一种利用电石渣与褐煤制备电石冶炼球团的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及利用电石渣与褐煤制备电石冶炼球团的系统和方法。所述系统中，电石渣进料单元包括电石渣提纯装置和转底炉，电石渣提纯装置具有电石渣浆入口、电石渣出口，转底炉包括电石渣入口、煅烧电石渣出口，电石渣入口与电石渣出口连接；热解单元包括煅烧电石渣入口、褐煤入口、半焦出口，煅烧电石渣入口与煅烧电石渣出口连接，褐煤入口与褐煤进料单元的褐煤出口连接；混合单元包括半焦入口、粘结剂入口、混合物料出口，半焦入口与半焦出口连接，粘结剂入口与粘结剂进料单元的粘结剂出口连接；热压成型单元的混合物料入口与混合物料出口连接。本发明专利技术工艺流程比较简单，可以实现廉价原料的综合利用，经济效益较高，能耗较低。

System and method for preparing calcium carbide smelting pellet by using carbide slag and brown coal

The invention relates to a system and a method for preparing calcium carbide smelting pellets by using carbide slag and lignite. In the system, the carbide slag feeding unit includes a carbide slag purification device and rotary hearth furnace, carbide slag purification device with carbide slag slurry entrance, carbide slag outlet, rotary hearth furnace including carbide slag, calcined entrance of carbide slag outlet, carbide slag entrance and carbide slag outlet connection; the pyrolysis unit includes calcined carbide slag, lignite semi coke entrance entrance, exit, entrance and calcined carbide slag calcined carbide slag outlet connection, lignite and lignite entrance feed unit is connected with the outlet of lignite semi coke; mixing unit includes entrance, entrance and exit binder mixture, semi coke and semi coke export entry connect the entrance and feed unit binder binder binder is connected with the outlet; hot pressing unit mixture and mixture outlet connection entrance. The technological process of the invention is relatively simple, and the comprehensive utilization of cheap raw materials can be realized, and the economic benefit is higher, and the energy consumption is lower.

【技术实现步骤摘要】
一种利用电石渣与褐煤制备电石冶炼球团的系统和方法
本专利技术涉及电石制备领域，具体涉及一种利用电石渣与褐煤制备电石冶炼球团的系统和方法。
技术介绍
