電石渣脫硫技術(shù)可行性研究

1、電石渣脫硫技術(shù)可行性爭(zhēng)辯一、概述漢沽區(qū)電石渣污染現(xiàn)狀漢沽區(qū)電石廢渣山位于大豐路與漢北路交口處，靠近城區(qū)。該渣山的形成始于1959 年，全 160 萬噸12 萬噸，60 15 米。依據(jù)危急廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)GB50851996，電石廢渣屬類一般工業(yè)固體廢物，具有 “廢地” 劃和建設(shè)，成為漢沽城區(qū)進(jìn)展的重大障礙。電石渣產(chǎn)生的化學(xué)機(jī)理乙炔C H2是生產(chǎn)聚氯乙烯和聚氯乙烯樹脂PVC的主要原料，在電石乙炔法生產(chǎn)聚2氯乙烯產(chǎn)品時(shí)，電石CaC 加水生成乙炔和氫氧化鈣，其主要化學(xué)反響式如下：2CaC +2H2O=C H + Ca(OH) +127.3 KJ/克分子2222Ca(OH)2 微溶于水，固體Ca(OH)2

2、 微粒逐步從溶液中析出。整個(gè)體系由真溶液向膠體溶液、粗分散體系過渡，微粒子逐步合并、聚結(jié)、沉淀，在沉淀過程中又因粒子相互碰撞、擠壓， 促使顆粒進(jìn)一步結(jié)聚、長(zhǎng)大、失水，沉淀物逐步變稠，俗電石渣漿。此外電石中不參與反 溶解在渣漿中。電石廢渣。二、電石廢渣綜合利用途徑簡(jiǎn)介目前化工廠排放的電石廢渣主要應(yīng)用于建材生產(chǎn)、化工原料生產(chǎn)等幾方面。電石廢渣在建材生產(chǎn)方面的應(yīng)用電石廢渣制水泥總廠、山西省化工廠等。也有少 數(shù)承受立窯生產(chǎn)，與一般承受石灰石為主要原料的濕法工藝比較，由于電石渣含水量高， 流淌性差，為保證料漿的入窯流淌性，其含水量在56%左右。比一般石灰石配料的濕法窯 50%55%20%左右。如吉化公司

3、水泥廠，年產(chǎn)水泥1020t7955 kJ/kg.cl。5060，因此窯的產(chǎn)量較同規(guī)格以石灰石為配料的生產(chǎn)線低20%25%。另外，Ca(OH) 分解時(shí)產(chǎn)生水蒸汽，導(dǎo)致出窯尾廢氣中水蒸氣含量增大，影響電除塵器的使用效率2及壽命。和、電石廢渣制水泥的化工企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)處于劣勢(shì)。電石廢渣生產(chǎn)輕質(zhì)磚國(guó)內(nèi)已有多家機(jī)構(gòu)廠商成功研制出利用電石廢渣生產(chǎn)輕質(zhì)煤渣磚技術(shù)同類產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。此磚以廢電石廢渣為主要原料，摻入少量的水泥，與經(jīng)過裂開的煤渣20mm、=3.2：1.1：3.2：2.5 的比例攪拌均勻，經(jīng)砌塊成型機(jī)28 天左右，可出廠銷售。低、產(chǎn)品自重輕，可以在常溫、常壓下進(jìn)展生產(chǎn)養(yǎng)護(hù)，節(jié)約能源，其本錢是一般粘

4、土磚的60%，是混凝土砌塊的 50%利用，提高了經(jīng)濟(jì)效益，變廢為寶，也保護(hù)了環(huán)境，是一舉兩得的好產(chǎn)品。 超過 15%35，對(duì)于排渣量大的企業(yè)，是難以消化完全的，而且煤渣磚的市場(chǎng)銷路不暢，也制約了該產(chǎn)品的進(jìn)展。電石廢渣生產(chǎn)化工原料電石廢渣生產(chǎn)生石灰作為電石原料電石生產(chǎn)石灰工藝：脫水后得到含固量60%的電石廢渣，用螺旋運(yùn)輸機(jī)輸送，在造粒 機(jī)長(zhǎng)度四分之三處均勻安排至造粒機(jī)內(nèi)，造粒制成520mm 大小不等的圓球，再經(jīng)氣流枯燥爐350枯燥，回轉(zhuǎn)爐9001000煅燒?？菰餇t內(nèi)物料的枯燥是利用回轉(zhuǎn)爐內(nèi)來的熱廢氣枯燥的。煅燒成的回收石灰流入缷料斗，裝車運(yùn)送到電石廠作電石原料。此方法技術(shù)路線可行，作為探究生產(chǎn)石

