以干電石渣為鈣質(zhì)原料的熟料燒成系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種以干電石渣為鈣質(zhì)原料的熟料燒成系統(tǒng)，其配制燒制水泥熟料的生料時，生料中鈣質(zhì)原料全部使用干電石渣粉，干電石渣粉單獨(dú)制備并直接喂入分解爐，在分解爐內(nèi)完成分解；其它原料單獨(dú)粉磨成原料粉并喂入預(yù)熱器系統(tǒng)中，經(jīng)預(yù)熱器系統(tǒng)預(yù)熱的物料與電石渣粉分解后的物料在預(yù)熱器系統(tǒng)中混合，然后直接進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中燒制成水泥熟料。該系統(tǒng)充分結(jié)合電石渣物料分解和碳酸鈣合成的特性，將電石渣分解過程與其它非鈣質(zhì)原料預(yù)熱過程分開，避免電石渣的主要成分氫氧化鈣與煙氣中的二氧化碳在預(yù)熱器系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)生碳酸鈣合成反應(yīng)(進(jìn)而避免碳酸鈣再次分解而多消耗能量)，從而實(shí)現(xiàn)了燒成系統(tǒng)的節(jié)能降耗。
【專利說明】以干電石渣為鈣質(zhì)原料的熟料燒成系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熟料燒成系統(tǒng)，尤其涉及一種干電石渣完全替石灰石的熟料燒成系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電石渣是煤化工行業(yè)用乙炔法生產(chǎn)PVC、PVA等樹脂的工業(yè)廢渣，主要成分為Ca (OH)2,生產(chǎn)過程中有干排和濕排兩種排放方式，濕排電石渣含水率在90-92%，干排電石渣含水率一般在4%~12%，電石渣中CaO含量很高(60%以上)，是水泥工業(yè)替代石灰石生產(chǎn)水泥熟料的優(yōu)質(zhì)鈣質(zhì)原料。干排電石渣水分低，一般用窯頭廢氣即可實(shí)現(xiàn)烘干，又可避免Ca (OH) 2與CO2的合成。
[0003]電石洛中主要成分Ca(OH)2分解溫度與CaCO3不同，電石洛分解溫度較低，電石渣中Ca(OH)2的分解溫度在560°C左右，低于CaCO3的分解溫度，Ca(OH)2分解吸熱也低于CaCO30用電石渣替代石灰石生產(chǎn)水泥熟料，先后經(jīng)歷了濕法長窯、立窯、半濕法料餅入窯、立波爾窯、五級旋風(fēng)預(yù)熱器窯、新型干法水泥窯等多種工藝，其中新型干法水泥窯工藝技術(shù)最為先進(jìn)。特別是隨著石化行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，干排電石渣逐漸增多，新型干法水泥窯工藝技術(shù)更加顯示出優(yōu)勢。
[0004]電石渣主要成分Ca(OH)2在450°C以上便開始分解，至650°C基本分解完全，但是電石渣在450-650°C之間遇到含有CO2的煙氣會合成CaC03。
[0005]CN101265041B公開了 “干排電石渣100%替代天然石灰石質(zhì)原料生產(chǎn)水泥熟料工藝方法”，將砂巖、粉煤灰、硫酸渣粉磨后與電石渣粉進(jìn)行混合，喂入三級預(yù)熱器換熱后進(jìn)入分解爐分解，然后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯燒成水泥熟料。該方法存在Ca (OH) 2與CO2合成CaCO3的反應(yīng)問題，因三級預(yù)熱器內(nèi)換熱溫度約為550°C，即Ca(OH)2與CO2在低于650°C時會合成CaCO3,生成的CaCO3在分解爐里要再經(jīng)歷CaCO3分解，而CaCO3的分解溫度比Ca (OH) 2高，分解爐預(yù)熱器系統(tǒng)將消耗更高的熱耗來完成CaC03分解。
