專利名稱：一種去除電石渣漿中硅鐵顆粒的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種去除電石渣漿中硅鐵的工藝，適用于電石渣濕法脫硫并制取脫硫石膏的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電石渣是煤化工行業(yè)電石法生產(chǎn)乙炔過(guò)程中產(chǎn)生的固體工業(yè)廢棄物，主要成分是氧化鈣。我國(guó)是電石生產(chǎn)和消耗大國(guó)，2006年我國(guó)共排放電石渣1400多萬(wàn)噸，2009年全國(guó)電石渣總排量達(dá)到1800萬(wàn)噸。由于絕大多數(shù)電石渣未得到有效利用，我國(guó)歷年堆放的電石渣已上億噸，嚴(yán)重的污染了周邊的生態(tài)環(huán)境。電石生產(chǎn)原料中也含有一定量的狗203、SiO2等雜質(zhì)，在高溫還原條件下，F(xiàn)e2O3會(huì)和SiA反應(yīng)生成硅鐵。某企業(yè)排放電石渣經(jīng)測(cè)定，硅鐵重量約占電石渣重量的1.2%左右， 其中!^e含量占硅鐵總重量的51. 73%。利用電石渣代替石灰作脫硫劑用于電廠尾氣脫硫，生產(chǎn)脫硫石膏是實(shí)現(xiàn)電石渣無(wú)害化處置，以廢治廢、變廢為寶的一種合理處置方式。從運(yùn)行情況看，用電石渣代替石灰是可行的，脫硫效率最高可達(dá)98 %，運(yùn)行成本大大減少。浙江天藍(lán)環(huán)保技術(shù)有限公司在山東建立了電石渣-石膏法煙氣脫硫工程，脫硫效率高，脫水石膏含水率小于20%，石膏純度大于 80%，有效實(shí)現(xiàn)了電石渣的資源化利用，但石膏品質(zhì)與行業(yè)要求尚有一定距離?！端嗫萍肌?008，2，pl3 15提到了大塊的電石原料通常通過(guò)多級(jí)破碎機(jī)破碎后，顆粒達(dá)到< 5mm，在每級(jí)破碎之后設(shè)磁性除鐵器去除部分硅鐵。剩余的硅鐵包裹在電石塊中，經(jīng)過(guò)乙炔發(fā)生器水解后隨粉狀電石渣排出。電石渣含水量高，如通過(guò)干式破碎后去除硅鐵，通常需要濃縮、壓濾、干燥、烘干后才能進(jìn)一步處置，經(jīng)濟(jì)成本高而且去除效率不高，僅能去除硅鐵大顆粒。用電石渣作為吸收劑用于電廠尾氣脫硫過(guò)程中需要加水將電石渣化成漿液，化漿過(guò)程中的攪拌，可以促進(jìn)電石渣顆粒的粒徑減小，漿液分散均勻，從而使包裹與其中的硅鐵顆粒脫離至漿液體系。如果能在化漿過(guò)程中實(shí)現(xiàn)硅鐵顆粒去除，能大大簡(jiǎn)化工藝，提高脫硫石膏的品質(zhì)，進(jìn)一步提高電石渣脫硫工藝的經(jīng)濟(jì)性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種去除電石渣中硅鐵顆粒的工藝，具體涉及在電石渣脫硫制取脫硫石膏一體化工藝中，通過(guò)電石渣的化漿過(guò)程，利用磁性法去除硅鐵。一種去除電石渣中硅鐵顆粒的工藝，將電石渣與水混合制得的電石渣漿液過(guò)篩， 將過(guò)篩后的電石渣漿液通過(guò)磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 05-0. 5T的磁場(chǎng)，去除其中的硅鐵顆粒。所述的電石渣漿液的質(zhì)量濃度為10% -30%。所述的電石渣漿液過(guò)40-200目篩。所述的將過(guò)篩后的電石渣漿液通過(guò)磁場(chǎng)去除其中的硅鐵顆粒，具體為，將過(guò)篩后的電石渣漿液至于一中間池中，中間池內(nèi)均勻布置若干根電磁棒。
所述的電磁棒高度與所述的中間池的設(shè)計(jì)池液高度相等。所述的中間池正中設(shè)置一攪拌槳，通過(guò)攪拌槳的不斷攪拌促進(jìn)電石渣漿液分散均勻。所述的中間池為圓柱體，電磁棒采取同心圓分布原則，具體為，池體底部直徑為D， 當(dāng)D小于2000mm時(shí)，可在直徑為D/2的同心圓周位置均勻布置2_4根電磁棒；當(dāng)D大于等于2000mm且小于5000mm時(shí)(設(shè)計(jì)時(shí)D —般不超過(guò)5000mm)，可在直徑為D/3和2D/3的同心圓周均勻的布置6-8根電磁棒。所述的中間池為長(zhǎng)方體，電磁棒采取網(wǎng)格分布原則，具體為，池體底部長(zhǎng)為L(zhǎng)，寬為 W，當(dāng)L和W小于2000mm時(shí)，可在(L/4，W/2)和(3L/4，W/2)處布置兩根電磁棒；當(dāng)L或W 大于等于2000mm時(shí)，將池底均勻分成若干網(wǎng)格，每個(gè)網(wǎng)格的邊長(zhǎng)均大于等于IOOOmm且小于 2000mm,分別在每個(gè)網(wǎng)格的中心布置一根電磁棒?