电石渣综合利用研究进展
电石渣的资源化利用技术工业化进展
电石渣的资源化利用技术工业化进展摘要:随着氯碱行业的持续发展,电石渣的排放及堆存量日益增长,造成了严重的环境污染、土地与钙资源浪费。
针对电石渣的资源化利用难题,在分析电石渣组成、结构特点的基础上,对其在建材、化工材料和环保治理方面的研究进行综述,重点讨论了资源综合利用的问题及研究趋势。
将电石渣中的钙转化为氧化钙,除去杂质,获得较高纯度的精制氧化钙,再与普通除杂电石渣所得氧化钙掺混后满足电石生产所需石灰的品质要求,形成循环工艺,是解决PVC产业中大量电石渣固废的有效途径和方法。
本文介绍了电石渣的危害及综合利用的意义。
分析了利用电石渣治理酸性废水、反渗透浓水、含钙下游产品等的技术进展和工业化应用,提出利用电石渣制备活性氧化钙生产电石将成为电石渣资源化利用的观点。
关键词:电石渣;资源化;利用引言电石渣是一种强碱性的固体废物,受电石渣资源化利用及下游市场等因素影响,国内大量的电石渣无法资源化利用,只能采用露天堆放或者沙土掩埋的方式堆存,不仅占用大量土地,还会对周边环境造成不良影响,电石渣中所含的有毒物质还会对周边居民的生活健康造成影响。
因此,对电石渣的资源化利用成为一项重要的课题。
1现状与问题我国是利用煤炭生产聚氯乙烯产品的大国。
电石产量位居全球首位,由此产生的大量电石渣,一直是煤制聚氯乙烯工业面临的大难题。
上世纪60年代,随着石油工业的崛起与发展,国外聚氯乙烯生产工艺由电石法转向了乙烯法。
但是中国聚氯乙烯行业始终以电石法工艺为主。
原因是我国特有的“富煤、贫油、少气”的资源和能源结构,决定了我国依托丰富的电力和煤炭资源,走电石制取乙炔,再合成聚氯乙烯的路线。
据电石是生产聚氯乙烯产品重要的基础化工原料。
但是适合电石使用的石灰石资源稀少,我国的电石原料石灰石产地分散。
加上各石灰石产区加强对石灰石矿山开采的管理,石灰石的产量受限、质量下降,电石生产企业经常面临石灰石供应不足、石灰石以次充好的困境,严重制约电石行业的正常运行。
电石渣综合利用研究进展
其中少数电石渣被用于生产水泥 ,绝大部分被露天 堆放 ,对 环境 造成 了一 定 的危害 。
电石 渣 主 要 成 分 为 C ( H) a O ,另 外 还 含 有
当电 石 渣 的 含 水 量 较 高 ( 0 ~8 % ) 时 , 6% 0 可 以采用 干法 备料 。干 法备 料需 要采用 机 械分离 脱
它 的化学 反应 式为 :
+2 2 H O=C + 2 ( H) 3 . 3 o 2+ 0 3 k
电石渣与硅酸钠作用生成硅酸钙 ,硅酸钙经水 合作用生成胶体物质 ,这种物质固化后有很高的耐
水性 能 。有 研 究 表 明 ,掺 人 电石 渣 生产 硅 酸 盐 水 泥 ,可 以缩短 水 泥 的凝 结 时间 ,提 高水泥 早 中期 的 抗折 、抗 压强 度 。
路普遍 使用 的强度 为 4. 25的普 通硅 酸盐水 泥 。 国 内将 电石 渣 应 用 于水 泥 生产 ,始 于 2 O世 纪 7 O年代 J 。开 展 这 项 工 作 较 早 的 有 吉 林 化 学 工
经过滤 处理 后 的干 电石 渣 ,其 回收利 用 主要有
以下几 方 面 。
1 生产 建 材
膏粉 的量约为熟料 5 %左右。此法生产 的电石渣水
泥 ,抗 压强度 也 可达 3. MP 。 9 2 a 针对 电石 渣水 分含 量 高 的特 点 ,宜选 择湿法 回 转窑 水 泥熟料 生产 工艺 ,分 为生 料制备 、熟 料煅烧
水使 电石渣含水量 降 3 % ~ 0 ,所有 的其它原 0 4%
料也 需要 进行 干 燥 。 干法 的缺 点是 物料 需 要 干燥 ,
硅、铁、铝、镁等金属的氧化物 、氢氧化物 ,少量
的硫 化物 、磷 化 物 以 及 乙 炔 气 ,具 有 强 碱 性 ,p H 高达 1 2以上 。从 乙炔 发 生 器 排 出 的 电石 渣 含 水 量 高达 9 % 以上 ,经 沉 淀池沉 降后 仍有 7 % ~ 0 。 0 5 8% 电石 渣如得 不 到妥善 的处 理 ,直 接露 天堆 放 ,将 占
电石渣及其综合利用
电石渣及其综合利用电石渣及其综合利用电石渣是在水解电石制取乙炔时大量排放的工业废渣,其主要化学成份为Ca (OH),, 1998年全国用电石法生产聚氯乙烯约88. 4万吨,共产生电石渣约160-170万吨,且聚氯乙烯的产量每年都在增加。
目前对于无法利用的固体废弃物的处理方法大多采用填埋法,占用了大量土地,企业需支付大量的征地与管理费用,而且还会通过渗透污染填埋场周边的水源,使水源、土地碱化,对人类生存环境造成危害。
电石渣是在水解电石制取乙炔时大量排放的工业废渣,排放量约为电石产量的75%-85%。
这类固体废弃物目前的利用率不足50,有些工厂、有些地区甚至还低于此数。
目前对于无法利用的固体废弃物的处理方法大多采用填埋法,占用了大量土地,企业需支付大量的征地与管理费用,而且还会通过渗透污染填埋场周边的水源,使水源、土地碱化,对人类生存环境造成危害。
由此可见,电石渣作为工业废料不仅占用大量耕地,而且严重污染环境。
电石渣产生的过程。
-2200℃下进行还原反应:CaO+3C一CaCZ+ CO一480644.64J (1. 1)碳化钙(CaCz)与水或水蒸气发生反应,生成乙炔并放出大量的热: CaC2+2Hz0一C2Hz+Ca (OH),+125185.32J(1.2)之后乙炔与氯化氢在转化器内通过触媒HgClz转化生成氯乙烯单体,继而再生成聚氯乙烯。
