白鵬飛 焦紅亮
(河南省豫鶴同力水泥有限公司 458000)
隨著人們生活水平的不斷提高,水泥制備要求相應增多,應用電石乙炔廢棄物制水泥,能夠滿足水泥大量制造、清潔制造等多種要求,同時,還能促進相關企業持續發展,大大增加社會效益。由此可見,本文針對該論題展開分析具有迫切性和重要性,論題探究如下。
電石乙炔廢棄物主要成分為氫氧化鈣,質量分數超過91%,進而能夠成為水泥制作的優質原料。電石乙炔廢棄物制作,首先進行電石水解,然后進行電石煅燒,煅燒溫度不低于1900℃,待微量元素揮發后,對其進行溶解洗滌操作,最后提煉電石乙炔廢棄物[1]。
特點一:水分含量較多。電石乙炔廢棄物水分含量超過85%,對其沉淀、濃縮處理,水分含量在35~41%左右。
特點二:顆粒較小、水分蒸發難度大。電石乙炔廢棄物顆粒9~50um顆粒數量占比83%左右,并且顆粒耐磨損,符合水泥材料生產要求。現如今,電石乙炔廢棄物脫水操作主要使用板框式壓濾機,待水分含量在38%左右時,對其進行烘干處理;待水分含量在16%左右,對其進行立磨烘干處理。
2.1.1濕法窯工藝
該工藝主要應用電石乙炔廢棄物完成配料操作,因為生料漿水分含量較多,進而熱量消耗會增多,一般來講,熱量消耗在7550kJ/kg左右。這種工藝優點表現為:水泥質量較優、水泥強度較高;工藝缺點表現為:系統產量較低、設備完整性易被破壞。
2.1.2半濕法工藝
該工藝應用頻率較高,半濕法工藝即在濕法窯工藝基礎上增設料將壓濾工藝,據應用單位介紹可知,系統產品大約780t/d,熱量消耗在3765kJ/kg左右。
2.1.3立波爾窯工藝
立波爾窯工藝即對電石乙炔廢棄物晾曬處理,其中,電石乙炔廢棄物水分含量在25%左右,晾曬處理過后將其與石灰石按照1:6比例搭配使用,最后應用立波爾窯進行水泥熟料燒制。該工藝產量提高1.5t/h,煤耗低至2.5kg/t。
2.1.4機立窯工藝
機立窯工藝細分三種工藝形式,第一種即帶壓濾的機立窯工藝,針對電石乙炔廢棄物濃縮處理,之后將其與濕磨生料混合,經過壓濾、風干、研磨等環節操作對其進行立窯煅燒,此時熱耗大約在22%左右。第二種即電石渣漿代水成球工藝,將濕電石乙炔廢棄物配置成含水量在51~56%的料漿,之后將其混合于水分含量小于0.9%的生料,混合容器為雙軸攪拌機,最后成功制成料球。該物料優點主要有:提升熟料質量、改善煅燒環境、降低煅燒熱值、燃點相對較低。第三種即烘干替代石灰石工藝,電石乙炔廢棄物靜置成含水量在24%左右的料塊,之后應用烘干設備將電石乙炔廢棄物含水量蒸發為3%,然后將其混合存儲于其他配料,并進行煅燒處理。該工藝具有環節復雜、成本較高、機械化程度低等不足,進而工藝應用效率不高。
2.1.5半干法工藝
電石乙炔廢棄物于其他配料磨成綜合水分含量為45%左右的生料漿,然后對其脫水處理,脫水過后送至破碎烘干設備,最后干物料分別進入回轉窯、預熱器、分解窯。
消耗比較:電石乙炔廢棄物具有生料耗量少、熱耗降低等優點,對比于石灰石配料熱耗,基本持平。電石乙炔廢棄物百分之百替代石灰石,綜合考慮各環節熱量消耗,無論是傳統濕法窯,還是新干法,能耗差距相對較小。
環境污染比較:電石乙炔廢棄物制造水泥產生的二氧化碳量相對其他工藝來講較少,并且能夠節約石灰石;機立窯煅燒工藝對二氧化硫氣體吸附能力較弱,但在通風條件允許的情況下,氧化氮氣體排放標準能夠達到要求。
工藝方案選擇:水泥制造廠選擇制備工藝時,應結合所處區域環境,以及水泥制備需要,選擇適合的水泥工藝方案,同時,對傳統濕法窯工藝適當改進,應用先進改進技術,大大提高電石乙炔廢棄物制水泥方面,濕磨干燒工藝、干磨干燒工藝應用率,有條件的企業可以嘗試機立窯及立波爾窯工藝,大大增加優質水泥數量[2]。
綜上所述,優質水泥需求量增多的同時,優選適合的電石乙炔廢棄物制水泥工藝路線,以此減少水泥制造成本,不斷提高水泥制造工藝水平,這對水泥行業以及相關行業發展有重要意義。本文在了解電石乙炔廢棄物特點的基礎上,總結常見水泥制造工藝,了解不同工藝應用優缺點,以便為水泥制造提供可靠依據,實現水泥優質、大量制造目標。