5、灰，應(yīng)是最好的治理方法，這是由于：第一，生產(chǎn)石 以鈣為載體實(shí)現(xiàn)電石廢渣石灰電石 因素，電石法PVC 可將規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，以提高競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)也保護(hù)了石灰石礦源，的電石廢渣制石灰所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益遠(yuǎn)非其他治理方法可比。但該方法能耗大，回收石灰重作電石原料也只能摻入電石原料的20%，不宜過多，由于回收石灰中含硫、磷雜質(zhì)多，將影響電石質(zhì)量。生產(chǎn)環(huán)氧丙烷烷工藝過程中需要大量的熟石灰。福建省東南電化公司是電石乙炔法生產(chǎn)PVC70000t/a的大型企業(yè)，目前將電石渣送往湄州灣氯堿工業(yè)公司代替熟石灰生產(chǎn)環(huán)氧丙烷。 的電石渣混合后送入環(huán)氧丙烷皂化塔，氯丙醇與Ca(OH) 電石渣發(fā)生皂化反響生成環(huán)氧2丙烷

6、。由于電石渣中Ca(OH)290%Ca(OH)2的平均質(zhì)量65，因此，承受電石渣不僅使環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)本錢下降約 130 元 /t，而且其中渣資源，實(shí)現(xiàn)了變廢為寶，化害為利，而且生產(chǎn)的環(huán)氧丙烷質(zhì)量穩(wěn)定，符合標(biāo)準(zhǔn)。生產(chǎn)氯酸鉀池，得到濃度為 12%的乳液，用泵將電石渣乳液送至氯化塔并通入氯氣、氧氣。在氯化塔內(nèi)，Ca(OH) 與Cl 、O 發(fā)生皂化反響生成Ca(ClO ) ；去除游離氯后，再用板框壓濾機(jī)除2223 2去固體物，將所得溶液與KCl 進(jìn)展復(fù)分解反響生成KClO3溶液，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、脫水、干燥、粉碎、包裝等工序制得產(chǎn)品氯酸鉀KClO 。31t 10t4t420 元。KClO 3善了勞動(dòng)條件。

7、三、電石渣替代石灰石脫硫技術(shù)技術(shù)電石渣或電石漿液替代石灰石脫硫技術(shù)技術(shù)首創(chuàng)于2022 年，是我國(guó)和瑞典兩國(guó)專家共電集團(tuán)的太原第一熱電廠等多家電廠脫硫工程使用，取得了較好環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。石灰石石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)FGD工藝簡(jiǎn)介煙氣脫硫裝置(FGD)7 個(gè)局部組成：SO 吸取系統(tǒng)；2煙氣系統(tǒng)及密封系統(tǒng)；石膏脫水系統(tǒng)；吸取劑制備系統(tǒng)；公用局部壓縮空氣系統(tǒng)。廢水系統(tǒng)SO 吸取系統(tǒng)2SO 吸取系統(tǒng)FGD 脫硫系統(tǒng)的核心。吸取液通過噴嘴霧化噴入吸取塔，分散成細(xì)小的液滴2SO 、SO 及HCl 、HF 被吸取。SO 吸取產(chǎn)物的氧化和中和反響在吸取塔底部的氧化區(qū)完232成并最終形成石膏。反響原理：SO +

8、CaCO + H O= CaSO “ H O +CO232322CaSO H O + SO= Ca(HSO )32Ca(HSO )+絆23 2+H O = CaSO 2 H O +SO3 222422CaSO H O +絆 +H O=CaSO 2H O322242煙氣中的其他污染物如SO 、Cl、F 和塵都被循環(huán)漿液吸取和捕集。SO 、HCl HF 與懸浮33液中的石灰石按以下反響式發(fā)生反響：生成石膏、氯化鈣和氟化鈣：CaCO + SO + 2 H O= CaSO 2 H O+CO332422CaCO+ 2 HCl= CaCl + H O + CO3222CaCO + 2 HF=CaF + H

