專利名稱:一種磷石膏生產硫酸聯產電石的方法
技術領域:
本發明屬于環境保護中固體污染物治理和化工生產的技術領域,具體涉及一種磷石膏生產硫酸聯產電石的方法。
背景技術:
磷石膏是濕法磷酸生產過程中磷礦石與硫酸反應產生的廢渣,按現有生產工藝生產It磷酸副產4 5t磷石膏廢渣。根據2011年2月發布的《工業和信息化部關于工業副產石膏綜合利用的指導意見》,2009年我國磷石膏產量約5000萬噸/年,全國累計堆存磷石膏量超過2億噸。目前我國磷石膏綜合利用率約20%,絕大部分磷石膏堆存處理,不但占用有限的土地資源,而且磷石膏中的酸性有害物質易滲入水土而造成二次污染問題。根據指導意見,到2015年底我國磷石膏綜合利用率要達到40%。因此,對磷石膏加以資源化利用符合國家節能減排的產業政策。現有的磷石膏綜合利用技術主要有3類,一是將磷石膏制成石膏粉、石膏板、石膏砌塊等石膏建材制品;二是將磷石膏制成水泥緩凝劑;三是分解磷石膏制硫酸聯產水泥。 但由于我國天然石膏資源豐富且磷石膏品質不高并含有磷、氟等雜質,因此作為水泥緩凝劑和石膏建材制品消耗的磷石膏量相當有限;而磷石膏制硫酸聯產水泥工藝流程復雜、設備繁多、能耗高、經濟效益不高,并且對磷石膏品質要求高(主要是磷),因此國內磷石膏制硫酸聯產水泥技術推廣緩慢。目前急需尋找一種更為適宜的磷石膏資源化利用的方法。國家發改委等六部委2010年7月發布了《中國資源綜合利用技術政策大綱》中提出推廣磷石膏制磷酸聯產水泥技術、推廣利用電石生產尾氣中的一氧化碳作為燃料及化工原料技術、 推廣利用黃磷尾氣發電并生產化工產品技術等,其著眼點在于廢渣中的二氧化硫轉變為國內緊缺的硫酸產品,將廢氣中的一氧化碳作為燃料或基礎化工原料。基于資源循環利用考慮,發明人提出一種將磷石膏熱分解制備氧化鈣和硫酸、氧化鈣在密閉電石爐內制備電石產品的新技術。關于石膏熱分解制氧化鈣(生石灰)的工藝在以下專利被公開,中國專利 CN200910094110. 8、CN200810068831. 7、CN201010174513. 6、CN201010131145. 7、 CN200810049430. 7、CN200910181251. 3中公開了利用磷石膏和磷石膏制氧化鈣和硫酸的方法,提及用焦炭、高硫石油焦為還原劑在回轉窯、懸浮態分解爐或沸騰爐內還原分解石膏制硫酸的方法。這些專利存在以下問題a.以焦炭作為還原劑、用分解窯分解石膏,設備熱工效率不高、焦炭和燃煤消耗大、生產成本高,經濟性不佳,窯氣(爐氣)二氧化硫濃度偏低; b.用懸浮態分解爐或普通沸騰爐還原分解石膏,未能有效解決還原氣氛和氧化氣氛的有效分離,中間產物氧化鈣易于還原生成硫化鈣和硫酸鈣,影響最終分解產物氧化鈣的品質,對氧化鈣脫硫循環使用不利,同時窯氣(爐氣)二氧化硫濃度偏低。關于石膏制電石的工藝在以下專利被公開,中國專利CN200910094165. 9中公開了利用工業副產石膏與碳素材料在密閉電石爐內直接生產電石的方法。該專利存在以下問題a.在密閉電石爐內既要實現900°C石膏分解為氧化鈣和二氧化硫反應,又要實現180(T220(TC氧化鈣和碳反應制電石的密閉反應,因此操作控制困難,對原料和設備要求高;b.以焦碳、無煙煤、石油焦作為燃料及還原劑,生產成本高且未能有效利用電石爐爐氣中的一氧化碳資源;c.