一種基于石灰渣的水泥聯(lián)產工藝制造技術

本發(fā)明專利技術公開了一種基于石灰渣的水泥聯(lián)產工藝，包括：將石灰渣進行電磁除鐵，然后利用水泥廠廢氣的余溫干燥后進行CO

Cement combined production process based on lime residue

The invention discloses a cement joint production process based on lime slag, which comprises the following steps: electromagnetic lime removal is carried out by lime residue, and then CO is dried by utilizing the residual temperature of the cement plant exhaust gas

【技術實現步驟摘要】
一種基于石灰渣的水泥聯(lián)產工藝
本專利技術屬于水泥聯(lián)產工藝
，具體涉及一種基于石灰渣的水泥聯(lián)產工藝。
技術介紹
目前，全世界每年排放到大氣中的CO2有300多億噸，其中約有22％來自水泥廠、鋼鐵廠和煉油廠等。為減少CO2的排放量，目前普遍采用CO2捕集的方式進行處理。關于CO2捕集，目前存在燃燒前捕集、燃燒后捕集和富氧燃燒等方式。其中，燃燒前捕集技術主要是整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)技術；燃燒后捕集主要有乙醇胺(MEA)吸附法與鈣循環(huán)(CLP)吸附法，乙醇胺吸附法只適合低溫(65℃)脫碳循環(huán)，能效不高，鈣循環(huán)吸附法通常采用天然石灰石作為吸附劑，適合高溫循環(huán)吸附；富氧燃燒技術應用亦比較廣泛，但富氧燃燒需采用空分裝置，其能耗特別大，碳捕集的成本很高。
技術實現思路
針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本專利技術提供了一種基于石灰渣的水泥聯(lián)產工藝，其通過創(chuàng)新的工藝處理手段，利用干石灰渣進行CO2捕集以及水泥生產，不但極大提高干石灰渣利用率而且大大減少CO2排放。為實現上述目的，本專利技術提供的技術方案具體如下：一種基于石灰渣的水泥聯(lián)產工藝，包括如下步驟：將石灰渣進行電磁除鐵，然后利用水泥廠廢氣的余溫干燥后送入CCS系統(tǒng)進行CO2的循環(huán)捕集，以獲得高純的CO2并進行封存石灰渣循環(huán)一定次數后，其中活性降低的CaO通過排料泵排出，送至水泥工藝的生料均化庫與其它原料配比獲得水泥生料對水泥生料進行高溫預熱、預分解、回轉窯煅燒、篦冷機冷卻、以及粉磨，即制得水泥。作為本專利技術的進一步優(yōu)選，所述干法乙炔工藝獲得的石灰渣水分不高于12％。作為本專利技術的進一步優(yōu)選，所述廢氣在對干石灰渣進行干燥之前先通過脫硫塔除去其中的SO2，其中脫硫的原料由除鐵后的干石灰渣制得。本方案中，在對水泥廠廢氣中CO2捕集之前，先對廢氣進行脫硫處理，因為SO2與CO2對氧化鈣存在著競爭反應，SO2的反應性較強，除去廢氣中的SO2能夠使得CCS系統(tǒng)保持較高的CO2捕集效率。作為本專利技術的進一步優(yōu)選，脫硫后的廢料干燥后可用于制備水泥緩凝劑。作為本專利技術的進一步優(yōu)選，所述干燥溫度不超過135°。作為本專利技術的進一步優(yōu)選，所述與其它原料配比獲得水泥生料顆粒粒徑要求超過75um。作為本專利技術的進一步優(yōu)選，CCS系統(tǒng)中吸附塔、脫附塔采用循環(huán)流化床反應器，其中吸附塔的反應溫度為650℃，脫附塔的溫度為900℃，吸附劑采用經過脫硫后的水泥廠廢氣余溫干燥的石灰渣。本方案的聯(lián)產工藝中，原材料采用的是干法制乙炔工藝獲得的電石廢渣，經過電磁除鐵及水泥廠廢氣余熱干燥后，用做CCS系統(tǒng)中CO2捕集的吸附劑，此舉解決了石灰渣堆放對土地資源的占用及對環(huán)境的污染問題，同時減少了水泥廠的碳排放量。另外，干石灰渣送入脫附塔煅燒前，先經由水泥廠廢氣的余溫干燥，一方面可以捕集廢氣中的部分CO2，另一方面將廢氣的余溫加以利用，進一步減少干石灰渣中的水分，以獲得較高的經濟效益。