[0006]但鈣質(zhì)原料全部為電石渣替代時，根據(jù)Ca (OH) 2的分解特性和水泥窯系統(tǒng)的節(jié)能性，水泥窯系統(tǒng)的分解爐出口溫度只需控制在700-7501:即可滿足0&(0!1)2的分解。上述方法在預(yù)熱器里合成的CaC03與干電石渣混在一起，分解爐溫度必須滿足CaC03 (850 °C以上)分解才能實(shí)現(xiàn)鈣質(zhì)原料較為徹底的分解，必將在分解爐內(nèi)多消耗燃料，從而導(dǎo)致燒成系統(tǒng)熱耗增加。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]針對以上問題本實(shí)用新型提供了一種避免電石渣與二氧化碳合成碳酸鈣的干電石渣燒制水泥熟料系統(tǒng)。
[0008]為了解決以上問題本實(shí)用新型提供了包括三次風(fēng)管、回轉(zhuǎn)窯、分解爐、預(yù)熱器系統(tǒng)，三次風(fēng)管與分解爐相連，其特征在于:分解爐上設(shè)有干電石渣粉直接喂入口，預(yù)熱器系統(tǒng)上設(shè)有生料粉喂入口，分解爐與預(yù)熱器系統(tǒng)通過管道相通，預(yù)熱器系統(tǒng)與回轉(zhuǎn)窯通過風(fēng)管相連。
[0009]配制燒制水泥熟料的生料時，生料中鈣質(zhì)原料全部使用干電石渣粉，干電石渣粉單獨(dú)制備并直接喂入分解爐，在分解爐內(nèi)完成分解；其它原料單獨(dú)粉磨成原料粉并喂入預(yù)熱器系統(tǒng)中，經(jīng)預(yù)熱器系統(tǒng)預(yù)熱的物料與電石渣粉分解后的物料在預(yù)熱器系統(tǒng)中混合，然后直接進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中燒制成水泥熟料。
[0010]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，預(yù)熱器系統(tǒng)的下料管均不與分解爐相連，最后一級下料管直接與回轉(zhuǎn)窯窯尾相連。預(yù)熱器系統(tǒng)的下料管均不與分解爐相連，最后一級下料管直接與回轉(zhuǎn)窯窯尾相連，避免了其它不需分解的物料進(jìn)入分解爐而影響干電石渣的分解。分解爐內(nèi)只有干電石渣一種物料，出口廢氣溫度控制在700°c以上即可滿足干電石渣分解。
[0011]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，回轉(zhuǎn)窯與預(yù)熱器系統(tǒng)通過風(fēng)管相連?；剞D(zhuǎn)窯窯尾煙氣的一部分直接通入預(yù)熱器系統(tǒng)，或與分解爐出口煙氣相混合后通入預(yù)熱器系統(tǒng)，通過將回轉(zhuǎn)窯窯尾含氧濃度較低的高溫?zé)煔獾姆至鳎瓤梢蕴岣叻纸鉅t中混合煙氣氧含量(百分比)，便于分解爐內(nèi)燃料的燃燒，又可以提高預(yù)熱器系統(tǒng)的預(yù)熱溫度，進(jìn)而提高入回轉(zhuǎn)窯的物料溫度。
[0012]有益效果:
[0013]本實(shí)用新型系統(tǒng)充分結(jié)合電石渣物料分解和合成碳酸鈣的特性，干電石渣粉直接喂入700°C以上的分解爐里，其主要成分氫氧化鈣在分解爐里分解為氧化鈣和氣態(tài)水，避免電石渣的主要成分氫氧化鈣與煙氣中的二氧化碳在預(yù)熱器系統(tǒng)中合成碳酸鈣(避免碳酸鈣再次分解而多消耗能量)。
[0014]本實(shí)用新型系統(tǒng)將鈣質(zhì)原料分解和非鈣質(zhì)原料預(yù)熱分開在不同溫度下進(jìn)行，有利于降低系統(tǒng)能耗，也減輕了分解爐的負(fù)荷，可有效節(jié)約爐容，降低投資成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的工藝流程圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型的改進(jìn)工藝流程圖。
[0017]其圖1、2中，I為三次風(fēng)管、2為回轉(zhuǎn)窯、3為分解爐、4為預(yù)熱器系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容，參照圖1、2具體說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。