電石爐爐氣中還含有磷、氰、焦油、一氧化碳等物質,對制酸系統有較大影響。發明人提出的磷石膏生產硫酸聯產電石技術是將磷石膏熱分解與電石生產分開, 用普通煤粉、電石爐爐氣、硫磺或黃磷尾氣等作為燃料及還原劑熱分解磷石膏,生成的二氧化硫氣體送制酸系統生產硫酸產品供濕法磷酸生產使用;生成的氧化鈣送入密閉電石爐, 與碳素材料電弧反應生成電石產品;密閉電石爐爐氣直接用作硫酸鈣分解燃料。迄今為止, 尚未見到上述方法的發明專利和研究文獻等報道。
發明內容
本發明的目的是為解決現有磷石膏綜合利用率不高的問題,而提供的一種利用磷石膏制備硫酸聯產電石的方法。本發明方法通過整合磷石膏熱分解技術、氧化鈣制電石技術、密閉電石爐爐氣燃燒技術,實現了硫、鈣資源的循環利用,具有技術成熟、投資少、能耗低、生產成本低等優點, 通過將密閉電石爐爐氣用作石膏分解燃料,有效解決了電石爐爐氣資源化利用困難問題, 適合磷肥廠大規模工業化生產。本發明是按如下技術方案實現的
磷石膏預先凈化處理,用篩子篩除顆粒較大的酸不溶物后,進至少三級旋流器水洗凈化,再用過濾機脫水成純度較高的凈化石膏;將凈化石膏干燥脫水,進入多級懸浮換熱器預熱,預熱后的熱態石膏送入循環流化床分解爐內;燃料和預熱的助燃空氣即一次空氣送入所述分解爐,以不完全燃燒的方式提供還原氣氛,送入二次空氣提供氧化氣氛;所述磷石膏在所述分解爐內循環反復經過還原區和氧化區,同時依靠爐外循環,使所述磷石膏完全分解;熱態氧化鈣從所述分解爐底部排渣口排出,經熱料冷卻器降溫后,再用輸送設備將氧化鈣粉料送入氧化鈣料倉作為電石原料備用;從所述分解爐頂部出來的高溫含二氧化硫煙氣進入所述多級懸浮換熱器,與冷態磷石膏進行多級氣-固態換熱;在所述多級懸浮換熱器內,所述磷石膏升溫脫出全部游離水與結晶水,并發生部分熱分解反應,降溫后的熱煙氣經多級除塵設備脫除其中的粉塵;所述粉塵經熱料冷卻器降溫后,再用輸送設備返回所述分解爐;所述除塵后的含二氧化硫煙氣送入制酸系統生產硫酸產品;所述氧化鈣粉料與適量的碳素材料混合配料后送入密閉電石爐,所述密閉電石爐內反應生成的熔融電石從底部間歇流出,經冷卻、破碎得到電石成品;所述密閉電石爐頂部排出的高溫爐氣直接送入所述分解爐內作為燃料和還原劑使用。一般地,本發明方法包括以下主要步驟
(a)磷石膏用水配成料漿,經篩子篩除顆粒較大的酸不溶物,在經水洗后進入一級旋流器,粒度較大的底流進入洗滌槽補水洗滌后泵入二級旋流器,底流送入過濾機過濾脫水;二級旋流器溢出液體返回洗滌槽用作石膏洗滌水。一級旋流器溢出液體送入三級旋流器,底流送入過濾機過濾脫水,獲得凈化石膏;三級旋流器溢出液體與過濾機排水一起送污水處理系統。凈化后的石膏純度可達96%,收率在85%。(b)將所述凈化后的磷石膏送入一臺熱空氣干燥窯或蒸汽干燥機內,利用燃煤加熱的空氣或發電背壓蒸汽作為干燥熱源,脫出所述磷石膏中大部分結晶水和游離水,控制干燥溫度12(T160°C,控制干燥后半水石膏中水的質量分數在3%飛%。干燥后的半水石膏本身較細,打散后可直接使用。將干燥后的冷態半水石膏送入所述多級懸浮換熱器內。(c)所述多級懸浮換熱器換熱級數優選5飛級,在所述懸浮換熱器內,所述冷態半水石膏在懸浮筒和上升管道內與所述分解爐來的95(T120(TC熱煙氣充分接觸換熱,所述懸浮換熱器出口溫度降至40(T60(TC的煙氣送入一臺空氣預熱器與空氣換熱,將煙氣溫度進一步降至30(T35(rC后進入所述多級除塵設備,預熱空氣送入所述分解爐作為助燃空氣。所述多級除塵設備包括至少一級旋風除塵器和一級Γ5電場的高效電除塵器,所述多級除塵設備收集的粉塵進所述熱料冷卻器冷卻降溫至8(T100°C,再返回所述分解爐;