；瘽{后，電石渣漿通過(guò)40目-200目篩網(wǎng)過(guò)濾后進(jìn)入中間池，大顆粒被截留除去， 含低于上述目數(shù)的小顆粒漿液進(jìn)入中間池。運(yùn)行一定時(shí)間后，當(dāng)電磁棒上硅鐵達(dá)到一定量時(shí)，可將電磁棒從中間池中移出，將硅鐵顆粒分離后重新安置在中間池中。本工藝?yán)秒姶虐魧?duì)硅鐵的磁性吸附力分離電石渣中黑色硅鐵顆粒物，減少電石渣脫硫制取脫硫石膏中的黑色雜質(zhì)，提高石膏的品質(zhì)。相對(duì)于將電石渣濃縮、壓濾、干燥、烘干后破碎，進(jìn)一步采用電磁裝置去除硅鐵的工藝，本方法在去除效率及經(jīng)濟(jì)性上有非常明顯的提高。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。圖中1、化漿池2、中間池3、進(jìn)料池4、攪拌槳5、篩網(wǎng)6、電磁棒
具體實(shí)施例方式如圖1所示，電石渣在化漿池1中與水混合化漿后，通過(guò)泵打出，通過(guò)篩網(wǎng)過(guò)濾掉大顆粒后進(jìn)入中間池2，中間池2內(nèi)布置一攪拌槳4和若干電磁棒6，電石渣漿液在中間池2 中被不斷攪拌，分布均勻，在攪拌過(guò)程中，磁性物質(zhì)硅鐵顆粒被吸附在電磁棒6上得以從漿液系統(tǒng)中除去。當(dāng)電磁棒6上硅鐵累積到一定量，將電磁棒6從漿液系統(tǒng)中移出，消磁分離硅鐵后，重新安置在中間池2中。去除硅鐵后的電石渣漿液通過(guò)泵打入進(jìn)料池3后進(jìn)入脫硫塔，進(jìn)行后續(xù)操作。實(shí)施例1 取電石渣與水混合攪拌化漿，配成質(zhì)量濃度為10%的電石渣漿液，經(jīng)40目過(guò)篩，過(guò)篩后的電石渣漿液打入長(zhǎng)方體形中間池，池體底部長(zhǎng)為L(zhǎng)，寬為W，L = 1800mm, W = 1500mm。在(L/4, W/2)和(3L/4，W/2)處布置兩根電磁棒，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 06T，攪拌半小時(shí)，移出磁棒，分離硅鐵，硅鐵去除效率達(dá)到68 %。實(shí)施例2 取電石渣與水混合攪拌化漿，配成質(zhì)量濃度為20 %的電石渣漿液，經(jīng)60目過(guò)篩，過(guò)篩后的電石渣漿液打入長(zhǎng)方體形中間池，池體底部長(zhǎng)為L(zhǎng)，寬為W，L = 1800mm, W =1500mm。在(L/4，W/2)和(3L/4，W/2)處布置兩根電磁棒，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 08T，攪拌半小時(shí)，移出磁棒，分離硅鐵，硅鐵去除效率達(dá)到76%。實(shí)施例3 取電石渣與水混合攪拌化漿，配成質(zhì)量濃度為30%的電石渣漿液，經(jīng)100目過(guò)篩， 過(guò)篩后的電石渣漿液打入長(zhǎng)方體形中間池，池體底部長(zhǎng)為L(zhǎng)，寬為W，L = W = 2000mm，將池底均勻分成4個(gè)網(wǎng)格，在網(wǎng)格的中心位置(L/4，W/4)、(3L/4，W/4)、(L/4，3W/4)和(3L/4， 3W/4)處布置四根電磁棒，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 10T,攪拌半小時(shí)，移出磁棒，分離硅鐵，硅鐵去除效率達(dá)到85%。實(shí)施例4 取電石渣與水混合攪拌化漿，配成質(zhì)量濃度為25%的電石渣漿液，經(jīng)120目過(guò)篩， 過(guò)篩后的電石渣漿液打入圓柱體形中間池，池體底部直徑為D，D = 1200mm。在中間池中直徑為D/2的同心圓周位置對(duì)稱的布置2根電磁棒，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 08T，攪拌半小時(shí)，移出磁棒，分離硅鐵，硅鐵去除效率達(dá)到75%。實(shí)施例5 取電石渣與水混合攪拌化漿，配成質(zhì)量濃度為15%的電石渣漿液，經(jīng)150目過(guò)篩， 過(guò)篩后的電石渣漿液打入圓柱體形中間池，池體底部直徑為D，D = 1800mm。在中間池中直徑為D/2的同心圓周位置均勻布置磁棒4根，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 10T，攪拌半小時(shí)，移出磁棒，分離硅鐵，硅鐵去除效率達(dá)到85%。