ru)回轉式烘干機(2臺(tai)(tai)Φ3m×25m順(shun)流式烘干機) 烘干到含水(shui)約(yue)20％的(de)半(ban)干料(liao)(liao)，而后(hou)與其(qi)它原(yuan)料(liao)(liao)配料(liao)(liao)入(ru)立磨再次烘干粉磨，成(cheng)品水(shui)分約(yue)2％。烘干機熱(re)煙(yan)(yan)(yan)氣(qi)由(you)單(dan)設(she)的(de)熱(re)風爐(lu)提(ti)供，進烘干機煙(yan)(yan)(yan)氣(qi)溫(wen)度(du)約(yue)900℃，單(dan)臺(tai)(tai)烘干機生(sheng)產(chan)(chan)能力約(yue)為(wei)(wei)21t／h，配套電動機功率為(wei)(wei)130kW。立磨烘干熱(re)煙(yan)(yan)(yan)氣(qi)利用窯尾余(yu)熱(re)煙(yan)(yan)(yan)氣(qi)，進立磨煙(yan)(yan)(yan)氣(qi)溫(wen)度(du)約(yue)280℃，單(dan)臺(tai)(tai)磨生(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)(wei) 75t／h，配套電動機功率為(wei)(wei)500kW。

1．3 確定烘(hong)干工藝方(fang)案

根據(ju)本(ben)工(gong)程項(xiang)目具體(ti)實(shi)施條件，本(ben)著盡可能多的(de)(de)利用原有生(sheng)料(liao)(liao)制(zhi)備系統(tong)場(chang)地及部分設施的(de)(de)原則，并綜(zong)合(he)考慮電石(shi)渣(zha)替代比(bi)率、相對裝(zhuang)機(ji)(ji)容量、運行成本(ben)、占(zhan)地面積、建設投資及建設周期等因素。經過研究決(jue)定(ding)，采用烘干(gan)錘式(shi)破碎(sui)機(ji)(ji)烘干(gan)工(gong)藝(yi)。該(gai)工(gong)藝(yi)可以(yi)完全克服由于結(jie)塊及料(liao)(liao)流不穩(wen)定(ding)造成的(de)(de)配料(liao)(liao)偏差以(yi)及熟料(liao)(liao)性能的(de)(de)不穩(wen)定(ding)。

2  工藝流程及主(zhu)機(ji)設備

2．1 工藝流程

傳統電石渣的(de)配料為電石渣漿通(tong)過(guo)渣漿池(chi)攪拌(ban)儲(chu)存，然后在壓濾時間(jian)和壓濾壓力一(yi)定的(de)情況下，通(tong)過(guo)壓濾機壓濾后制(zhi)成料餅(bing)，預先(xian)計量(liang)(liang)單塊料餅(bing)的(de)重量(liang)(liang)，再通(tong)過(guo)PLC控制(zhi)拉板時間(jian)來(lai)控制(zhi)料餅(bing)的(de)摻加塊數，這種(zhong)計量(liang)(liang)方法存在的(de)最大缺點是計量(liang)(liang)不準確，導致(zhi)原料配比調整頻繁，給生產帶來(lai)不便。

該生產(chan)線(xian)喂(wei)料(liao)、烘(hong)干(gan)(gan)及輸(shu)送系統工(gong)藝流程為：電石(shi)渣(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)經(jing)過(guo)(guo)板式(shi)壓濾機(ji)(ji)壓濾后(hou)(hou)，含水量(liang)約為37％左右。然后(hou)(hou)通(tong)(tong)過(guo)(guo)鏟車將其喂(wei)入(ru)新建的(de)(de)電石(shi)渣(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)倉(cang)(其中(zhong)渣(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)倉(cang)內(nei)壁(bi)需貼高分(fen)(fen)子板，以便(bian)減小電石(shi)渣(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)與渣(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)倉(cang)內(nei)壁(bi)的(de)(de)摩擦力(li))。渣(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)倉(cang)四(si)壁(bi)加(jia)4個(ge)倉(cang)壁(bi)振動器(功率為1．5kW)，通(tong)(tong)過(guo)(guo)時(shi)間繼電來(lai)控制其開關順序(xu)。倉(cang)下(xia)加(jia)剛性葉(xie)輪(lun)給(gei)料(liao)器(非標(biao)準(zhun)件)，然后(hou)(hou)通(tong)(tong)過(guo)(guo)非標(biao)溜子與雙軸(zhou)攪(jiao)拌機(ji)(ji)(葉(xie)輪(lun)為非標(biao)準(zhun)件)連接(連接部分(fen)(fen)必須于水平面垂(chui)直)，通(tong)(tong)過(guo)(guo)葉(xie)輪(lun)給(gei)料(liao)器及雙軸(zhou)攪(jiao)拌機(ji)(ji)進行(xing)較準(zhun)確的(de)(de)計量(liang)后(hou)(hou)，通(tong)(tong)過(guo)(guo)皮(pi)帶輸(shu)送機(ji)(ji)(增加(jia)刮(gua)(gua)料(liao)器)喂(wei)入(ru)烘(hong)干(gan)(gan)錘式(shi)破碎機(ji)(ji)進行(xing)烘(hong)干(gan)(gan)。沒有達到(dao)(dao)烘(hong)干(gan)(gan)要求的(de)(de)物料(liao)仍留在(zai)破碎機(ji)(ji)內(nei)與熱(re)(re)煙(yan)氣(qi)進行(xing)熱(re)(re)交換，烘(hong)干(gan)(gan)后(hou)(hou)的(de)(de)成品(pin)電石(shi)渣(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)則隨熱(re)(re)煙(yan)氣(qi)進入(ru)旋風除(chu)塵(chen)器及布袋除(chu)塵(chen)器，經(jing)過(guo)(guo)兩級收塵(chen)收集(ji)到(dao)(dao)的(de)(de)成品(pin)電石(shi)渣(zha)(zha)(zha)(zha)(zha)通(tong)(tong)過(guo)(guo)埋刮(gua)(gua)板輸(shu)送機(ji)(ji)及斗式(shi)提升機(ji)(ji)入(ru)庫儲存。