碳化钙(CaCz)与水反应产生乙炔的同时,也产生了电石渣废水,其主要化学成份为Ca (OH) z,含有少量杂质。
经过对其化学成分分析,电石渣的化学成分与消解的石灰膏极其相似。
其中的氢氧化钙( Ca(OH)_)即为俗称的电石灰,外观呈灰白色。
经由乙炔发生器排放到沉淀池的电石灰含水量相当人,经加速沉淀后,含水量降至100%-150%,但仍具流动性。
堆放一段时间后,电石灰含水量基本保持在90%左右,长时间堆放的电石灰其含水量也可达50%以上。
从现场抽样测试情况看,放置较长时间的电石灰堆,其表层30cm己经碳化,在不同程度上形成一层硬壳:在不同堆放时间、堆放部位的电石灰,其含水量、氧化钙镁含量见下表4. 1 .电石渣的基本性能研究从样品表观分析,电石渣呈灰白色,有一种刺鼻异味,含水量较大,大约在60%一80%,呈膏状,含水量降低时,呈块状、粉状。
电石生产废弃物的综合利用
电石生产废弃物的综合利用摘要:现阶段,国民经济的发展速度非常快,这也推动了电石需求的快速增长。
电石的发展潜力非常大,但在生产过程中所产生的污染也需要进行高度重视。
在生产电石的过程中,使用的原料主要是石灰以及碳素材料。
主要的过程在1800-2200℃的高温条件下与电阻热进行反应,产生电石。
电石生成之后,需要严格按照相应的时间做好释放。
在出炉时,熔融状态的电石主要是从炉眼进行流出,然后电石能够从炉嘴流入电石锅内做好冷却,最后需要进行脱模、粉碎、贮藏。
在电石生产总会产生很多的废弃物,会污染环境。
基于此,本文对电石生产废弃物的综合利用进行了深入分析。
关键词:综合利用;电石生产;废弃物引言随着社会的发展,低碳环保是非常重要的发展趋势。
我国是电石生产的大国,对其进行节能减排,能够更好的推动电石经济可持续发展,也是促进可持续建设和发展的重要途径。
因此,需要高度重视。
在电石生产的过程中,会产生非常多的废弃物,需要对其综合利用进行深入的探讨,更好的保护环境。
一、电石炉尾气综合利用电石炉尾气经干法除尘加湿净化处理后可以进行资源再利用,例如,在电石行业进行循环生产的过程中,净化后的电石炉尾气可以在石灰窑中进行煅烧,在干燥窑中干燥。
焦炭燃料自给自足,而石灰窑煅烧的石灰以及干燥窑中加工的焦炭都可以作为是电石炉合成电石的原料。
在化工产品的生产中,由于净化后的尾气中包含CO、H2、N2,这也是对草酸、乙二醇、草酸铵、合成氨进行生产的重要原料,为电石化工的发展提供了有利条件。
1、用作热源燃料一是石灰的煅烧:石灰(CaO)以及焦炭(C)是电石企业进行电石生产的重要原料。
每生产1吨的电石,需要对消耗约1.02吨,需热量约4.186兆焦/千克。
以40万吨电石为例,消耗的石灰一般是在40.88万吨。
在生产电石中,可回收的尾气一般是在400~600立方米,电石炉尾气的平均热值一般是10032千焦/立方米,约等于147~210公斤标准燃料煤。
电石渣特性及综合利用研究进展
电石渣特性及综合利用研究进展一、本文概述电石渣,作为电石水解后的固体废弃物,长期以来被视为环境治理的挑战之一。
然而,随着环境保护意识的提高和资源循环利用理念的深入,电石渣的特性及其综合利用价值逐渐受到学术界和工业界的关注。
本文旨在全面概述电石渣的物理化学特性,探讨其在环境保护和工业生产中的潜在应用,并综述国内外在电石渣综合利用方面的最新研究进展。
通过梳理和分析现有文献,本文旨在为电石渣的有效利用提供理论支持和实践指导,推动相关领域的科技进步和可持续发展。
二、电石渣的物理化学特性电石渣,作为电石水解过程的副产物,其物理化学特性对于其综合利用具有至关重要的影响。
了解其特性,有助于我们更好地选择和应用相应的处理技术,实现资源的最大化利用。
从物理特性来看,电石渣呈现出灰白至浅灰色,其颗粒大小分布不均,既有细粉状,也有较大的颗粒。
这种物理特性使得电石渣在运输和存储过程中需要特别注意,以防止扬尘和结块现象的发生。
在化学特性方面,电石渣的主要成分为氢氧化钙(Ca(OH)₂),其含量通常超过80%。
还含有少量的碳酸钙(CaCO₃)、氢氧化镁(Mg(OH)₂)以及其他微量元素。
这些成分赋予了电石渣一定的碱性,使其在水处理、土壤改良等领域具有潜在的应用价值。
值得注意的是,电石渣中的氢氧化钙具有较高的反应活性,可以与多种物质发生化学反应。
这种特性使得电石渣在综合利用过程中具有较大的灵活性,可以通过不同的化学反应路径实现资源化利用。
电石渣的物理化学特性为其综合利用提供了多种可能性。
未来,随着科学技术的不断进步,我们有望发现更多电石渣的利用途径,实现资源的可持续利用。
三、电石渣的综合利用技术电石渣作为工业废弃物,其综合利用技术的研发与实践对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
近年来,随着科技的不断进步,电石渣的综合利用技术也得到了显著提升。
电石渣经过一定处理,可以作为建筑材料的原料。
例如,通过添加适量的激发剂,电石渣可以制备成具有一定强度的建筑材料,如砌块、砖等。
电石生产废弃物的综合利用
电石生产废弃物的综合利用摘要:电石法生产PVC的过程中产生的电石渣在我国同行业中还没有找到有效的处理方法,这已成为企业发展的难题之一。
