一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法 [0002] 密闭电石炉生产过程中，每吨电石约产生40kg除尘灰，其主要成分（质量分数）： CaO 58%?65%，C 18%?25%，Si02 5%?8%，MgO 1%?5%，A1203 1 %?2%，Fe203 约为1%左右，粉尘都是粒度极细的颗粒，其比重轻、比表面积大并具有一定的粘性，且不溶 于水，由于含碳、磷、硫等物质，粉尘与空气接触后易燃、易爆，存在极大的安全隐患，所以运 输处理难度较大；同时电石生产原料炭材在烘干过程中，焚烧装置燃煤排出的炉渣，主要成 分为硅铝铁及一定量的钙的氧化物，其中Si0 2 50%?56%、A1203 15%?19%、Fe203 8%? 10%、CaO 5%?8%、MgO 1%?5%，由于炉渣颗粒体积较大、活性较低，不利于后续系统的 直接利用。目前，国内大多电石企业对于电石炉除尘灰和炉渣主要采取集中填埋的处理方 式，将电石炉除尘灰和炉渣当做普通的土渣进行堆放、填埋处理，造成占地面大，环境污染 严重，迫于环保压力，直接威胁到了企业的生存；也少数企业直接将其用作水泥生产原料， 但在利用时，由于其易燃、粉尘比重轻易发生扬尘、活性低等特点，给水泥生产也带来了不 利影响。此外，电石炉除尘灰与炉渣都采用汽车运输，在卸灰和运送过程中存在着严重的扬 尘现象，对厂区环境造成了一定的污染，同时汽车运输成本较高，间接增加了电石的生产成 本。 [0003] 现有技术中，电石炉除尘灰采用加湿搅拌的方法来处理，加湿后电石炉除尘灰体 积收缩，杜绝了电石炉除尘灰自燃隐患，有效降低了电石炉除尘灰造成二次扬尘污染，但是 电石炉除尘灰堆放仍占用大量的场地，且随着水分的蒸发，在运输过程中还会产生扬尘现 象，始终未能彻底解决电石炉除尘灰无污染处理的问题。还有少数企业将电石炉除尘灰与 石灰末以一定的比例搅拌均匀后作为生产水泥的原料。掺拌目的是消除除尘灰的粒度小、 比重轻、比表面积大、易燃烧等特性，方便其直接利用于生产水泥，但是在电石炉除尘灰和 石灰末搅拌和输送的过程中，因粉尘比重轻还是对环境造成了严重的二次污染。 [0004] 中国专利201320481028. 2,公开了一种高炉干法除尘灰浓相气力输送系统，解决 了输送系统中入口阀门，出口弯头磨损的问题，但是没有解决除尘灰综合利用的问题。 [0005] 现阶段如何彻底解决电石炉除尘灰与炉渣的综合利用是电石行业面临的一大难 题，因此，提供一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，将电石炉除尘灰和煤粉混合燃烧 后的灰渣可直接作为下级生产单位的优质原料，彻底解决电石炉除尘灰与炉渣输送和利用 问题，同时实现两种废渣的综合利用，是当前电石行业技术人员渴望解决的技术问题。

