电石渣对生料粉磨的影响

李长青

电石渣是电石水解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分的废渣。其产生过程是以电石（CaC2）为原料，加水（湿法）生产乙炔，1t电石加水可生成300多kg乙炔气，同时生成10t含固量约12%的工业废液，俗称电石渣浆。

乙炔的生产工艺简单成熟，目前在我国占较大比重。乙炔是生产聚氯乙烯（PVC）的主要原料，也是基本有机合成工业的重要原料之一。每生产1 t PVC产品耗用电石1.5-1.6t，同时每t电石产生1.2t电石渣（干基），如果电石渣含水量按90%计算的话，那么每生产1t PVC产品，就可经排出电石渣浆约为20t。我国是使用PVC材料的大国，因此，电石渣浆的产生量大大超过了环境自身的净化能力。

电石渣是一种有强烈腐蚀性的碱性固体废物,对环境的污染严重.近些年,环境保护受到社会空前的重视，因此如何消耗电石渣也是整个社会的问题。纯正的Ca(OH)2 为无色无味固体。但是，含一定水量的电石废渣及渗滤液亦是强碱性,也含有硫化物、磷化物等有毒有害物质。根据《危险废物鉴别标准》（GB5085—1996），电石废渣属Ⅱ类一般工业固体废物；若直接排到海塘或山谷中，采用填海、填沟的有规则堆放时，根据《化工废渣填埋场设计规定》HG20504—92，对Ⅱ类一般工业固体废（物）渣，必须采取防渗措施并作填埋处置。处理它是很麻烦复杂和危险的。

目前电石渣的回收利用主要有以下几个方面：作为建材和路基原料、废气与废水的处理、生产普通化工产品等。这些用途在一定程度取得了电石渣资源化利用的效果，缓解了电石渣对环境的污染。然而，电石渣作为建材与路基材料虽然是处理电石渣的有效途径，可节约成本也可处理了废渣，但仍然存在一些问题。比如，用电石渣制备的墙体材料，容重比传统烧结粘土砖大，运输成本高。

利用电石渣可以代替石灰石制烧制水泥所用的熟料，既可以生产建筑材料又能有效的缓解电石渣对环境的污染。在70年代的湿法窑时期，国内就已有众多成熟的企业，如:吉林化工厂、天津化工厂、贵州有机化工总厂、山西省化工厂等建成一条水泥生产线用来消化电石废渣。采用浓缩池将渣浆浓度由5%-8%浓缩到35%、用砂泵送入料槽，在分去一部分上清液后和砂岩、粘土浆配制成水泥生料，再送回转窑煅烧制水泥。

2017年4月，我厂即大同冀东水泥有限责任公司，历时建设半年多的电石渣储备库竣工，并在两条线同时掺加电石渣。

1. 电石渣的掺加配比

电石渣的掺加配比主要是化验室根据熟料煅烧的窑况、石灰石的Ca含量、电石渣的水份（一般大于30%）、电石渣的运输、电石渣的采购情况等一系列因素进行适时的调整。电石渣的配比范围是5%—12%。窑况较好、电石渣的水分较低、运输良好、采购充裕时适当提高电石渣的配比，反之降低掺加配比。

2. 电石渣的运输

电石渣的是由大货车运输进厂，堆倒在电石渣库内，然后用铲车分别推进两条生产线对应的下料仓内，再由料仓下方的皮带秤运输至输送皮带，由皮带送至各个磨前混料仓，再由下方的封闭式定量板喂机送至磨内粉磨。

送 料货车 电石渣储备库 下料仓

皮带输送机 皮带秤

磨头仓

密闭式定量板喂机 入磨粉磨

电石渣的运输过程是水泥厂掺加电石渣的一大难题，究其原因主要就是电石渣的水分太大，一般大于30%甚至能达到35%。水泥厂原材料的运输都是通过皮带输送机运输，在这过程中，1、电石渣容易粘在皮带上，皮带在经过下托辊时就的沿路洒落，给皮带廊道的卫生清理工作带来极大的不便。2、在皮带与皮带之间的转载点（即皮带的下料口）处，极易造成结皮，稍有大块立即就堵料，造成上游皮带跳停，皮带下料口处大量漏料，大大加强了工人的劳动强度，并且造成长时间、高频率的磨机空转和停机，大大的降低的原料磨的运转可靠性。3、电石渣的掺加让劳动强度增加，为此专门设立了电石渣岗位。

针对以上问题，1、我公司在电石渣的运送沿途下料点都加装了料位仪，可以在堵料或者结皮严重的时候，第一时间就连锁跳停上游设备，不至于造成大量堵料，有效的降低了工人的劳动强度。2、更换先进的皮带清扫器，减少了皮带粘料的现象。让巡检工人有大量的时间去巡检设备。3、在下一步的工作中，将会引用成熟的烘干设备，成功引用的话将更进一步的降低工人的劳动强度，降低磨机的空转时间和停机频率。

3. 电石渣对磨机系统的影响

任何一种物料的掺加都会对磨机系统产生影响，电石渣更不例外。加上电石渣的特性，对磨机系统的影响更大。

1. 对磨系统温度的影响。

由于电石渣的水分特别大，虽然掺加量只有5%—12%，但是电石渣进入磨机之后立即使得磨内温度急剧降低，使得磨内烘干效果差，出磨温度由原来的85℃降低到65℃，出磨温度的降低进一步使出磨生料温度降低、水份偏大，导致出磨生料流动性变差，最终造成出磨斜槽频繁堵料。在现有的条件下只能提高进磨热风的温度（由原来的170℃提高到205℃），在保证出磨温度高于75℃时才不至于使出磨斜槽堵料。

2、电石渣对磨系统气体压力的影响

由于电石渣的水分特别大，对磨内的温度冲击就大，进而使得系统内的气体密度增大，增加了气体阻力，使得循环风机、尾排风机的做功增加，间接提高了生料系统的分布电耗。

3、电石渣对磨机研磨效率的影响

电石渣虽然是细料，却不足与达到生料细度的要求，需要进磨进一步的粉磨。电石渣的易磨性较差，对生料磨的台时有一定影响。我厂四台原料立磨的设计台时为220t/h，正常生产时台时为235t/h,加入电石渣时的台时为215t/h，可见电石渣对生料磨台时的影响还是挺大的。

4、电石渣对窑尾尾气中二氧化硫的影响

近几年，环保越来越受到政府的重视，微尘的排放，烟囱尾气的排放都格外的受到政府的严格控制。我厂的二氧化硫的排放量一直居高不下，都在规定指标的边缘地带。自2017年4月份我厂掺加电石渣以来，二氧化硫的排放量突然急剧下降，几乎接近于零。经工艺分析，电石渣的主要成份氢氧化钙在预热器一级筒内与二氧化硫发生化学反应生成稳定的硫酸钙，随熟料带出窑外。解决我厂环保的一大难题。

总结，1、电石渣是工业废弃物。2、使用电石渣做原材料，运输成本高。3、使用电石渣影响设备的运转，增加了生产能耗，降低了生料粉磨的台时。4、使用电石渣对环境治理方面起到了很重要的作用。既消耗了固体废弃物，又减少了二氧化硫的排放量。综合考虑，使用电石渣，消耗废弃物为保护环境做贡献是企业发展的必经之路，克服现有的生产条件，提高设备的适应性，使正常生产不受制于掺加废弃物才是企业的生存之本、生财之道。

参考文献：1、《百度百科》

2、<<百度问答>>

3、<<大同冀东水泥生产日报>>

4、 <<大同冀东水泥中控操作规程>>