目前，电石行业整体面临能耗较高、安全环保水平低、自动化程度低三大难题。加强科技创新、加快技术改造、提升工艺装备水平，将成为电石行业解决上述三大难题的必然选择。电石行业市场竞争比较激烈，环保标准也越来越严格，导致企业面临严峻的挑战。《电石行业准入条件》(2014年修订)指出，电石炉尾气必须百分之百进行回收和综合利用，鼓励用于生产高附加值的化工产品。从而推动电石行业尾气及固废的利用，提高节能环保的水平。在使用电石制备乙炔或聚氯乙烯的过程中，会产生大量的电石渣。电石渣浆的含水量较高，碱性较大，是污水管网的重点污染源。电石渣的主要成分是Ca(OH)2，在高温下可分解为CaO，该钙基粉体经处理后可用于生产电石。电石渣若不及时处理，长期堆积不但占用大量土地，还会对土地造成严重的侵蚀。因此，国家环境保护部已将电石渣纳入第Ⅱ类一般工业固体废物，要求进行管理。电石渣的处理不仅需要花费大量的人力物力，还会导致资源的浪费。目前，电石渣的处理主要用于生产水泥等建筑材料，还可以用于生产生石灰等普通的化工产品，或是制备纳米碳酸钙等高端产品。但是，由于其产品附加值较低，会限制其大规模的应用。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术旨在提供一种利用电石渣与褐煤制备电石冶炼球团的系统和方法。本专利技术通过将电石渣沉淀脱水并煅烧，能够形成生石灰(CaO)，并与褐煤混合热解制备半焦，半焦与粘结剂经热压成型，得到电石冶炼球团，该电石冶炼球团经还原冶炼后即可得到高品质电石。本专利技术解决了电石渣的再利用问题，同时利用煅烧电石渣的热量对褐煤进行脱水干燥处理，节约了能耗。本专利技术提供了一种利用电石渣与褐煤制备电石冶炼球团的系统，包括电石渣进料单元、褐煤进料单元、热解单元、粘结剂进料单元、混合单元、热压成型单元。所述电石渣进料单元包括电石渣提纯装置和转底炉。所述电石渣提纯装置具有电石渣浆入口、电石渣出口，所述转底炉包括电石渣入口、煅烧电石渣出口，所述转底炉的电石渣入口与所述电石渣提纯装置的电石渣出口连接。所述热解单元包括煅烧电石渣入口、褐煤入口、半焦出口。所述煅烧电石渣入口与所述转底炉的煅烧电石渣出口连接，所述褐煤入口与所述褐煤进料单元的褐煤出口连接。所述混合单元包括半焦入口、粘结剂入口、混合物料出口。所述半焦入口与所述热解单元的半焦出口连接，所述粘结剂入口与所述粘结剂进料单元的粘结剂出口连接。所述热压成型单元具有混合物料入口、电石冶炼球团出口。所述混合物料入口与所述混合单元的混合物料出口连接。进一步的，所述褐煤进料单元包括第一料仓和第一进料螺旋。所述第一进料螺旋用于连接所述第一料仓和所述热解单元。所述粘结剂进料单元包括第二料仓和第二进料螺旋。所述第二进料螺旋用于连接所述第二料仓和所述混合单元。优选的，所述热解单元为回转窑热解炉。本专利技术还提供了一种利用上述系统制备电石冶炼球团的方法，包括：将电石渣浆送入电石渣提纯装置中进行沉淀脱水处理，得到电石渣，所述电石渣经煅烧，得到煅烧电石渣；将褐煤和所述煅烧电石渣送入热解单元中，经热解反应，得到半焦；将粘结剂、所述半焦、所述煅烧电石渣混合，得到混合物料；所述混合物料经热压成型处理，得到电石冶炼球团。上述制备电石冶炼球团的方法中，所述粘结剂的组成为：15～25重量份的氯化石蜡、5～10重量份的聚四氟乙烯、70～80重量份的木质素磺酸钠。进一步的，所述混合物料中，所述半焦、煅烧电石渣、粘结剂的质量比为1：(1.1～1.5)：(0.125～0.25)。作为本专利技术实施例的优选方案，控制所述煅烧过程的温度为900～1400℃。进一步的，控制所述热解单元中，所述煅烧电石渣与所述褐煤的进料质量比为1.5～2：1。作为本专利技术实施例的优选方案，控制所述热压成型处理过程的压力为12～20MPa。作为本专利技术实施例的优选方案，所述电石渣的粒度≤0.15mm；所述褐煤的粒度≤3mm。本专利技术提出的利用电石渣和褐煤制备电石冶炼球团的系统和方法，工艺流程比较简单。并且，电石渣作为电石、化工、冶金企业的工业副产品，重新用于生产电石，实现了变废为宝的目的，同时节约了生产成本。电石渣煅烧后得到的煅烧电石渣温度较高，可用于对褐煤进行干燥脱水处理，并为后续的热解反应提供热量，用于制备半焦，很大程度上节约了热解过程的能耗。同时，电石渣煅烧过程产生的生石灰，对于热解反应具有催化作用，能够产生更多的CO、H2等气体，具有更高的经济价值。本专利技术可以实现廉价原料的综合利用，经济效益较高，能耗较低。附图说明图1为本专利技术利用电石渣与褐煤制备电石冶炼球团的系统示意图。图2为本专利技术利用图1所示的系统制备电石冶炼球团的方法流程示意图。附图中的附图标记如下：1、电石渣提纯装置；2、转底炉；3、煅烧电石渣进料螺旋；4、第一料仓；5、第一进料螺旋；6、回转窑热解炉；7、第二料仓；8、第二进料螺旋；9、混料装置；10、热压成型装置。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本专利技术的方案以及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本专利技术的限制。