电石炉散点除尘灰作为水泥原料的应用实践

散点除尘灰是在电石生产过程中，配料站收尘、环形给料机收尘及输送皮带收尘所收集的物料，该混合灰中白灰成分占比约80％，剩余20％为粉状兰炭。行业中大多将该物料当作固体废物倒至垃圾场，存在环境污染的同时还会产生较大的处置费用。为了提高关联物料的利用率，丰富关联物料的处置方式，进一步巩固公司循环经济产业链发展模式，针对散点除尘灰处置现状及组分情况，公司组织开展散点除尘灰在水泥生料配料的试验及生产应用。

1、配料可行性分析为了确保分析结果能真实反映散点除尘灰的成分，组织人员在不同的时间段里共取样12次，并进行了成分全分析，同时与电石渣及生料平均样的成分进行了对比，具体数据见表1。由表1可以看出，散点除尘灰各成分较为稳定，符合生料配料需求。散点除尘灰与电石渣成分相近，CaO含量较电石渣约低3%，Fe2O3含量较电石渣约低0.1%，Al2O3含量较电石渣约低0.7%，SiO2含量较电石渣约高3%，烧失量较电石渣低1.5%。主要影响因素为MgO、Cl-、R2O含量较电石渣偏高，因试验配料散点除尘灰掺加量较小，各成分偏差均在可接受范围内。

2、散点除尘灰作水泥原材料的具体实施方案2.1散点除尘灰的配料方案根据散点除尘灰成分，配料方案见表2。熟料率值KH=0.90，n=2.40，P=1.22。表2使用散点除尘灰配料各物料干配比%2.2散点除尘灰配料的具体实施方案（1）在电石渣干粉库底拉链机上部增加储量为100t的散点除尘灰储存罐1个，罐顶安装料位仪1套。储存罐正下方安装配料计量系统1套，并引入中控进行操作控制。（2）干粉库北侧安装1台单体除尘器，并在散点除尘灰罐顶引出2根管道至2号干粉库顶新增的单体除尘器处，用于散点除尘灰的收尘及卸灰。保证罐车输灰管线在向散点灰储罐送入散点除尘灰时产生的灰尘不会向空气中飘散，并且通过收尘器收集的散点除尘灰又会回收至散点灰储罐中，避免了原料的浪费。（3）电石炉散点除尘灰通过散装罐车运输到干粉库底，打到新增的散点除尘灰罐用于水泥生料配料。改造工艺如图1所示。

3、散点除尘灰配料期间相关质量数据统计3.1熟料率值统计散点除尘灰配料期间熟料化学成分及率值统计见表3。由表3可知，与试验前相比，熟料KH提高0.02，硅率降低0.1，铝率无变化，Fe2O3指标提高0.11%，碱含量提高0.06%，液相量提高0.73%，使用散点灰配料对熟料三率值无明显影响。3.2熟料物理检验数据统计散点除尘灰配料期间熟料物理检验数据统计见表4。由表4可见，散点灰配料期间，出窑熟料各项物理性能指标均符合要求，各项关键质量指标与试验前对比无明显变化。3.3回转窑煅烧情况（1）使用散点除尘灰配料初期，预热器系统出口温度整体呈上升趋势，回转窑41~42m结圈2次，一周内回转窑降负荷5%，每天少产熟料约147t，主要原因为熟料中有害成分碱含量高，由原来0.63%增加至0.69%；熟料升重不合格，由原来的1 210g/L降低为1 174g/L；回转窑烧成带窑皮不稳定，长掉频繁。运行一段时间后，经工艺及配料调整，系统能维持正常运行。散点除尘灰配料期间回转窑系统工艺变化情况见表5。图1散点除尘灰配料系统工艺表3散点除尘灰配料期间熟料化学成分及率值统计表4散点除尘灰配料期间熟料物理检验数据统计表5散点除尘灰配料期间回转窑系统工艺变化情况（2）使用散点除尘灰后，预热器各级下料管无结皮现象，C1出口温度在同等投料下提高15℃左右，C5出口温度较配料前变化不大，吨熟料煤耗降低2.2kg（实物煤耗），年平均煤耗可降低4 818t，煤价按照750元/t计算，年可节约成本360万元。（3）散点灰烧失量23.67%左右、热值8 780kJ/kg，散点灰配料后导致烟室CO浓度、C1出口CO浓度、窑尾电袋收尘器入口CO浓度明显升高，运行值在0.115%，需将烟室、C1出口、窑尾电袋收尘器入口CO浓度指标由≤0.1%变更为≤0.2%。

4、结论（1）使用散点灰配料对熟料三率值及熟料物理性能影响不大，但对熟料碱含量影响较大。（2）就本地区而言，水泥钙质原料（石灰石）单价约为150元/t，散点除尘灰垃圾场处置费用约为50元/t[2]，由此得出散点除尘灰代替石灰石对于水泥企业及电石企业均有较大的效益。（3）使用散点除尘灰配料后年平