这些电石渣,除少量被附近农户(半径约20公里)使用外,其余全部储存在厂内,利用率低,多年积累,越来越多,已经影响了正常生产,因此急需处理。
关键词:电石炉;废弃物;综合治理;电石生产中存在大量的浪费,针对这些浪费,提出了一些治理办法,供电石厂家参考,以促进电石行业的发展。
一、电石生产的工艺和现状电石(CaC2)是以颗粒状的石灰和焦炭为原料,在高温熔融状态下反应生成。
在电石生产过程中会产生很多废弃物,如石灰粉、焦炭粉、高含CO的密闭电石炉气、高温含尘开放式电石炉烟气、电石水解生产乙炔时产生的电石渣等。
同时一般的电石生产企业为了保证原料石灰的质量,都配套有石灰窑,石灰窑在生产石灰的过程中,也会排出大量的富含CO2的含尘石灰窑气和焦炭粉、石灰粉等粉尘。
大多数的电石生产企业,都是将这些废弃物直接排放、扔弃或低价销售。
如浙江巨化电石有限公司,前几年将密闭电石炉排出的高含CO的密闭电石炉气直接燃烧排放,高空熊熊燃烧的火炬成了公司的标志性建筑;将富含CO2的含尘石灰窑气直接排放大气,影响了当地周围的大气环境;石灰粉、焦炭粉、烟囱灰、电石渣低价销售,有时还会出现严重的积压。
而且每年需花费一定的人力物力将这些废弃物运出,也会引起各种排放物的环境污染二、电石生产中固体废弃物的来源电石生产过程中产生的固体废弃物比较多,主要是各类废渣。
这些废渣中有一部分是来自筛分、回收装置下来的品质比较好的炭粉、石灰粉末,还有一部分是各个收尘点通过布袋除尘回收下来的除尘灰,另外还有从烟气、尾气排放中收回的粉尘。
而这些粉尘品质较差的免费送给建材企业用来生产砖、加气块等建筑材料。
另外一部分堆放在园区周围,处于环保的考虑在煤场、石灰石堆场都设置了防尘网,但是现场的粉尘还是比较大,石灰窑附近全是白色粉尘,碳材干燥附近全是黑色粉尘,而电石炉附近也有很多。
浅析电石渣的综合利用
聚乙烯醇 (V 等产品过程 中产生的固体 渣 生产水泥 的几种 工艺如 下 : P A)
以电石渣为原料替代部分石灰石 ( %  ̄ 2 2 0 的应用, 产生了较好的经济效益。 但机立窑已
被国家列为明令淘汰 的生产工艺, 因此通过
在 l 以上, 2 综合 治理 较困难 , 易造 成环境 右) 生产水泥, 多年来在机立窑上得到了良好 近年来 ,随着原油价格 的持续上涨 , 模 不断 扩 大 , 电石 渣数 量也 逐渐 增多 。 2 0 年 我 国P 05 VC产量 为6 9 2 ,比上 4 . 万t
() 带压 滤 湿 法 回转 窑 工 艺 5
而 且对 空气 、地 表 水和 地 下水也 产 生 了 是不经济的 ,因此该工艺属 国家产业政策
较 大的影响。
2 综合利 用途径
21 用 于 建 材 行 业 .
该工艺将含水率约 8%的电石 渣浆和 0
其 他原料 组 分配 料后 放人 湿法 磨 粉磨 制
2
.
维普资讯
12 用于生产 内墙涂料 .
电石渣 主要成分 是C ( , aOH),且8 %的颗粒粒径 为 0
回转窑单位容积 产量 也有了较大幅度 的提高 。该 工艺较 1 ~5 m,适合作涂料 的原料 。上海大学开 发出了 电 0 0“ 石渣应用于 制作内墙涂 料的新工艺 ,该工艺对 电石渣进
着重介绍 了电石渣替代石灰石 生产 水泥 的工艺。
一 综合 酶
关键 词 : 电石渣 ; 水泥 ; 综合利 用; 环境保护
中图分类号 :7 5 X 0
文 献标 志码 : A
文章编号 :0 6 5 7 (0 6 7 0 4 - 3 10 - 3 7 2 0 )0 - 0 1 0
电石渣参配调研报告
电石渣参配调研报告根据调研结果,我们的电石渣参配调研报告如下:为了进一步了解电石渣参配的情况,我们进行了相关调研。
本次调研目的在于探究电石渣参配的可行性和应用效果,以便为相关领域提供决策支持。
首先,我们对电石渣及其特性进行了调研。
电石渣是一种在炼钢过程中产生的废弃物,主要成分为氧化钙和其他杂质。
其特性为质轻、多孔且具有较高的吸附能力。
在调研中发现,由于产量较大且处理不当,电石渣给环境带来了一定的负面影响。
因此,通过有效的参配办法,将其应用于相关领域可有效降低其环境污染并开发利用潜力。
接下来,我们对电石渣参配的现状进行了调查。
通过调研发现,电石渣参配主要应用于土木工程、水泥制造和环境污染治理等领域。
其中,土木工程领域是电石渣参配的主要应用领域之一。
电石渣参配可以用作土壤改良剂,提高土壤的质地和肥力,同时减少土壤的解冻膨胀和沉降现象。
另外,电石渣参配在水泥制造中广泛应用。
电石渣参配可以替代部分水泥原料,从而减少水泥制造过程中的二氧化碳排放。
此外,电石渣参配还可以作为一种有效的环境污染治理方法,吸附和去除废水中的重金属离子和有机物质。
最后,我们对电石渣参配的前景进行了展望。
通过调研发现,随着环境保护意识的提高和相关政策法规的出台,电石渣参配在相关领域具有广阔的应用前景。
特别是在土木工程、水泥制造、环境污染治理等领域,电石渣参配可以成为一种更加环保和经济的替代材料。
此外,相应的研发和技术支持也是电石渣参配发展的重要保障。
我们建议,相关部门应加大对电石渣参配研究的支持力度,鼓励企业加大投入并提供相应的政策支持,以推动电石渣参配的应用和发展。
总结起来,电石渣参配作为一种废弃物资源化利用的有效方式,具有明显的环境和经济效益。
综合调研结果来看,电石渣参配在相关领域具有广泛的应用前景。
