一、試驗(yàn)的目的
白灰渣是生產(chǎn)白灰的爐底廢渣,白灰渣的成份中含有較高的CaO,可以替代部分石灰石,因白灰渣的主要成份是CaO和少量Ca(OH) 2,Ca(OH) 2在500-600℃就開始分解,從而可以減少燃料的消耗量,相應(yīng)降低熟料煅燒的熱耗和廢氣中CO2的排放量。在我廠的周邊地區(qū)有很多白灰生產(chǎn)廠家,儲(chǔ)有大量的白灰渣,但運(yùn)距相差較大。為開發(fā)利用工業(yè)廢渣,進(jìn)一步擴(kuò)大廢渣在生料配料中的摻加比例,節(jié)約生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。技術(shù)部計(jì)劃在新線進(jìn)行白灰渣配料試驗(yàn)。
白灰渣中的CaO和Ca(OH) 2與CaCO3分解溫度相差較大,易造成液相提前出現(xiàn),預(yù)熱器系統(tǒng)結(jié)皮,對(duì)預(yù)熱器的工況影響較大。所以白灰渣的摻入必須力求穩(wěn)定,才能達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)的目的。
二、白灰渣的儲(chǔ)量和運(yùn)距
據(jù)供應(yīng)部近幾天對(duì)我公司周邊地區(qū)10公里范圍內(nèi)白灰生產(chǎn)點(diǎn)的考察,4個(gè)白灰主要生產(chǎn)點(diǎn)儲(chǔ)有白灰渣約30萬噸,運(yùn)距最近的2公里、最遠(yuǎn)的9公里,拉用灰渣,只需付裝車費(fèi)和運(yùn)費(fèi)。
白灰渣中含有不同程度的炭粒和未燒透的石灰石,其粒徑最大可達(dá)150mm左右,如將白灰渣入配料庫(kù),還需過篩分類,篩余物再進(jìn)石灰石破碎。
三、白灰渣的化學(xué)成份分析
以下是我廠周圍白灰廠的白灰渣化學(xué)分析:(見下表)
通過以上分析結(jié)果,并綜合考慮其儲(chǔ)量、運(yùn)距等因素,決定此次工業(yè)性試驗(yàn)首選后山白灰廠的白灰渣。
四、實(shí)施辦法
在4#線石灰石破碎口按比例進(jìn)行搭配,將白灰渣預(yù)先堆放在石灰石破碎口附近的空地處,根據(jù)石灰石拉運(yùn)車輛的裝載量,用鏟車進(jìn)行搭配,具體搭配辦辦法如下:
為我廠運(yùn)送大化石灰石的車輛有兩種,大車每車裝37噸石灰石,小車每車裝21噸石灰石,白灰渣鏟車每鏟約3.5噸。
方案1按白灰渣摻量10%搭配:大車每車搭1鏟白灰渣,小車每車搭1鏟白灰渣。
方案2按白灰渣摻量15%搭配:大車每車搭2鏟白灰渣,小車每車搭1鏟白灰渣。
方案3按白灰渣摻量20%搭配:大車每車搭2鏟白灰渣,小車每車搭2鏟白灰渣。
本次試驗(yàn)先按方案1執(zhí)行。
五、注意事項(xiàng)
(一)因?yàn)榘谆以腃aO含量較高,在搭配時(shí)要嚴(yán)格按比例執(zhí)行,以保證配料的穩(wěn)定性。白灰的細(xì)度較細(xì),能否與石灰石從石破搭配均勻有待驗(yàn)證。
(二)新線分廠在中控操作過程中要注意控制系統(tǒng)溫度,建議分解爐出口溫度要偏低控制,要低于正常溫度10-20℃左右,根據(jù)熟料煅燒情況、尾煤的消耗情況,逐步調(diào)整分解爐出口溫度。
(三)白灰渣的揚(yáng)塵較大,在入破碎和均化庫(kù)時(shí),需做好粉塵處理的工作,防止出現(xiàn)新的揚(yáng)塵點(diǎn)。
備選方案:將白灰渣提前堆放在石破入中轉(zhuǎn)站皮帶南側(cè)空地處,在出石破入中轉(zhuǎn)站皮帶南側(cè)加一條南北走向可變頻調(diào)速的皮帶,在皮帶尾部做一小料倉(cāng),倉(cāng)下裝插板,當(dāng)石破破石灰石時(shí),用鏟車從尾部上料,按白灰渣所摻比例調(diào)整皮帶帶速,按比例搭配入石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)。
優(yōu)點(diǎn):物料搭配均勻,便于操作。
缺點(diǎn):一次性投資相對(duì)較大,約25萬元。白灰渣中有大塊物料易造成堵料。
六、經(jīng)濟(jì)效益分析
白灰渣裝車費(fèi)2元/噸、10公里之內(nèi)最遠(yuǎn)運(yùn)費(fèi)9元/噸,白灰渣進(jìn)廠為11元/噸(10公里內(nèi)最高價(jià)),大化電石巖尾礦進(jìn)廠價(jià)為13元/噸、銅渣190元/噸、硅石52.5元/噸、粉煤灰6元/噸、粘土9元/噸、鉻渣0元/噸(均為含稅價(jià)),自備礦山石灰石進(jìn)廠價(jià)為10元/噸。
(一)白灰渣燒失量平均為25%左右、CaO含量為55.5%左右,大化電石巖尾礦CaO含量為52.5%左右,使用一噸白灰渣可節(jié)約電石巖尾礦55.5/52.5=1.06噸。
(二)4#線按現(xiàn)配料方案,石灰石:粘土和爐渣:硫酸渣:硅石:粉煤灰=79.8:2.5:5.2:9.1:3.4計(jì),白灰渣最低需摻加到16.0%,才能達(dá)到工業(yè)廢渣大于30%的減免增值稅的國(guó)家政策的要求。
(三)摻加白灰渣時(shí)的配料方案為:石灰石:白灰渣:粘土和爐渣:硫酸渣:硅石:粉煤灰=63.8:16:2.5:5.2:9.1:3.4。
原生料成本:79.8%*13+2.5%*9+(5.2-2.6)%*190+9.1%*25.5+3.4%*6=18.06元/噸生料。
摻加白灰渣、用自備礦石灰石時(shí)生料成本:63.8%*10+16.0%*11+2.5%*9+(5.2-2.6)%*190+9.1%*25.5+3.4%*6=15.95元/噸。
以自備礦石灰石為主材,摻加白灰渣后生料成本可降低2.12元/噸生料.
每月以10萬噸生料計(jì),可降低生料成本21.2萬元。
(四)如在石灰石破碎中摻加白灰渣,石灰石與白灰渣的比例須達(dá)到80:20,才可滿足生料中白灰渣摻量大于16%的要求。
(五)以生料中16%的白灰渣不需要分解計(jì),約可降低尾煤熱耗5%,省煤0.5噸/時(shí),日節(jié)煤12噸,按月運(yùn)轉(zhuǎn)率90%計(jì)算,月節(jié)煤324噸,新線配煤每噸價(jià)格465元,每月節(jié)約資金15.07萬元。
(六)總計(jì)每月節(jié)約成本21.2+15.07=36.27萬元。