(d)所述石膏在所述懸浮換熱器內預熱升溫至60(T80(TC,石膏中水分全部脫出,碳酸鈣雜質開始分解。熱態無水石膏離開所述懸浮換熱器從底部進料口進入所述分解爐內。(e)所述分解爐為帶旋風分離器的雙氣氛循環流化床分解爐,燃料從底部燃料口加入。所述燃料可以是天然氣、普通煤粉、硫磺、電石爐爐氣或黃磷尾氣等。所述預熱后的空氣分兩部分從所述分解爐底部和中部加入,底部一次空氣體積量為入爐總空氣體積量709Γ90%,使燃料不完全燃燒以形成底部還原氣氛,控制混合氣體在中等還原勢(仇。/ Pc02=O. 15、. 25)操作;中部二次空氣體積量為入爐總空氣體積量的10% 30%,使燃料充分燃燒以形成上部氧化氣氛。磷石膏在所述分解爐內循環反復經過還原區和氧化區,同時被分解的物料被旋風分離器收集下來,經密封筒再返回所述分解爐還原區進行循環分解,使石膏幾乎完全分解。爐內操作溫度均維持在95(T120(TC,操作氣速在廣5m/s下運行。(f)出所述分解爐的煙氣溫度在95(T120(TC,煙氣中二氧化硫體積分數在 109Γ15%,煙氣還含有二氧化碳、氮氣、氧氣、水蒸氣及少量三氧化硫、砷、氟。所述多級除塵設備除塵后的煙氣進入酸洗凈化系統進一步脫除煙氣中的粉塵和氣態雜質,凈化后的潔凈煙氣送入制酸系統。(g)所述制酸系統采用常規III I -IVII或IVI - III II “3+1”二轉二吸工藝流程,進轉化器氣體二氧化硫與氧氣體積分數比在0.纊1. 0。為適應GB^132-2010《硫酸工業污染物排放標準》,制酸尾氣優選堿吸收法處理后排空。(h)所述分解爐底部排渣口排出90(Γ1100 熱態氧化鈣粉料送入所述熱料冷卻器,通過加熱鍋爐水降溫至8(T10(TC,再用輸送設備將所述氧化鈣粉料送入所述氧化鈣料倉內備用。(i)所述氧化鈣粉料經計量后與干燥并計量的干燥碳素材料混合配料后送入一臺密閉電石爐內,在200(T2200 °C高溫下反應生成熔融電石,熔融電石從所述密閉電石爐底部間歇流出,經冷卻、破碎得到電石成品。(j)所述碳素材料可以是蘭炭、焦炭,或者是焦炭、蘭炭和白煤的混合物;根據《電石準入條件》所述密閉電石爐單臺容量不得小于25000千伏安。(k)所述密閉電石爐頂出來的60(T70(TC高溫爐氣直接送入所述分解爐內,作為燃料和還原劑使用;爐氣中的CO、H2、HCN、C、HS、PH3、AsH3和焦油等高溫燃燒生成C02、H2O,