然而,其在工艺、技术和市场等方面仍然存在一些问题和挑战。
因此,我们建议相关部门、企业和研究机构加大对电石渣参配的研究和开发,提供相应的政策、技术和资金支持,推动电石渣参配的应用和发展,进一步推动资源循环利用和环境保护的发展。
电石渣的回收再利用进行分析
电石渣的回收再利用进行分析摘要:在工业生产中,常常会产生电石渣固体废弃物,其处理以及回收再利用成为当前的紧要问题,以“再利用”的形式发挥其剩余价值、副产物价值,进而降低企业运营成本,使得资源利用率最大化,既能够减少对环境的污染,也能够促进该项技术的可持续发展。
关键词:电石渣;回收再利用价值;脱硫前言:随着科学技术的进步与发展,新型材料的种类逐渐增加,这也带动了工业化发展,但在现代化社会建设中,科学技术也需要遵循科学发展观原则,合理利用资源、大力开发资源,以回收再利用的方式提升资源利用率,在技术上寻求突破、在工艺上寻求创新,最终做到综合利用、变废为宝。
一、电石渣回收再利用的价值电石渣的有效成分和主要成分均为氢氧化钙,其呈强碱性,在工业发展中的数量庞大,在处理和运输中会浪费较多的成本,且若是未得到妥善的处理,会造成二次污染,例如在传统的电石渣处理中,大量堆放电石渣会对周围环境造成污染,甚至会污染附近的水资源。
结合上述分析,电石渣回收再利用的分析迫在眉睫,提升电石渣的利用率,化害为利,利用电石渣代替石灰石等原料,投入到生产建设中。
电石渣回收再利用的价值包括:(一)降低处理成本电石渣在传统的工艺中是没有较高应用价值的,因此在处理中会选择简单的处理方式,但由于电石渣固体废弃物的量较大,运输中会产生较多的成本,不利于成本控制,加大对电石渣回收再利用的研究,通过专门的处理,达到回收再利用的标准,将其投入到新一轮的生产中,降低了其在传统处理中的处理成本[1]。
(二)提高经济效益降低成本则会使企业提高效益,电石渣的回收再利用为企业提升了经济效益,提升了产品的性价比。
另外,电石渣的循环利用为环保工作做出了巨大的贡献,有效降低传统电石渣处理造成的大气污染、固体废弃物污染、水污染等问题。
二、电石渣回收再利用分析结合我国工业技术的发展,电石渣利用方法也有很多,其中包括填海、填沟等物理方法,以及代替石灰石配制水泥等综合利用方法,相关企业在选择电石渣回收再利用方法时应做到因地制宜,根据自身经济发展、周边环境保护等因素选择合适的利用方式,有效利用电石渣,提升企业的经济效益,贯彻落实可持续发展观战略要求,实现综合治理、综合利用,通过电石渣回收再利用的研究和分析,将其广泛应用于化工、建材等建设中[2]。
电石渣的资源化利用探讨
性强 , 具 有一定 的危害 。
3 . 1自然沉降后 出售
文介 绍 了电石 渣在 水泥 、 建 筑材 料 、 化 工 生产和 三废 治理 等行 大 多数 厂采 用 自然沉 降法 处理 电石 废 渣 。但此 方法 对 环 业 中的 资源化 利用途径 。 境 及 气象 条件 的要 求较 高 , 一般 在北 方相 对干 燥 , 沉 淀物 容 易 关键 词 : 电石渣 ; 资 源化 挖掘 ; 而南方 , 电石渣 含水量增加 , 一般 在 5 0 %一 6 0 %, 呈 厚浆状 , 现 在生 产聚 氯 乙烯 , 工业 多用 电石 乙炔 法 , 电石 ( C a C ) 加 不利于挖 掘。 水生成乙炔和 C a ( O H ) z : 3 . 2电石废渣代替石灰石制水泥
电石渣 的资源化利 用探讨
李 芸 陆 明军 ( 新 疆轻 工职 业技 术学 院 , 新疆
摘要 : 工业废 弃的 电石 渣量 大, 还 污染环境 , 因此如何 处理 工 业 电 石 渣 是 电石 乙炔 法 生 产 P VC “ 绿 色工 艺” 的 重 难 点 。 本
乌鲁 木齐
8 3 0 0 2 1 )
电石渣 浆为 灰褐 色浑 浊液 体 。电石 渣就 是在 静 置后得 到 电石渣经过处理 除去杂 质后 , 煅烧制 备生石灰 C a O, 有研 究 的 固体沉 积 物 。 电石 渣 含 9 0 . 1 %的 C a ( O H) : 、 3 . 5 %的 S i O 、 2 . 5 % 采用 水 力旋流 除 杂工 艺 , 控 制煅 烧温 度分 别为 8 0 0 %或 9 0 0 %, 的A 1 : 0 及少量 的 C a C O s 、 F e : 0 , 、 碳渣 等杂质 。 得到 的氧化钙产 品质量分 数均可达 8 5 % 以上 。此方法 技术路 电石 渣为灰 色有刺鼻 气味 的固体 , 碱性 强 , 生 产剩余 量大 , 线可 行 , 具有 以下优 点 : 1 回收 电石渣 投资成 本低 , 仅为生 产水 不便 于运输 , 但如果就地堆 放 , 会造成二次污染 , 严重污染环境。
电石渣的资源化利用技术工业化进展
电石渣的资源化利用技术工业化进展摘要:近年来,我国的化工行业有了很大进展,在化工那个行业中,电石是非常重要的原料,电石渣是聚氯乙烯生产过程中的副产物,其产量巨大,导致每年占据了大量空置土地,如何合理将电石渣资源化利用已成为企业亟须解决的问题。
本文首先对电石渣概述,其次探讨电石渣资源化利用现状,使得电石渣资源利用率达到最大化。
关键词:电石渣;活性氧化钙;酸性废水引言能源是经济社会发展的重要基础,能源的生产、消费和利用已成为世界政治经济格局中的重要组成部分。
改革开放以来,我国经济取得长足发展,已发展成为世界第二大经济体。