實(shí)施例6 取電石渣與水混合攪拌化漿，配成質(zhì)量濃度為30%的電石渣漿液，經(jīng)180目過(guò)篩， 過(guò)篩后的電石渣漿液打入圓柱體形中間池，池體底部直徑為D，D = 2200mm。在直徑為D/3 和2D/3的同心圓周均勻的布置8根電磁棒，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 16T，攪拌半小時(shí)，移出磁棒， 分離硅鐵，硅鐵去除效率達(dá)到95%。實(shí)施例7 取電石渣與水混合攪拌化漿，配成質(zhì)量濃度為20%的電石渣漿液，經(jīng)200目過(guò)篩， 過(guò)篩后的電石渣漿液打入圓柱體形中間池，池體底部直徑為D，D = 1000mm。在中間池中直徑為D/2的同心圓周位置均勻布置磁棒4根，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 08T，攪拌半小時(shí)，移出磁棒，分離硅鐵，硅鐵去除效率達(dá)到80%。
權(quán)利要求
1.一種去除電石渣中硅鐵顆粒的工藝，將電石渣與水混合制得的電石渣漿液過(guò)篩，其特征在于將過(guò)篩后的電石渣漿液通過(guò)磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 05-0. 5T的磁場(chǎng)，去除其中的硅鐵顆粒。
2.如權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于所述的電石渣漿液的質(zhì)量濃度為 10% -30%。
3.如權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于所述的電石渣漿液過(guò)40-200目篩。
4.如權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于所述的將過(guò)篩后的電石渣漿液通過(guò)磁場(chǎng)去除其中的硅鐵顆粒，具體為，將過(guò)篩后的電石渣漿液置于一中間池中，中間池內(nèi)均勻布置若干根電磁棒。
5.如權(quán)利要求4所述的工藝，其特征在于所述的電磁棒高度與所述的中間池的設(shè)計(jì)池液高度相等。
6.如權(quán)利要求4所述的工藝，其特征在于所述的中間池正中設(shè)置一攪拌槳。
7.如權(quán)利要求4所述的工藝，其特征在于所述的中間池為圓柱體，電磁棒采取同心圓分布原則布置。
8.如權(quán)利要求7所述的工藝，其特征在于所述的電磁棒采取同心圓分布原則布置，具體為，池體底部直徑為D，當(dāng)D小于2000mm時(shí)，在直徑為D/2的同心圓周位置均勻布置2_4 根電磁棒；當(dāng)D大于等于2000mm且小于5000mm時(shí)，在直徑為D/3和2D/3的同心圓周均勻的布置6-8根電磁棒。
9.如權(quán)利要求4所述的工藝，其特征在于所述的中間池為長(zhǎng)方體，電磁棒采取網(wǎng)格分布原則布置。
10.如權(quán)利要求9所述的工藝，其特征在于所述的電磁棒采取網(wǎng)格分布原則布置，具體為，池體底部長(zhǎng)為L(zhǎng)，寬為W，當(dāng)L和W小于2000mm時(shí)，在(L/4，W/2)和(3L/4，W/2)處布置兩根電磁棒；當(dāng)L或W大于等于2000mm時(shí)，將池底均勻分成若干網(wǎng)格，每個(gè)網(wǎng)格的邊長(zhǎng)均大于等于IOOOmm且小于2000mm，分別在每個(gè)網(wǎng)格的中心布置一根電磁棒。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種去除電石渣漿中硅鐵的工藝，將電石渣與水混合制得的電石渣漿液過(guò)篩，將過(guò)篩后的電石渣漿液通過(guò)磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.05-0.5T的磁場(chǎng)，去除其中的硅鐵顆粒。本工藝?yán)秒姶虐舢a(chǎn)生的磁場(chǎng)分離電石渣中黑色硅鐵顆粒物，減少電石渣脫硫制取脫硫石膏中的黑色雜質(zhì)，提高石膏的品質(zhì)。通過(guò)改變電磁棒的磁性及電磁棒的根數(shù)滿足不同規(guī)模處理需求。相對(duì)于將電石渣濃縮、壓濾、干燥、烘干后破碎，進(jìn)一步采用電磁裝置去除硅鐵的工藝，本方法在去除效率及經(jīng)濟(jì)性上有非常明顯的提高。
文檔編號(hào)C01F11/46GK102351232SQ20111019019
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者吳忠標(biāo), 王海強(qiáng), 莫建松, 郭國(guó)良 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)