SO2、N2 ο本發明方法為了減少裝置能耗,采用多級懸浮換熱器、空氣預熱器、熱料冷卻機等多級換熱設備回收裝置熱能。所述多級懸浮換熱器和空氣預熱器通過加熱進所述分解爐石膏和空氣,既可以減少燃料煤消耗,又能提高煙氣二氧化硫濃度。所述熱料冷卻機加熱其他制酸裝置提供的鍋爐水回收熱能,產生的熱水或蒸汽返回其他制酸裝置余熱鍋爐發電系統。另外,高溫電石爐爐氣中除含有一氧化碳、氫氣、碳等可燃性組分外,還含有硫、磷、氰、 焦油、煙塵等雜質,將該爐氣用作石膏分解燃料既無害化處理了電石爐爐氣,又回收利用了熱能資源。對于有黃磷裝置的磷肥廠來說,還可以將黃磷尾氣用作石膏分解燃料。本發明的有益效果開發利用磷石膏制備硫酸聯產電石技術,不僅可以解決磷石膏綜合利用問題,而且可以生產磷肥廠必需的硫酸原料,同時將石膏中的鈣資源轉變為國內緊缺的電石產品一方面可以大量消耗磷石膏廢渣生產硫酸,可實現磷肥廠內部硫資源循環利用,減小磷石膏堆場占地面積;另一方面,減少了電石生產對碳酸鈣的依賴,碳酸鈣開采對山體和植被的破壞嚴重,因此可以有效保護生態環境;另一方面,可減少碳酸鈣分解制氧化鈣過程中溫室氣體二氧化碳的排放;再一方面,無害化處理電石爐爐氣并回收利用熱能資源。因此,該技術具有良好的環保效益和社會效益。2010年我國電石產量接近1500萬噸,因此利用磷石膏生產硫酸聯產電石產品有較大的市場容量。經過簡單物料衡算,以某20萬噸磷銨裝置為例,排放磷石膏近60萬噸/ 年,按凈化收率85%、石膏純度96%核算,則利用本發明所述工藝分解1噸凈化后的磷石膏 (干基)可生產氧化鈣約0. 39噸、硫酸約0. 68噸。假如20萬噸/年磷銨排放磷石膏全部生產硫酸和電石,則每年可產硫酸34. 7萬噸、電石20萬噸(4條25500千伏安密閉電石爐生產線),按當前生硫酸價格400元/噸、電石價格4000元/噸、普通煤粉價格500元/噸、蘭炭價格400元/噸、電價0. 7元/度折算,并考慮折舊和公用工程消耗,該生產線無害化處理磷石膏的同時每年可獲得直接經濟效益近7000萬元。因此,該技術同樣具有良好的經濟效益。
圖1為本發明磷石膏生產硫酸聯產電石的方法實施例工藝流程示意圖。圖中1水洗凈化系統,2熱空氣干燥窯或蒸汽干燥機,3多級懸浮換熱器,4空氣預熱器,5旋風除塵器,6、20熱料冷卻器,7電除塵器,8凈化系統,9干燥塔系統,IOSO2風機,11 轉化系統,12吸收系統,13尾氣堿吸收塔系統,14電石破碎機,15電石冷卻設備,16密閉電石爐,17混合配料器,18干燥機,19氧化鈣料倉,21密封筒,22旋風分離器,23循環流化床分解爐。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。下面用實例描敘本發明,但本發明不局限于這些實例。在這些實例中按照本發明的方法處理的凈化后的磷石膏(干基)含有下列所示組分評(SO3) 56. 4%、w (CaO) 39. 6%, w (SiO2) 2. 4%、w (Fe2O3) 0. 7%、w (Al2O3) 0. 4%、w (MgO) 0. 2%、w (P2O5) 0. 2%、w (F) 0. 1% ; 按照本發明的方法處理的密閉電石爐爐氣組分Φ (CO) 83. 1%、Φ (H2) 7%、Φ (N2) 7%、Φ (CO2) 4%、Φ (O2) 0. 5%,P (HF) 1200mg/m3、/ (HCN) 4275mg/m3,粉塵含量 100g/m3,還含有少量HS、PH3、AsH3和焦油。本發明實施例如附圖1所示,采用如下工藝流程磷石膏進圖1中的設備1水洗凈化除去大部分磷、氟、硅等雜質并脫水分離,凈化后的石膏進入設備2經干燥脫水成半水石膏,隨后送入設備3,與來自設備22的熱煙氣接觸換熱,預熱后的石膏從加料口進入設備23。