本专利技术提供的利用电石渣与褐煤制备电石冶炼球团的系统，包括电石渣进料单元、褐煤进料单元、热解单元、粘结剂进料单元、混合单元、热压成型单元。如图1所示，电石渣进料单元包括电石渣提纯装置1和转底炉2。进一步的，电石渣进料单元还包括煅烧电石渣进料螺旋3。褐煤进料单元包括第一料仓4和第一进料螺旋5。热解单元包括回转窑热解炉6。粘结剂进料单元包括第二料仓7和第二进料螺旋8。混合单元包括混料装置9。热压成型单元包括热压成型装置10。电石渣进料单元包括电石渣提纯装置1和转底炉2。电石渣提纯装置1用于对电石渣浆进行沉淀脱水处理，得到电石渣。其具有电石渣浆入口、电石渣出口。转底炉2用于接收由电石渣提纯装置1送入的电石渣，并进行煅烧，得到煅烧电石渣。其具有电石渣入口、煅烧电石渣出口。并且，转底炉2的电石渣入口与电石渣提纯装置1的电石渣出口连接。褐煤进料单元包括第一料仓4和第一进料螺旋5。其中，第一料仓4用于存储褐煤，并设置有褐煤出口。热解单元用于接收由转底炉2送入的煅烧电石渣，同时向其中送入褐煤，煅烧电石渣和褐煤经热解反应得到半焦。热解单元包括煅烧电石渣入口、褐煤入口、半焦出口。其中，煅烧电石渣入口与转底炉2的煅烧电石渣出口连接，褐煤入口与第一料仓4的褐煤出口通过第一进料螺旋5连接。即，第一进料螺旋5连接了第一料仓4和热解单元。本专利技术实施例中，热解单元选用回转窑热解炉6。粘结剂进料单元包括第二料仓7和第二进料螺旋8。其中，第二料仓用于存储粘结剂，并设置有粘结剂出口。混合单元用于均匀混合半焦与煅烧电石渣的混合物，以及粘结剂，得到混合物料。混合单元包括半焦入口、粘结剂入口、混合物料出口。其中，半焦入口与热解单元的半焦出口连接，粘结剂入口与第二料仓7的粘结剂出口通过第二进料螺旋8连接。即，第二进料螺旋8连接了第二料仓7和混合单元。本专利技术实施例中，混合单元选用混料装置9。热压成型单元用于接收由混合单元送入的混合物料，经热压成型处理，得到电石冶炼本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用电石渣与褐煤制备电石冶炼球团的系统，其特征在于，包括电石渣进料单元、褐煤进料单元、热解单元、粘结剂进料单元、混合单元、热压成型单元；所述电石渣进料单元包括电石渣提纯装置和转底炉，所述电石渣提纯装置具有电石渣浆入口、电石渣出口，所述转底炉包括电石渣入口、煅烧电石渣出口，所述转底炉的电石渣入口与所述电石渣提纯装置的电石渣出口连接；所述热解单元包括煅烧电石渣入口、褐煤入口、半焦出口；所述煅烧电石渣入口与所述转底炉的煅烧电石渣出口连接，所述褐煤入口与所述褐煤进料单元的褐煤出口连接；所述混合单元包括半焦入口、粘结剂入口、混合物料出口；所述半焦入口与所述热解单元的半焦出口连接，所述粘结剂入口与所述粘结剂进料单元的粘结剂出口连接；所述热压成型单元具有混合物料入口、电石冶炼球团出口；所述混合物料入口与所述混合单元的混合物料出口连接。

【技术特征摘要】
1.一种利用电石渣与褐煤制备电石冶炼球团的系统，其特征在于，包括电石渣进料单元、褐煤进料单元、热解单元、粘结剂进料单元、混合单元、热压成型单元；所述电石渣进料单元包括电石渣提纯装置和转底炉，所述电石渣提纯装置具有电石渣浆入口、电石渣出口，所述转底炉包括电石渣入口、煅烧电石渣出口，所述转底炉的电石渣入口与所述电石渣提纯装置的电石渣出口连接；所述热解单元包括煅烧电石渣入口、褐煤入口、半焦出口；所述煅烧电石渣入口与所述转底炉的煅烧电石渣出口连接，所述褐煤入口与所述褐煤进料单元的褐煤出口连接；所述混合单元包括半焦入口、粘结剂入口、混合物料出口；所述半焦入口与所述热解单元的半焦出口连接，所述粘结剂入口与所述粘结剂进料单元的粘结剂出口连接；所述热压成型单元具有混合物料入口、电石冶炼球团出口；所述混合物料入口与所述混合单元的混合物料出口连接。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述褐煤进料单元包括第一料仓和第一进料螺旋；所述第一进料螺旋用于连接所述第一料仓和所述热解单元；所述粘结剂进料单元包括第二料仓和第二进料螺旋；所述第二进料螺旋用于连接所述第二料仓和所述混合单元。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述热解单元为回转窑热...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓鑫，刘涛，夏碧华，高建，丁力，薛逊，吴道洪，
申请(专利权)人：神雾环保技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11