然而,这种快速增长建立在化石能源过度消费的基础上,几十年粗放式的能源生产和消费造成了严重的环境污染和能源短缺问题,制约着我国社会的绿色、可持续发展。
储能技术(包括储电、储热、抽水储能、压缩/液化空气储能等)通过跨时间、跨空间调配电能、热能等,可大幅提高可再生能源利用规模,提高化石能源的利用率,是我国实现“双碳”目标的关键技术之一。
1电石渣概述电石渣(CS)是电石水解获取乙炔气时产生的以氢氧化钙(Ca(OH)2)为主要成分的固体废渣。
乙炔(C2H2)是一种常用的化工原料,我国常用C2H2生产聚氯乙烯(PVC),每生产1吨PVC就会造成1.5~1.9吨干电石渣。
CS年平均产量达2800万吨,露天堆放会造成很多环境问题,电石渣的综合处理及资源化利用成为了当务之急。
CS主要的处置方法是采用填埋处理,这样不仅会造成土地的污染和耕地的减少,同时还浪费了大量钙资源。
CS可用于中和废水酸度,调节废水pH 值,还可用于去除烟气中的二氧化硫和氯化氢等酸性气体。
目前电石渣在建材领域中主要是用来替代石灰石,作为原材料生产水泥熟料,制备砌块等建筑材料。
电石渣作为碱性废弃物具有高pH值、高钙含量的特点,这使得它可以用作水泥矿物掺合料,封存二氧化碳(CO2),关于这方面的研究较少。
2电石渣资源化利用技术2.1利用电石渣处理含酸废水由于电石渣的主要成分是Ca(OH)2,呈强碱性,pH值>12。
化工企业电石渣的回收再利用浅析_1
化工企业电石渣的回收再利用浅析发布时间:2023-03-31T02:23:03.885Z 来源:《福光技术》2023年4期作者:张胜[导读] 随着社会的发展和进步,中国制造已经走向世界,中国的各个行业也在与时俱进,各类新型材料的使用逐渐增加,在我们的生活中的占比越来越大,从而带动化工生产化工原料及工业固体废弃物的生产和运输是社会进步的心脏和大动脉。
新疆圣雄能源股份有限公司电石厂新疆吐鲁番 838001摘要:电石渣是工业固体废弃物,文章综述了在化工生产中副产物电石渣的回收再利用,充分发挥了副产物的作用,降低了企业的生产成本及消耗,提升了物料的利用率,同时降低了电石渣堆积对环境的污染,向节能减排的可持续发展方向前进。
关键词:电石渣;氧化钙;氢氧化钙;脱硫;随着社会的发展和进步,中国制造已经走向世界,中国的各个行业也在与时俱进,各类新型材料的使用逐渐增加,在我们的生活中的占比越来越大,从而带动化工生产化工原料及工业固体废弃物的生产和运输是社会进步的心脏和大动脉。
1 电石渣的物理特性及对环境的影响1.1 对环境的影响电石法聚氯乙烯生产过程中产生了大量的电石渣,其含水量在65%~85%之间。
电石渣是由氢氧化钙、硅、镁、铝、铁等金属氧化物、氢氧化物、硫化物、磷化物、乙炔气等组成。
电石渣的量大、运输费用高、沿途有滴漏和粉尘飞扬,对环境造成二次污染。
1.2 物理特性电石渣浆液是一种灰棕色的混浊液体,经沉淀池静置后,其含水量可降低至50%以下,因其颜色为灰白色,并有淡淡的恶臭,颗粒细而均匀,粒径在0.005mm~0.01mm之间,密度较小,质地疏松。
电石渣中的主要成分为氢氧化钙,是最佳的替代原料。
电石渣主要由2%~5%的SiO2、Al2O31.5%~4%、Fe2O30.14%~0.2%、CaO65%~71%、MgO0.22%~1.68%、烧失量22%~26%等构成,长期堆放后仍存在较小的碳酸钙。
电石渣钙资源丰富,除建工建材之外,还可用作化工产品的原料,例如高纯度氧化钙、纳米碳酸钙,以及其他化工产品,如:氧化钙、氯化钾、氢氧化锂、醋酸钙等,但目前还在研发中。
电石渣在化工领域的利用现状及前景
2.4生产环氧丙烷时用作皂化剂
以氯醇法生产环氧丙烷的生产工艺,选用丙烯、氧气及熟石灰作为生产质料,氯丙醇皂化需求耗费大量的熟石灰,可用电石渣替代石灰进行皂化反响,经过对生产工艺的合理改善,能够保证安全生产,并且经济效益也非常明显。需求留意的是,电石渣中存在各种副产物和大量的氨,假如电石渣中的氨没有能够及时除掉,混入到环氧丙烷产品中去,会对环氧丙烷的产品质量造成影响,因而需求选用适宜的除氨技术,以保证产品环氧丙烷的质量。某公司,选用直接加热初步除氨后再使用皂化反响的负压系统进一步除氨的办法,生产出的环氧丙烷产品质量得到了明显提高,环氧丙烷产品的氨含量在15×10-6以下。
2.7氨碱法生产纯碱
用氨碱法生产纯ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ,是以氯化钠和氨气作为生产质料,再把过滤和洗刷后得到的NaHCO3晶体加热煅烧,由此制得纯碱产品。
在其蒸氨反响中需求Ca(OH)2,反响中参加石灰乳的意义在于将母液中的结合氨分化转化,成为游离态的氨后因受热被蒸出,这是使用了石灰乳中Ca(OH)2的碱性。含有氯化铵的滤液和石灰乳中的Ca(OH)2混合受热,所释放出来的氨气能够回收循环使用。
2电石渣在化工领域的应用现状
2.1电石渣制备纳米碳酸钙
纳米碳酸钙具有密度小、流变性能和分散性能好等特性,可有效调节韧性,被广泛用作填充剂和功能材料,可应用于塑料、橡胶、涂料、油墨、医药、食品、造纸等工业领域。
株洲化工集团于2009年已与湖南工业大学合作建成50kt/a高纯度轻质碳酸钙的生产线,采用氯化铵浸取、CO2碳化工艺,电石渣制备轻质碳酸钙,并已经实现工业化生产。
电石渣资源化应用研究进展
