[发明专利]一种电石渣与粉煤灰协同资源化利用的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电石渣与粉煤灰协同资源化利用的方法，尤其涉及一种利用电石渣与粉煤灰为原料，制备硫酸铝、活性硅酸钙产品的方法。

背景技术

电石渣是电石法乙炔生产过程中电石水解获取乙炔气后以Ca(0H)₂为主要成分的废渣，同时还含有硅、铝铁、镁及碳酸钙等杂质。电石渣呈强碱性，数量庞大，运输成本高，且会造成二次污染；如果就地堆放，常给对周边的环境造成严重的环境污染，是我国清洁生产和资源循环利用的重点和难点。目前我国的电石渣只有少量的用于混凝土、水泥、碳酸钙及脱硫剂，大部分的则作为固体废渣，没有得到充分的利用。粉煤灰是燃煤电厂排出的固体废弃物，是一种典型的硅铝质火山灰材料，是排放量最大的工业废物之一，我国粉煤灰的年利用率仅为45％，主要集中在农业、建工建材等领域简单粗放式应用。预计到2020年，我国粉煤灰年总排放量将达到30多亿t。促使大量的粉煤灰被储存起。电石渣与粉煤灰的随意堆放，不仅造成资源的浪费，而且堆积地表，占据良田，造成严重的环境污染。基于资源综合利用、环境保护以及发展循环经济的要求，开展以电石渣与粉煤灰为原料，生产硫酸铝和活性硅酸钙等高附加值化工产品具有非常重要的经济意义和社会意义。

目前，已经有报道的电石渣资源化利用的方法主要集中在生产混凝土、水泥、碳酸钙及脱硫剂等。具有代表性的方法包括CN201410280455公开了一种电石渣水泥熟料生产线工艺：收集高硅砂岩、钢渣和煤渣并加入粉碎机粉碎，粉碎后加入电石渣后导入选粉机选料，选料后得到生料并导入均化库暂存；将选好的粉状生料加入预热器预热，预热后导入分解炉、同时导入煤粉；将预热并加入煤粉的生料导入回转窑再加入煤粉，再通过篦冷机冷却并输送至熟料库即得水泥熟料。CN201410153763公开了以电石渣为钙质原料并处理垃圾焚烧烟气的熟料烧成系统，该发明充分结合电石渣物料的碱性和分解特性，兼顾垃圾焚烧过程中有机物分解和再次合成特性，用工业废渣—电石渣替代石灰石原料烧制水泥熟料，并处理垃圾焚烧烟气，实现垃圾焚烧烟气的彻底净化。CN201310691661公开了一种以电石渣为原料制取纳米碳酸钙的方法：将电石渣按固液分离、杂质去除、去味、脱色步骤进行处理，将预处理后得到的电石渣溶解于氯化铵溶液中进行浸取，向浸取过滤后的溶液中通入二氧化碳气体和氨水，加入添加剂，搅拌、反应一定时间后过滤、干燥制得1000目以下碳酸钙微粉。CN201410298093公开了一种利用脱硅碱液与电石渣生产活性硅酸钙的方法：将电石渣与脱硅碱液按钙硅摩尔比1.2～1.5混合进行反应，对反应产物依次进行过滤、洗涤和干燥处理，得到活性硅酸钙的方法，但是由于电石渣的活性低，该法生产的活性硅酸钙产品存在比表面积小、粒度大、磨耗值高等不足。