在設備23內石膏與來自設備4的預熱空氣及送入的燃料(如煤粉、電石爐爐氣)發生反應,生成的二氧化硫煙氣經設備22收塵后依次進設備 3、4、5、7降溫除塵,除塵后的煙氣進入設備8用稀硫酸酸洗凈化進一步降溫除雜,再經除霧后的煙氣送入設備9用r (H2SO4) 939Γ96%的濃硫酸干燥脫水。干燥后的煙氣隨后進入設備10加壓輸送至設備11和12,經兩次轉化、兩次吸收后的煙氣進入設備13用堿吸收液脫除二氧化硫和酸霧,最后尾氣從煙囪排空。設備4、5、7排出的粉料經設備6降溫后送入設備23再分解,設備23排出的氧化鈣粉料經設備20降溫后送入設備19備用。設備19中的氧化鈣粉料計量后送入設備17,經設備18干燥后的碳素材料計量后送入設備17與氧化鈣粉料混合配料,配料后的物料送入設備16生成電石,熔融電石經設備15,14冷卻、破碎后生成電石成品。設備16出來的高溫爐氣返回至設備23用作燃料。實施例1。以磷石膏制10萬噸/年電石配套18萬噸/年硫酸生產線為例,采用如圖1的工藝流程。進循環流化床分解爐凈化磷石膏(干基)32t/h、溫度700°C ;入爐空氣量 18000m3/h、溫度300°C,其中一次空氣量14400m3/h、二次空氣量3600m3/h (二次空氣占到總空氣量的20. 0%);入爐密閉電石爐爐氣量5600m3/h、溫度700°C ;入爐燃料煤3. 48t/h。出分解爐氣體溫度1200°C,石膏分解率99. 3%,爐氣(干基)組分為Sh體積分數14. 65%,O2體積分數10. 06%、CO2體積分數33. 27%、N2體積分數42. 02%。分解爐排渣量14. 08t/h,其中 CaO質量分數為89. 4%。電石產量12. 6t/h,純度大于70%。98%硫酸產量22. 4t/h。實施例2。同樣以磷石膏制10萬噸/年電石配套18萬噸/年硫酸生產線為例,采用如圖1的工藝流程。進循環流化床分解爐凈化磷石膏(干基)32t/h、溫度500°C ;入爐空氣量20000m3/h、溫度250°C,其中一次空氣量16000m3/h、二次空氣量4000m3/h(二次空氣占到總空氣量的20. 0%);入爐密閉電石爐爐氣量5600m3/h、溫度650°C ;入爐燃料煤3. 52t/h。 出分解爐氣體溫度1000°C,石膏分解率99. 1%,爐氣組分(干基)為體積分數13. 82%、O2 體積分數9. 60%、CO2體積分數31. 64%、N2體積分數44. 94%。分解爐排渣量14. llt/h,其中 CaO質量分數為89. 0%。電石產量12. 5t/h,純度大于70%。98%硫酸產量22. 3t/h。實施例3。同樣以磷石膏制10萬噸/年電石配套18萬噸/年硫酸生產線為例, 采用如圖1的工藝流程。進循環流化床分解爐凈化磷石膏(干基)32t/h、溫度400°C ;入爐空氣量30000m3/h、溫度250°C,其中一次空氣量20000m3/h、二次空氣量5000m3/h(二次空氣占到總空氣量的20. 0%);入爐密閉電石爐爐氣量5600m3/h、溫度600°C ;入爐燃料煤3. 7t/ h。出分解爐氣體溫度950°C,石膏分解率99. 