9、 O + CO3煙氣系統(tǒng)222SO2 SOX 及其它污染物的煙氣通過煙囪排放至大氣。FGD FGD 裝置的擋板系統(tǒng)包括一臺(tái)FGD FGD 為雙單軸雙百葉窗式。石膏脫水系統(tǒng)20固體含量從吸取塔中抽出送至石膏脫水系統(tǒng)脫水后排出系統(tǒng)。輸送泵、廢水給料泵、廢水旋流器等。二級(jí)脫水系統(tǒng)包括真空皮帶過濾機(jī)系統(tǒng)。石膏脫水后含水量降到 10%以下。在過濾過程中對(duì)石膏濾餅進(jìn)展沖洗以去除氯化物，從而保證石膏的品質(zhì)。吸取劑制備系統(tǒng)吸取劑制備系統(tǒng)用卡車將石灰石(粒徑20mm) 物料存貯于石灰石漿液罐中，然后經(jīng)石灰石漿液泵送至吸取塔。公用系統(tǒng)公用系統(tǒng)包括工藝水系統(tǒng)、工業(yè)水冷卻水系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)。排放系統(tǒng)1 只事故漿液箱

10、2 臺(tái)爐公用、2 個(gè)吸取塔區(qū)排水坑1 個(gè)、1個(gè)脫水區(qū)排水坑、1個(gè)制漿區(qū)排水坑。 由每個(gè)箱體和泵內(nèi)排出的排放水也通過溝道分別集中到吸取區(qū)排水坑區(qū)排水坑。廢水處理系統(tǒng)脫硫裝置漿液內(nèi)的水在不斷循環(huán)的過程中，會(huì)富集重金屬元素和Cl-等，一方面加速脫硫設(shè) 備的腐蝕，另一方面影響石膏的品質(zhì)，因此，脫硫裝置要排放肯定量的廢水，進(jìn)入FGD 廢用。系統(tǒng)。FGD 工藝3.2.1.電石渣成分3.2.1.電石渣成分序號(hào)工程單位含量1CaOW-%2FeW-%0.103PW-%0.0024CIW-%0.055SW-%0.0586枯燥失重W-%30.317機(jī)密度G/cm1.848石渣的性能超過石灰。例如折算Ca(OH)2

11、純度、比外表積等。因此電石渣作為脫硫劑完全FGD FGD 運(yùn)時(shí)，可大大降低漿液制備系統(tǒng)濕式球磨機(jī)的電耗，如承受電石渣漿做脫硫劑，F(xiàn)GD 漿液制備系統(tǒng)可取消。使脫硫系統(tǒng)工藝更加簡(jiǎn)潔，運(yùn)行更為牢靠。電石渣脫硫系統(tǒng)特點(diǎn)電石渣脫硫系統(tǒng)并未轉(zhuǎn)變?cè)璅GD 的工藝流程，因此系統(tǒng)既具備以電石渣作脫硫劑的失時(shí)，系統(tǒng)仍可用石灰作為脫硫劑工作，這無形中給用戶帶來很多便利之處。運(yùn)行本錢低。本系統(tǒng)由于利用電石渣作脫硫劑，以廢治廢，不僅解決了電石渣的堆放16.62 萬噸的石灰石，石灰石目前的到岸價(jià)約60 元/噸，電廠運(yùn)行后每年購置997.2 萬元。如用電石渣替代石灰石做脫硫劑，每年需11.97 萬噸電石渣，10 119.7 877.5萬元。脫硫副產(chǎn)品石膏的品質(zhì)能夠保證。電石渣中含有少量Fe、P、S 等有害元素，進(jìn)入漿液中，在SO2 吸取系統(tǒng)發(fā)生化學(xué)反響會(huì)影響生成硫酸亞鐵等物質(zhì)，影響石膏的的純度。但電能保證在 85%以上，滿足生產(chǎn)水泥緩凝劑的要求。通過調(diào)整脫硫系統(tǒng)廢水處理工藝，針對(duì)膏等石膏深加工產(chǎn)品的要求。四、結(jié)論天津北疆發(fā)電廠循環(huán)經(jīng)濟(jì)工程曾提出要消化利用漢沽區(qū)的聚氯乙烯電石廢渣。爭(zhēng)辯說明具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。利用電石廢