[0006] 本发明的目的在于解决现有技术中，电石炉除尘灰与炉渣的处理工艺落后、环境 污染较大、回收成本较高、运输困难，无法直接利用等问题，进而提供了一种操作简单、全过 程密闭式输送处理，无污染、回收成本低廉，同时生产水泥优质原料的方法。
[0007] 本发明解决其工艺技术和装置问题是通过以下方案实现的。
[0008] -种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，主要包括电石炉除尘灰收集系统、输 送系统、焚烧系统、灰渣输送系统、水泥生产系统；其电石炉除尘灰通过粉尘仓，依次经输送 系统的加压装置、缓冲装置和喷射器送往焚烧装置，电石炉除尘灰和煤粉分别通过喷射器 加速后进入焚烧装置的燃烧段，焚烧装置出口设置冷却系统，冷却后的灰渣通过灰渣输送 系统，经输送泵进入水泥原料工段；焚烧装置的两个进料口均设置喷射器，电石炉除尘灰通 过喷射器，由进料口 A均匀进入焚烧装置燃烧段，燃烧除去除尘灰中的碳粉，煤粉经过喷射 器由进料口 B均匀进入焚烧装置燃烧段，使电石炉除尘灰与煤粉在焚烧装置中充分煅烧； 在煅烧过程中电石炉除尘灰中氧化钙与煤粉中的二氧化硅形成3Ca0 · Si02和2Ca0 · Si02 的结合物，该结合物质可作为水泥生产的优质原料，直接用于生产水泥。
[0009] 所述的一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，其焚烧装置由炉体、进料口 A、 进料口 B、挡料板、出料口、排气口、风机、风箱、布风板、风帽、炉渣仓连接组成；进料口 A、进 料口 B、排气口依次连接在炉体上，炉体底部出料口设置炉渣仓，炉渣仓内上部设置风箱，风 箱进口连接风机，风箱与炉体底部连接处设有布风板，布风板上端均匀设置风帽；炉渣仓内 上部设置风箱，当风机通过风箱给焚烧装置供风时，可为通过出料口进入炉渣仓的灰渣进 行初次降温，布风板上端风帽均匀设置，可使物料在焚烧装置内更容易形成流化态，使电石 炉除尘灰与煤粉燃烧充分。
[0010] 所述的一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，其焚烧装置两个进料口均向下 倾斜的设置，与炉体形成20°飞0°的夹角，进料口 A上端设有挡料板；进料口均向下倾斜 设置，更容易使电石炉除尘灰与煤粉进入燃烧段，由于电石炉除尘灰极轻、极细的特点，进 料口 A上端设有挡料板，可防止部分除尘灰直接随烟气排出。
[0011] 所述一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，其除尘灰粉尘仓，内部设置喷吹 装置，外部装有保温装置，底部装有流化装置，流化装置上平面均匀布有向下的圆形通孔； 喷吹装置可将粉尘仓内壁及出口粘结的粉尘及时清除，避免设备堵塞，保温装置使电石炉 除尘灰在一定温度下保持良好的流动性，便于输送，流化装置上平面布有向下的圆形通孔， 加压时仓底粉尘向上流动，避免了粉尘在仓底板结的问题。
[0012] 所述的一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，其缓冲装置为圆筒结构、锥体 结构、半球状封头结构依次连接组成，锥体结构上部连接圆筒结构，形成密封空腔，锥体结 构下部连接半球状封头结构，并设置至少两个出料口；三种形状结构组成的装置，有效避免 了电石炉除尘灰粘结在仓壁上。
[0013] 所述的一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，其缓冲装置底端设有称重装 置，顶端设有过滤及泄压装置，内侧布有均匀大小的圆形喷吹孔，连接在喷吹装置上，外侧 装有加热装置或保温材料；缓冲装置内设置的喷吹装置及缓冲装置外侧的设置加热或者保 温装置，可防止电石炉除尘灰粘附结块，堵塞设备，缓冲装置底部设置称重装置，可将缓冲 装置内电石炉除尘灰重量的信号发送至控制系统，实现远程控制。
[0014] 所述的一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，其加压仓中安装有料位检测装 置、压力检测装置；控制系统根据料位及压力进行自动控制，当压力检测达到设定最小值 时，加料系统自动启动，当料位检测达到设定最大值时，加料系统自动停止工作，加压仓输 送系统启动，整个系统实现联锁控制，保证了系统的安全性。
[0015] 所述的一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，其电石炉除尘灰输送的加压气 体为氮气或惰性气体；电石炉除尘灰在氮气中不会发生易燃、易爆的现象，氮气输送保证了 系统的安全性。
[0016] 本发明所述的一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，其调整电石炉除尘灰与 煤粉的比例，合理控制焚烧炉炉膛温度，煅烧后的灰渣，可直接作为生产水泥熟料。
[0017] 本发明的有益效果是。
[0018] 电石炉除尘灰与煤粉通过喷射器输送至改进的焚烧装置中，使电石炉除尘灰中的 碳粉充分燃烧，可替代部分燃料，同时除去了磷、硫等物质，消除了安全隐患，实现了电石炉 除尘灰无害化处理，产生的含钙灰渣，与煤粉燃烧后产生的含硅炉渣形成硅酸钙的结合物， 满足水泥用原料的要求，可直接采用同样的密封管道输送至水泥原料工段；该工艺实现了 一种工艺两种废渣的综合利用，从而有效降低了工人的劳动强度，降低了电石炉除尘灰的 回收利用成本，提高了电石炉除尘灰的输送效率及利用率，同时达到了高效、节能、环保的 目的。




[0019] 图1为本发明的工艺流程图。
[0020] 图2为本发明的焚烧装置结构图。


[0021] 本发明提供了一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，将电石炉除尘灰实现密 闭式输送，并与煤粉焚烧处理后直接用做水泥生产的原料，彻底解决了电石炉除尘灰与炉 渣的利用问题，同时也解决了电石炉除尘灰与灰渣的输送问题，为了更好的理解本发明提 供的技术方案，下面将结合附图和具体实例对本发明作进一步的详细说明。
[0022] 参照附图1-2, 一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法，主要包括电石炉除尘灰 收集系统、输送系统、焚烧系统、灰渣输送系统、水泥生产系统；电石炉收集的除尘灰储存于 粉尘仓1，通过粉尘仓1底部的卸灰阀2进入输送机3,由输送机3将除尘灰送入加压装置 4,输送气源连接在加压装置4的底部，对除尘灰进行加压，加压后的除尘灰通过输送管道 进入缓冲装置5中，当缓冲装置5中的称重装置达到设定值时，加压装置4停止向缓冲装置 5输送除尘灰，缓冲装置5底部的旋转卸灰阀6启动，除尘灰通过旋转卸料阀6输送至喷射 器7,喷射器7对除尘灰加速后，由进料口 14进入焚烧装置8的燃烧室中，煤粉通过喷射器 由进料口 15进入焚烧装置8的燃烧室中，风机19通过风箱20给焚烧装置8提供风量，并 由布风板21上端的风帽22进入焚烧装置8中，使焚烧装置8内形成流化床，将电石炉除尘 灰与煤粉充分燃烧，燃烧后的灰渣通过出料口 17进入炉渣仓23内，燃烧产生的气体由排气 口 18排出，灰渣由焚烧装置8的底部排灰口 9排出，进入冷却装置10降温处理后，由灰渣 输送系统的输送泵11直接输送至水泥生产工段12。
[0023] 以上对本发明所提供的一种电石炉除尘灰与炉渣综合利用的方法进行了详细介 绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只 是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修 饰也落入本发明权利要求的保护范围内。