Re s e a r c h Pr o g r e s s o n Re s o u r c e Ut i l i z a t i o n o f Ca r b i d e S l a g
第3 5卷 第 1 2期
2 0 1 6年 1 2月
硅
酸
盐
通
报
Vo I . 35 No. 1 2 De c e mb e r , 201 6
C S0CI ETY BULL ETI N 0F THE CHI NES E CERA MI
电石 渣 资 源 化 应 用 研 究 进 展
A b s t r a c t : C a r b i d e s l a g i s a b y — p r o d u c t o f t h e a c e t y l e n e( C 2 H 2 )p r o d u c t i o n d e i r v e d f r o m t h e h y d r o l y s i s r e a c t i o n o f c a l c i u m c a r b i d e( C a C 2 ) . T h e c h e mi c a l c o mp o n e n t a n d t h e r m a l d e c o m p o s i t i o n c h a r a c t e i r s t i c o f
蒋 明 , Biblioteka 小凤 , 刘红盼 , 湛方栋 , 何永 美 , 李 博
电石渣在综合利用过程中对环境的影响
电石渣在综合利用过程中对环境的影响摘要:随着国家建材、化工领域的发展和技术的突破,电石渣在各行各业都得到了广泛的应用。
如今通过利用电石渣生成水泥、回收氧化钙等方式成为电石渣综合利用的主要方式,在综合利用电石渣的过程中,电石渣的处理、运输、储存、煅烧等过程对周围环境会造成污染或腐蚀。
因此电石渣在综合利用生产过程中对环境影响的研究就非常有必要,现在以电石渣为原料在水泥生产过程中对环境的影响进行分析研究。
关键词:电石渣;综合利用;环境;影响前言:电石渣是化工厂利用电石水解生产乙炔气后排出的以氢氧化钙为主要成分的工业废渣。
乙炔气是十分重要的化工原料,特别是PVC行业,每年消耗乙炔的量高达600~650万t。
工业上制取乙炔气体的方法主要有电石水解法、甲烷部分氧化裂解和烃裂解法。
我国煤炭资源、石灰石资源十分丰富,石油及天然气资源相对短缺,由于采用电石水解法制取乙炔的成本较低,同时,采用电石水解生产乙炔的装置简单,产生的乙炔气体纯度高,因此,国内PVC生产厂家采用的原料乙炔气中约有70%是利用电石水解法生产的。
电石渣的主要成分是Ca(OH)2,其化学成分CaO含量高达70%,还含有CaCO3、SiO2、硫化物、镁和铁等金属的氧化物、氢氧化物等无机物以及少量有机物。
从乙炔发生器中排出的电石渣浆水分高达90%以上,经沉降池浓缩后,水分仍有75%~80%,现场刚生产出的湿电石渣气味较大,含有硫化氢、磷化氢等有害气体,对在现场工作的人体健康不利,且不易改善。
1.电石渣应用研究进展随着工业发展与技术进步,电石渣的应用范围越来越广,归纳起来主要在3个领域,即建材、环保和化工。
1.1建材方面建材行业主要用于生产水泥、制砖和做路基材料。
用电石渣大比例替代石灰石原料生产水泥,能有效降低水泥生产成本,具有良好的经济效益。
具体生产工艺有机立窑工艺、湿法回转窑工艺、湿磨干烧工艺,新型干磨干烧工艺。
用电石渣、煤渣等为主要原料生产标准建筑砖,减少因粘土砖而毁坏良田的情况。
工业废料电石渣在路基及其他方面综合利用途径综述_张莹莹
基金项目:国家自然科学基金项目(编号:40972173)。
作者简介:张莹莹(1985-),女,浙江舟山人,在读硕士研究生,主要研究方向为地基处理与环境岩土。
电石渣是用电石生产重要化工原料乙炔时产生的废渣,主要成分是Ca (OH)2,还含有CaCO 3、SiO 2、硫化物、镁和铁等金属的氧化物、氢氧化物等无机物以及少量有机物。
据国家发展与改革委员会统计,2003年国内共生产电石530万吨,按消耗每吨电石产生1.2t 电石渣计,全国产生的电石渣超过600万吨。
江苏省常州市既有PVC 化工厂,又有乙炔制造公司。
这些企业每年都有废弃的电石渣,其中常州市乙炔制造公司每年产电石渣约为3000t ,PVC 化工厂的电石渣产量更大。
电石渣浆的含水量大、碱性高,且流量大,是污水管网的重点污染源;而干电石渣的主要成分是氧化钙,是高碱性物质pH 值可达12以上。
排放及存储电石渣常占用大量的耕地,长期存放的土地严重钙化,复耕非常困难。
如果管理不当会对本地生态环境及空气质量造成严重影响,风天尘雾迷漫,雨天污水遍地。
故电石渣问题成为影响PVC 生产厂规模扩大、生产发展的主要制约因素,如何将电石渣综合回用、变废为宝已是企业迫在眉睫的课题。
因此,开展电石渣的综合利用,不仅能获得经济效益,更是具有良好的社会效益。
另一方面,道路基层施工所用的石灰全部是从外地购买,车辆运输,需要有集中的石灰存放、消解场地,而且施工时还需要进行二次搬运。
如果采用电石渣代替石灰,则可以省去长途运输、存放、消解等环节,施工时电石渣可以随用随取。
电石渣本身的成本就比石灰低得多,本着就地取材,便于施工,技术可行,经济合理的原则,用电石渣代替石灰应用于城市道路工程无论从社会、环境效益还是经济效益上都非常有利。