[0019]如圖1，以干電石渣為鈣質(zhì)原料的熟料燒成系統(tǒng)，包括三次風(fēng)管1、回轉(zhuǎn)窯2、分解爐3、預(yù)熱器系統(tǒng)4，配制燒制水泥熟料的生料時，生料中鈣質(zhì)原料全部使用干電石渣粉，干電石渣粉單獨(dú)制備并直接喂入分解爐3，在分解爐3內(nèi)完成分解；其它原料單獨(dú)粉磨成原料粉并喂入預(yù)熱器系統(tǒng)4中，經(jīng)預(yù)熱器系統(tǒng)4預(yù)熱的物料與電石渣粉分解后的物料在預(yù)熱器系統(tǒng)4中混合，然后直接進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯2中燒制成水泥熟料。
[0020]在以上實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，預(yù)熱器系統(tǒng)4的下料管均不與分解爐相連，最后一級下料管直接與窯尾相連，實(shí)行鈣質(zhì)原料在分解爐3中分解、非鈣質(zhì)原料在預(yù)熱器系統(tǒng)4預(yù)熱。分解爐3出口廢氣溫度控制在700°C以上，即可滿足干電石渣的分解。
[0021]以上實(shí)施方式中，由于出分解爐3的煙氣溫度比傳統(tǒng)的新型干法燒成系統(tǒng)的分解爐煙氣溫度(850°C以上)低很多，出預(yù)熱器進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯2的物料溫度也降低，回轉(zhuǎn)窯2內(nèi)的相應(yīng)要增加一些熱量來實(shí)現(xiàn)入窯物料的加熱，會略增加窯頭燃料用量，窯內(nèi)廢氣量會適當(dāng)增加。由于分解爐的負(fù)擔(dān)減輕不少，三次風(fēng)量和煙氣量相應(yīng)減小。通過實(shí)施方式的變換可對該工況進(jìn)行調(diào)節(jié)，如圖2，可將窯尾煙氣中的一部分分流，直接通入預(yù)熱器系統(tǒng)4，或與分解爐3出口煙氣相混合后通入預(yù)熱器系統(tǒng)4，既提高了分解爐3中氧含量(百分比)，便于分解爐3內(nèi)燃料的燃燒，又提高了預(yù)熱器系統(tǒng)4的預(yù)熱溫度，進(jìn)而提高入回轉(zhuǎn)窯2的物料溫度。
[0022] 本實(shí)用新型還可以有其它實(shí)施方式，凡采用同等替換或等效變換的方式形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.以干電石渣為鈣質(zhì)原料的熟料燒成系統(tǒng)，包括三次風(fēng)管(I)、回轉(zhuǎn)窯(2)、分解爐(3)、預(yù)熱器系統(tǒng)(4)，三次風(fēng)管(I)與分解爐(3)相連，其特征在于:分解爐(3)上設(shè)有干電石渣粉直接喂入口，預(yù)熱器系統(tǒng)(4)上設(shè)有生料粉喂入口，分解爐(3)與預(yù)熱器系統(tǒng)(4)通過管道相通，預(yù)熱器系統(tǒng)(4)與回轉(zhuǎn)窯(2)通過管道相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以干電石渣為鈣質(zhì)原料的熟料燒成系統(tǒng)，其特征在于:預(yù)熱器系統(tǒng)(4)的下料管均不與分解爐(3)相連，最后一級下料管直接與回轉(zhuǎn)窯窯尾相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以干電石渣為鈣質(zhì)原料的熟料燒成系統(tǒng)，其特征在于:回轉(zhuǎn)窯(2)與預(yù)熱器系統(tǒng)(4)通過風(fēng)管相連。
【文檔編號】C04B7/38GK203768248SQ201420186113
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】康宇, 李安平, 祁亞軍, 鐘根, 桑圣歡 申請人:南京凱盛國際工程有限公司