[發明專利]利用電石生產除塵灰制備水泥活性混合材的方法及其裝置

無效

• 申請號: 201010291455.5
• 申請日: 2010-09-26
• 公開（公告）號: CN101967044A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 趙鵬;何衛軍
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: C04B7/26
• 分類號: C04B7/26
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李婷

技術領域

本發明屬于資源循環科學與技術領域，涉及電石生產過程中電石除塵灰的綜合利用，特別涉及一種利用電石生產除塵灰制備水泥活性混合材的方法及其裝置。

背景技術

眾所周知，在電石生產過程中，由于反應溫度高，產生大量的工業粉塵，傳統的方法是對高溫含塵氣體進行冷卻，以布袋過濾實現電石粉塵與氣體的分離，達到降低粉塵排放，保護環境。然而，通過除塵收集下來的電石粉塵卻一直沒有得到很好的利用，大部分填溝掩埋，易造成二次污染。

電石除塵灰在水泥材料中的應用是科技工作者容易想到的最為便捷的綜合利用方向。然而，電石除塵灰化學成分波動大、顆粒尺寸分布范圍大、氧化鎂含量高、燒失量大，在不同冷卻和氧化條件下，獲得的粉塵在水泥中的膠凝活性相差很大，使得電石除塵灰作為活性混合材在水泥中的應用受到限制，如何合理利用這種工業廢棄物，最大發揮這類粉塵的潛在活性，是本領域技術人員所關注的主要問題。

發明內容

針對上述現有技術存在的缺陷或不足，本發明的目的在于，提供一種電石生產除塵灰的氧化與冷卻裝置，本發明基于電石生產過程中除塵獲得的電石粉塵通常處在還原狀態，一旦從除塵器中放入大氣環境中即可被氧化，可自發燃燒，可形成具有一定膠凝活性粉體的原理，通過控制其氧化與冷卻過程，可實現充分氧化，快速冷卻，即得到具有很高膠凝活性的粉體，可在水泥中實現直接添加使用，變廢為寶，節能減排。

為了實現上述任務，本發明采取如下的技術解決方案：

一種利用電石生產除塵灰制備水泥活性混合材的方法，其特征在于，按下述兩個步驟進行：

（1）電石除塵灰的氧化與冷卻

在電石除塵器出灰口下方設置一個電石除塵灰氧化冷卻裝置，電石除塵器定時排出的電石除塵灰依靠重力落入氧化冷卻裝置中，同時在盛料箱中被打散，電石除塵灰與冷卻風機鼓入的冷卻空氣充分接觸，實現氧化與冷卻，冷卻后的電石除塵灰通過裝置中的螺旋水平輸送器排出，其中氧化冷卻時電石除塵灰與鼓入空氣的固氣比為0.5-2kg/m³，氧化與冷卻后的電石除塵灰的溫度小于100℃；

所述的電石除塵灰氧化冷卻裝置至少包括有盛料箱，盛料箱內分布有物料打散橫梁，盛料箱位于支架立柱上，盛料箱的出料口有螺旋水平輸送器，該螺旋水平輸送器由螺旋電機驅動，螺旋水平輸送器上連接有出料提升螺旋；在盛料箱下半部還設置有和盛料箱連通的冷卻風分布箱，冷卻風分布箱連接有冷卻風機；

（2）將電石除塵灰氧化冷卻裝置排出的電石除塵灰運輸到水泥生產磨中，以電石除塵灰與水泥總重量百分比5-30%均勻加入水泥中，即獲得電石除塵灰水泥。

本發明所帶來的技術效果是：

第一，本發明將電石除塵器中定時排出的電石除塵灰經電石除塵灰氧化冷卻裝置進行打散后流化冷卻，極大地提高了電石除塵灰的氧化速度與氧化程度，加快了電石除塵灰的冷卻速度，得到的電石除塵灰可立即加入水泥中進行使用。克服了傳統的電石除塵灰堆積狀態下氧化慢，粉體顆粒容易團聚，火山灰活性低等問題。

其次，經過本發明處理的電石除塵灰膠凝活性高，可直接加入水泥中代替水泥，大幅度提高了電石除塵灰的應用價值。

第三，本發明設備投入低，工藝簡單，不改變電石廠原來除塵設備，方便實施。

附圖說明

圖1是電石除塵灰氧化冷卻裝置結構示意圖，圖中（a）是正視圖，（b）是側視圖；圖中的標號分別表示：1、盛料箱，2、支架立柱，3、螺旋電機，4、物料打散橫梁，5、螺旋水平輸送器，6、冷卻風機，7、出料提升螺旋，8、冷卻風分布箱。

以下結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。

具體實施方式

按照本發明的電石生產除塵灰制備水泥的方法，主要包括下述兩個步驟：

（1）電石除塵灰的氧化與冷卻

在電石除塵器出灰口下方設置一個電石除塵灰氧化冷卻裝置，電石除塵器定時排出的電石除塵灰依靠重力落入氧化冷卻裝置中，同時在盛料箱中被打散，電石除塵灰與冷卻風機鼓入的冷卻空氣充分接觸，實現氧化與冷卻，冷卻后的電石除塵灰通過裝置中的螺旋水平輸送器排出，其中氧化冷卻時電石除塵灰與鼓入空氣的固氣比為0.5-2kg/m³，氧化與冷卻后的電石除塵灰的溫度小于100℃；