0%,爐氣組分(干基)為體積分數10. 80%、 O2體積分數7. 50%、CO2體積分數30. 00%、N2體積分數51. 70%。分解爐排渣量14. 13t/h,其中CaO質量分數為88. 8%。電石產量12. 5t/h,純度大于70%。98%硫酸產量22. 3t/h。本發明實施例中,磷石膏分解率在99. 0%以上,副產氧化鈣CaO質量分數在88. 8% 以上,電石純度在70%以上、硫酸純度在98%以上。充分回收利用循環流化床分解爐和密閉電石爐爐氣余熱,生產過程中基本無廢水、廢渣排放,制酸尾氣經堿洗滌塔處理后達標排放。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制。盡管參照前述實施例對發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或替換,并不使技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
權利要求
1.一種磷石膏生產硫酸聯產電石的方法,其特征在于,包括以下連續步驟磷石膏預先凈化處理,用篩子篩除顆粒較大的酸不溶物后,進至少三級旋流器水洗凈化,再用過濾機脫水成純度較高的凈化石膏;將凈化石膏干燥脫水,進入多級懸浮換熱器預熱,預熱后的熱態石膏送入循環流化床分解爐內;燃料和預熱的助燃空氣即一次空氣送入所述分解爐,以不完全燃燒的方式提供還原氣氛,送入二次空氣提供氧化氣氛;所述磷石膏在所述分解爐內循環反復經過還原區和氧化區,同時依靠爐外循環,使所述磷石膏完全分解;熱態氧化鈣從所述分解爐底部排渣口排出,經熱料冷卻器降溫后,再用輸送設備將氧化鈣粉料送入氧化鈣料倉作為電石原料備用;從所述分解爐頂部出來的高溫含二氧化硫煙氣進入所述多級懸浮換熱器,與冷態磷石膏進行多級氣-固態換熱;在所述多級懸浮換熱器內,所述磷石膏升溫脫出全部游離水與結晶水,并發生部分熱分解反應,降溫后的熱煙氣經多級除塵設備脫除其中的粉塵;所述粉塵經熱料冷卻器降溫后,再用輸送設備返回所述分解爐; 所述除塵后的含二氧化硫煙氣送入制酸系統生產硫酸產品;所述氧化鈣粉料與適量的碳素材料混合配料后送入密閉電石爐,所述密閉電石爐內反應生成的熔融電石從底部間歇流出,經冷卻、破碎得到電石成品;所述密閉電石爐頂部排出的高溫爐氣直接送入所述分解爐內作為燃料和還原劑使用。
2.根據權利要求1的方法,其特征在于,所述磷石膏經至少三級旋流器水洗凈化,凈化后石膏用過濾機過濾脫水;旋流器溢出液體與過濾機排水送污水處理系統處理,凈化后的石膏純度達96%,收率在85%。
3.根據權利要求1的方法,其特征在于,所述磷石膏采用熱空氣干燥窯或蒸汽干燥機脫水至半水石膏,干燥溫度控制12(T160°C,控制干燥后半水石膏中水的質量分數在 3% 6%。
4.根據權利要求1的方法,其特征在于,所述多級懸浮換熱器換熱級數為5飛級,在所述懸浮換熱器內,所述冷態半水石膏在懸浮筒和上升管道內與所述分解爐來的95(Γ1200 熱煙氣充分接觸換熱,所述懸浮換熱器出口煙氣送入一臺空氣預熱器與空氣換熱,將煙氣溫度進一步降至30(T35(rC后進入所述多級除塵設備;預熱空氣送入所述分解爐作為助燃空氣;所述熱態無水石膏離開所述懸浮換熱器從底部進料口進入所述分解爐內。