目前国内电石渣的综合利用途径主要有以下几个方面:作为普通建筑材料和路基原料(如地基填土等)、制成石灰作为电石的生产原料、与煤渣等煅烧生产电石渣水泥、生产普通化工产品等。
电石渣浆综合处理技术研究
电石渣浆综合处理技术研究摘要:本文主要对电石乙炔法在生产PVR过程中所出现的电石渣浆进行综合治理的工艺技术进行了具体的阐述。
运用全部闭路循环系统,对电石渣浆废水进行处理,从而顺利的实现对电石渣浆的回收利用。
除此之外,在对环氧丙烷进行生产的过程中,可以把熟石灰用电石渣来代替。
以期可以获得更大的社会收益和经济效益。
关键词:电石渣浆循环技术研究本文通过对从事氯碱行业的某电化公司进行研究发现,该公司生产聚氯乙烯的能力已经达到了10万t/a,其中包含了大于7万t/a利用电石乙炔法所生产的PVC。
电石乙炔法具有着生产工艺成熟和工艺简单等特点,到现在为止它的工业史已经超过了六十年。
根据生产经验,生产每吨产品需要耗用1.6t电石,还可以出现质量分数在百分之六和百分之十四之间的电石渣浆8~15t。
由此可知,虽然电石渣浆为副产物,但是其产出数量远远的多于PVC,但是氯碱行业一直被处理电石砂浆的问题所困扰。
一、传统的对电石砂浆进行处理的手段传统的对电石砂浆进行处理时主要采取自然沉降法,也就是把电石渣浆排到沉淀池内,等到沉降浓缩以后,再通过人力以及铲车进行装车外运。
沉淀浓缩完毕的上清液在经过加酸中和以及加氯氧化以后,则可以直接进行排放。
但是该种工艺具有的效果还不够稳定,比较容易受到气候条件和环境条件的影响,致使出现电石渣分离过程中的效率较低,而占地面积不断增大,装运也较困难和环境遭到污染等情况。
渣浆上清液一般为强碱性,其具有硫化物的浓度和水量较大,而利用加酸加氯的手段,则导致药剂消耗较大,从而增加运行成本,还会导致向外排放的废水中含油不能达标的硫化物。
如果想要有效的对电石砂浆进行治理,就一定要有机的把利用与治理结合在一起,并从本质上对污染问题进行解决。
二、对电石砂浆进行治理该公司所选择的运用全部闭路循环系统,对电石渣浆废水进行处理,从而顺利的实现对电石渣浆的回收利用。
除此之外,在对环氧丙烷进行生产的过程中,可以把熟石灰用电石渣来代替。
干粉电石渣在水泥行业综合利用研究
【摘要】电石渣是电石法生产聚氯乙烯(polyvinylchoride,简称P VC)过程中电石水解反应的副产物。
目前我国生产PVC树脂的原料有7 0%以上来自电石法,因电石法P V C生产的发展,电石渣的排放量也逐渐增多,给环境带来的压力日益加剧。
将电石渣用于制水泥是大量处理电石渣的有效途径,但目前湿式电石渣的特性对水泥生产过程有较大的影响,特别是目前国内大多是利用含水量较大的电石渣,其加工难度大、能耗高是利用这种电石渣的主要问题,因而干粉电石渣在水泥行业的综合利用对降低能耗、减轻环境污染具有重要意义。
【关键词】干粉电石渣、环境污染、节能减排、资源综合利用1引言目前我国生产PVC树脂的原料有70%以上来自电石,因电石法PVC生产的发展,再加上其它一些化工产品也要用电石法制乙炔,致使电石渣的排放量逐渐增多,如果没有对电石渣及时进行处理,其在堆存期间容易对土壤造成碱化污染,并影响节能减排的实施。
将电石渣用于制水泥是大量处理电石渣的有效途径,对干粉电石渣在水泥行业的利用研究是解决利用电石渣生产水泥熟料应用的课题之一。
开磷集团遵义碱厂2022年成功对电石乙炔发生工艺作了干法技改,建成了一套乙炔发生能力为2500Nm/(h.套)的干法生产装置,年消耗电石5.5万t,产生干粉电石渣6.5万t。
因此,遵义市节能监测技术服务中心与遵义赛德水泥有限公司的相关技术人员合作开展相关的研究和试验,通过对干粉电石渣在水泥生产原料中的掺混比例、生产过程工艺控制等关键环节进行研究,确定既能满足水泥产品质量标准的要求,又能最大限度地利用好干粉电石渣的生产工艺技术,最终减少电石渣对环境的危害,消除电石渣大量堆存的安全隐患,达到资源综合利用和节能减排的目的。
电石法生产PVC的反应过程如下:CaCO3→ CaO+C02CaO+3C→CaC2(电石)+COCaC2+2H2O→C2H2(乙炔)+Ca(OH)2(电石渣)C2H2+HCI→CH2=CHCI(氯乙烯)CH2=CHCI→[CH2=CHCl]n(聚氯乙烯)3电石渣的特性由于采用了干式乙炔发生工艺,其产生的干粉电石渣其含水率小于1.5%,其初始使用过程中不需要采用与湿式电石渣类似的烘干步骤,故而可节省大量能源消耗,而从湿式乙炔发生工艺可知,湿式电石渣的含水量可达到85%~95%,而且脱水较困难。
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收稿日期:2007-08-13电石渣综合利用研究进展闫 琨,周康根 (中南大学冶金科学与工程学院,湖南 长沙 410083)摘 要:详细介绍了电石渣在生产建材,治理环境污染,生产化工产品等方面的利用,并对它们在处理效果,创造的经济效益及实际应用过程中遇到的问题进行了分析。
提出了一种处理电石渣的有效方法———生产具备高附加值的纳米碳酸钙,在实现经济效益的同时,还能创造良好的环境效益及社会效益。
关键词:电石渣;环境污染;综合利用中图分类号:X705 文献标识码:A 文章编号:1673-9655(2008)增刊-0103-04 电石渣是工业生产聚氯乙烯、聚乙烯醇、乙炔气等产品过程中,电石CaC2水解后产生的废渣。