本專利技術，采用廢棄的干石灰渣捕集水泥廠排放廢氣中的CO2，一方面解決了電石廢渣的污染難題，同時與國家提倡的低碳政策相一致，大大降低水泥廠的碳排放量。并且失活的CaO用來制備水泥，避免了資源的浪費，可以有效解決石灰渣的堆放污染問題，并與水泥廠廢氣中的CO2捕集結合起來，工藝成本較低，經濟效益高。具體實施方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。本實施例的聯(lián)產工藝中涉及如下系統(tǒng)：石灰渣的存儲、除鐵干燥系統(tǒng)，CCS系統(tǒng)，水泥生產系統(tǒng)。本實施例中，干石灰渣優(yōu)選其水分不高于12％。石灰渣存儲在石灰渣庫中。干石灰渣經由電磁除鐵工序，大部分送至干石灰渣干燥系統(tǒng)，部分送至脫硫塔作為脫硫原材料。由電除塵器出來的水泥廠廢氣首先經過脫硫塔除去其中的SO2，然后進入干燥系統(tǒng)利用其余溫來干燥除鐵之后的石灰渣；從干燥系統(tǒng)出來的廢氣送入吸附塔，而干燥后的石灰渣進入配料系統(tǒng)與來至煤粉制備系統(tǒng)的細煤粉進行合理配比送入脫附塔；空氣經由空分裝置分離出N2與O2，O2進入脫附塔與煤粉進行富氧燃燒，使得吸附了CO2的CaCO3分解生成CaO與CO2，從脫附塔出來的氣固混合物送入旋風分離器，分離出來的CaO送入吸附塔進行CO2循環(huán)吸附反應，除去CO2的廢氣送入煙囪排放；吸附塔出來的氣固混合物經由旋風分離器，分離出來的CaCO3送入脫附塔煅燒，分離出來的高純CO2(優(yōu)選大約97％)經過壓縮封存于地下。經過一定的循環(huán)后，CaO的吸附活性降低，則通過排料泵排出，送至水泥制備系統(tǒng)的生料均化庫，與來至生料磨粒度小于75um的原料均勻混合后送入五級旋風預熱器充分預熱，再經由預分解爐，送至干式回轉窯煅燒。旋風預熱器、預分解爐、回轉窯的熱源來至煤粉制備系統(tǒng)提供的細煤粉的燃燒。從窯尾預熱器出來的高溫廢氣分成兩路，一路進入生料磨作為烘干介質，一路經多管冷卻裝置冷卻后進入匯風室與來至生料磨的廢氣混合，混合后的廢氣經過窯尾袋除塵器，再送入靜電除塵器進一步除塵。從窯尾袋除塵器收下的物料送入生料均化庫與生料粉混合；物料在回轉窯中經過一系列復雜的化學反應，最終形成高溫熟料，送入篦冷機冷卻后，進入水泥粉磨系統(tǒng)，與其他粉磨需要的配料混合，磨制合格的水泥成品。篦冷機冷卻高溫熟料后的熱空氣部分作為二次風入回轉窯和作為三次風送入預分解爐，部分作為烘干原煤的介質，多余的廢氣經窯頭袋除塵器與來至煤粉制備系統(tǒng)經過袋除塵器的廢氣一起送入靜電除塵器，出靜電除塵器的廢氣送入脫硫塔，如此整個工藝流程得以聯(lián)合。為了實現對水泥廠廢氣中的CO2全面捕集，還可以把本工藝中的CCS系統(tǒng)接到已定的水泥生產線，以降低水泥工業(yè)的碳排放量。總之，依據實際的情況，靈活地采用本工藝，已達到對廢石灰渣的處理與水泥廠廢氣中的CO2捕集的聯(lián)合生產的目的。本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本專利技術的較佳實施例而已，并不用以限制本專利技術，凡在本專利技術的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于石灰渣的水泥聯(lián)產工藝，包括如下步驟：將石灰渣進行電磁除鐵，然后利用水泥廠廢氣的余溫干燥后送入CCS系統(tǒng)進行CO

【技術特征摘要】
1.一種基于石灰渣的水泥聯(lián)產工藝，包括如下步驟：將石灰渣進行電磁除鐵，然后利用水泥廠廢氣的余溫干燥后送入CCS系統(tǒng)進行CO2的循環(huán)捕集，以獲得高純的CO2并進行封存；石灰渣循環(huán)一定次數后，其中活性降低的CaO通過排料泵排出，送至水泥工藝的生料均化庫與其它原料配比獲得水泥生料；對水泥生料進行高溫預熱、預分解、回轉窯煅燒、篦冷機冷卻、以及粉磨，即制得水泥；其中，所述干法乙炔工藝獲得的石灰渣水分不高于12％；所述廢氣在對干石灰渣進行干燥之前先通過脫硫塔除去其中的SO2，其中脫硫的原料由除鐵后的干石灰渣制得。2.根據權利要求...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：曾秀芳，
申請(專利權)人：湖北知本信息科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖北,42