5.根據權利要求1的方法,其特征在于,所述分解爐為帶旋風分離器的雙氣氛循環流化床分解爐,燃料從底部燃料口加入;所述燃料可以是天然氣、普通煤粉、硫磺、電石爐爐氣或黃磷尾氣等;所述預熱后的空氣分兩部分從所述分解爐底部和中部加入,底部一次空氣體積量為入爐總空氣體積量的709Γ90%,使燃料不完全燃燒以形成底部還原氣氛,控制混合氣體在中等還原勢15^0. 25操作;中部二次空氣體積量為入爐總空氣體積量的 109Γ30%,使燃料充分燃燒以形成上部氧化氣氛;磷石膏在所述分解爐內循環反復經過還原區和氧化區,同時被分解的物料被旋風分離器收集下來,經密封筒再返回所述分解爐還原區進行循環分解,使石膏完全分解;爐內操作溫度均維持在95(T120(TC,操作氣速在廣5m/S下運行。
6.根據權利要求1的方法,其特征在于,出所述分解爐的煙氣溫度在95(T120(TC,煙氣中二氧化硫體積分數在109Γ15% ;所述多級除塵設備包括至少一級旋風除塵器和一臺 4^5電場的高效電除塵器;所述多級除塵設備收集的粉塵進所述熱料冷卻器冷卻降溫至 8(T10(TC,再返回所述分解爐。
7.根據權利要求1的方法,其特征在于,所述多級除塵設備除塵后的煙氣進入酸洗凈化系統進一步脫除煙氣中的粉塵和氣態雜質,凈化后的潔凈煙氣送入制酸系統,所述制酸系統可采用常規III I -IVII或IV I - III II “3+1,,二轉二吸工藝流程。
8.根據權利要求1的方法,其特征在于,所述分解爐底部排渣口排出90(Γ1100 熱態氧化鈣粉料送入所述熱料冷卻器,通過加熱鍋爐水降溫至8(T10(TC,再用輸送設備將所述氧化鈣粉料送入所述氧化鈣料倉內備用。
9.根據權利要求1的方法,其特征在于,所述氧化鈣粉料經計量后與干燥并計量的干燥碳素材料混合配料后送入一臺密閉電石爐內,在200(Γ2200 高溫下反應生成熔融電石, 熔融電石從所述密閉電石爐底部間歇流出,經冷卻、破碎得到電石成品。
10.根據權利要求1的方法,其特征在于,所述碳素材料是蘭炭、焦炭,或焦炭、蘭炭和白煤的混合物;所述密閉電石爐頂部排出的60(T70(TC高溫爐氣直接送入所述分解爐內, 作為燃料和還原劑使用。
全文摘要
磷石膏生產硫酸聯產電石的方法,屬于環境保護技術領域。將多級旋流器水洗凈化預處理的磷石膏干燥脫水,進多級懸浮換熱器預熱,熱態石膏進循環流化床分解爐內,通入一次、二次空氣分解。循環流化床分解爐頂排出的高溫含二氧化硫煙氣進多級懸浮換熱器與冷態石膏換熱降溫,降溫后的熱煙氣經多級除塵設備脫除粉塵。除塵后的煙氣入酸洗凈化系統進一步脫除煙氣中的粉塵和氣態雜質,凈化后的潔凈煙氣送入制酸系統生產硫酸產品。循環流化床分解爐底排出的熱態氧化鈣冷卻降溫后,送入密閉電石爐與碳素材料電弧反應生成電石產品。密閉電石爐頂部排出的高溫爐氣直接送入所述分解爐內作為燃料和還原劑使用。本發明方法具有良好和環保效益和較強的經濟優勢。
文檔編號C01B31/32GK102442650SQ201110316620
公開日2012年5月9日 申請日期2011年10月18日 優先權日2011年10月18日
發明者王愛群, 紀羅軍, 胡小云, 金蘇閩, 黃新 申請人:中國石油化工集團公司, 南化集團研究院