由于該廠窯尾廢(fei)氣溫(wen)度達不到烘干錘(chui)式破碎機要求的進口溫(wen)度(650-750℃)，因此(ci)本工程(cheng)新建熱(re)(re)風(feng)(feng)(feng)爐(lu)系統，熱(re)(re)風(feng)(feng)(feng)爐(lu)采用沸騰爐(lu)，出爐(lu)熱(re)(re)風(feng)(feng)(feng)溫(wen)度900℃，標態下熱(re)(re)風(feng)(feng)(feng)量為(wei)l00000m3／11。熱(re)(re)風(feng)(feng)(feng)爐(lu)耗煤為(wei)6．8t／h(按22990kJ／kg煤計)。 900℃熱(re)(re)風(feng)(feng)(feng)摻加部分冷風(feng)(feng)(feng)后，人(ren)烘干錘(chui)式破碎機的熱(re)(re)風(feng)(feng)(feng)達到650℃。

電石渣喂料、烘干及輸送系統工藝流程見圖1。

圖1  電石渣喂料、烘干及輸送系統工藝流程

2．2 主(zhu)機設備情況(kuang)

山(shan)西陽煤集團水泥二分(fen)廠(chang)電石渣烘(hong)干系統(tong)生產線主(zhu)機設備情況見表1。

表1   主機設(she)備

3  主要經濟技術指標和投資
該生產線運行半(ban)年后(hou)，由(you)烘干(gan)(gan)錘(chui)式破(po)碎(sui)機烘干(gan)(gan)的(de)電石渣含水量可以(yi)穩(wen)定保持在(zai)0．9％～l．5％之間。系統(tong)單位熟(shu)料熱(re)耗平均值為2675．2kJ／kg，系統(tong)單位電耗最(zui)大(da)值為72kWh／t，烘干(gan)(gan)錘(chui)式破(po)碎(sui)機產量為 55t／h，完(wan)全能滿足(zu)生產需求。烘干(gan)(gan)系統(tong)工藝投資概(gai)算見表(biao)2。

表2   烘干(gan)系統(tong)工(gong)藝投資概算(suan)

4  結束語

采(cai)用(yong)新(xin)型工(gong)藝(yi)建成的(de)生產(chan)線在(zai)運行1年多的(de)時(shi)問(wen)里，電石渣的(de)水(shui)分穩定保持在(zai)1％左右，與(yu)其它原(yuan)材料(liao)(liao)(liao)配(pei)料(liao)(liao)(liao)的(de)計量精度(du)可以保持在(zai)±0．5％。其工(gong)藝(yi)的(de)先(xian)進性已與(yu)采(cai)用(yong)通(tong)常原(yuan)料(liao)(liao)(liao)配(pei)料(liao)(liao)(liao)生產(chan)新(xin)型干法水(shui)泥(ni)熟(shu)(shu)料(liao)(liao)(liao)相(xiang)當(dang)，且(qie)其工(gong)藝(yi)的(de)合理(li)性，符(fu)合當(dang)前水(shui)泥(ni)工(gong)業技術發展潮流，為水(shui)泥(ni)工(gong)業利用(yong)電石渣配(pei)料(liao)(liao)(liao)生產(chan)水(shui)泥(ni)熟(shu)(shu)料(liao)(liao)(liao)提供了良(liang)好(hao)的(de)示范。

利用干電石(shi)渣粉生產(chan)水泥熟料，不僅減少(shao)了電石(shi)渣對環境(jing)的(de)(de)污染，而且因(yin)水泥熟料生產(chan)中減少(shao)了石(shi)灰石(shi)礦山資源的(de)(de)消耗，從而減少(shao)了對大氣有溫室效應(ying)的(de)(de)CO氣體的(de)(de)排放(fang)。因(yin)此，具有較好的(de)(de)經濟效益、社會效益和環境(jing)效益。

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