它的化学反应式为:CaC2+2H2O=2H2+Ca(OH)2+30133k根据计算,1t标准电石生产乙炔气大约生成115~2t电石渣。
据电石行业统计,2005年,我国电石产量为895万t,电石渣排放量超过1000万t。
其中少数电石渣被用于生产水泥,绝大部分被露天堆放,对环境造成了一定的危害。
电石渣主要成分为Ca(OH)2,另外还含有硅、铁、铝、镁等金属的氧化物、氢氧化物,少量的硫化物、磷化物以及乙炔气,具有强碱性,pH 高达12以上。
从乙炔发生器排出的电石渣含水量高达90%以上,经沉淀池沉降后仍有75%~80%。
电石渣如得不到妥善的处理,直接露天堆放,将占用大量的土地,并污染附近的土壤及水体。
另一方面,Ca(OH)2又可以成为生产水泥等建材、Ca2 CO3等化工产品的主要原料。
因此,开展电石渣的综合利用,不仅能获得经济效益,还具有良好的环境及社会效益。
过滤得到的电石渣浆废水[1]含有难以处理的乙炔气、S2-,且pH较高,主要经二次处理后循环用于生产过程中的相应岗位、作冷却水或中和酸性废水等。
王松波[2]用烟道气处理电石渣浆,在治理电石渣污染的同时解决了烟道气的脱硫排放问题。
经过滤处理后的干电石渣,其回收利用主要有以下几方面。
1 生产建材111 生产水泥电石渣与硅酸钠作用生成硅酸钙,硅酸钙经水合作用生成胶体物质,这种物质固化后有很高的耐水性能。
有研究表明,掺入电石渣生产硅酸盐水泥,可以缩短水泥的凝结时间,提高水泥早中期的抗折、抗压强度[3~5]。
电石渣水泥一般在立窑中煅烧而成,其备料有干法和湿法两种方法。
当电石渣的含水量较高(60%~80%)时,可以采用干法备料。
干法备料需要采用机械分离脱水使电石渣含水量降30%~40%,所有的其它原料也需要进行干燥。
干法的缺点是物料需要干燥,所需要的物料堆放地也大,因此生产能力受到一定限制。
干法电石渣水泥的抗压强度可达到3912MPa。
湿法备料法是在电石渣中加入一定量的煤、黄土、矿渣等,经过湿法备料、过滤、成球、立窑煅烧和熟料细磨等加工步骤后,即可制成电石渣水泥。
工业上一般程序如下:煤、黄土及矿渣按16∶16∶5的质量比配合,经搅拌后,加水磨湿,得到含水54%~58%的泥浆,流入泥浆池备用。
将此泥浆与电石渣进行配比,再经过过滤脱水,所得滤饼仍有40%左右的水。
如果还需要进一步脱水,可送堆料场中继续脱水。
脱水后的物料用松散机散化,再送去成球,成球过程中需要加入适量煤屑及5%~8%的黄粉(黄粉即立窑中没有烧透的熟料粉,因呈黄色而称黄粉),在细磨过程中所加入石膏粉的量约为熟料5%左右。
此法生产的电石渣水泥,抗压强度也可达3912MPa。
针对电石渣水分含量高的特点,宜选择湿法回转窑水泥熟料生产工艺,分为生料制备、熟料煅烧和水泥粉磨3个阶段。
用此法不仅能生产强度等级为3215R的普通硅酸盐水泥,而且能生产高速公—31—环境科学导刊 2008,27(增刊):103-106 CN53-1205/X I SS N1673-9655路普遍使用的强度为4215的普通硅酸盐水泥。
国内将电石渣应用于水泥生产,始于20世纪70年代[6~8]。
开展这项工作较早的有吉林化学工业公司、山西省化工厂。
当时主要采用湿法长窑和立窑煅烧水泥熟料。
随着水泥工业技术的发展,目前对电石渣利用的生产工艺是以“湿磨干烧”法为主,几种生产方式共存的局面。
到目前为止,国内已有湖南省湘维有限公司、云维股份有限公司、四川宜宾天原集团有限公司、新疆天业股份有限公司、宁夏金昱元化工集团有限公司等20多家企业利用电石渣代替钙质材料生产水泥。
合肥水泥研究设计院设计的高掺电石渣、“干磨干烧”新型干法水泥生产线,与其他方法相比节约了更多的煤和CO 2,已成功应用于安徽皖维公司、淄博宝生公司等企业。
此外,还有电石渣与粉煤灰[9~10]、电石渣与稻壳灰作为水泥原料的研究[11]和用电石渣与城市垃圾[12]以及城市废水活性污泥掺入水泥[13]的研究。
电石渣-水泥工艺复杂,能耗高,项目投资较大,产量较石灰-水泥低,市场竞争力也较弱。
最好能考虑当地水泥市场的产能分布及能源分布情况,将氯碱厂和水泥厂联合起来,同时,还要考虑运输费用以及运输过程中可能造成的污染问题。
112 生产建筑砌块11211 生产碳化砖[14~16]碳化反应是指电石渣和二氧化碳气体发生反应,生成碳酸钙的反应过程:Ca (OH )2+CO 2+H 2O =CaCO 3↓+2H 2O电石渣的碳化过程实质是:粒状氢氧化钙在水分作用下吸收二氧化碳气体生成碳酸钙,进而形成结晶体。
这些结晶体在发展时所具有的凝聚力赋予碳酸钙很大的强度,这就使得电石渣碳化石的碳化砖的目的得以实现。
利用电石渣生产碳化砖,因具有工艺简单,产品丰富,成本低,效益好等优点,得到了广泛应用。
如贵州水晶集团、山西三维集团股份有限公司、沈阳市辽中化工总厂等。
但是碳化砖自重大的缺点需要设法改进。
该技术产品的附加值较低,市场前景不明,实际运行中其消耗电石渣量有限。
11212 生产粉煤灰砖[17~19]用电石渣、煤渣制造免烧砖,产品强度高,耐久性好。
此方法无需烧结,节约大量能源,还取得了良好的环境和经济效益。
青岛海晶化工集团用粉煤灰、电石渣、砂、少量石膏等生产的粉煤灰蒸压标准砖,强度可达20MPa 甚至30MPa 。
使用该技术的还有云维股份有限公司、新疆石河子中发化工有限责任公司、新疆氯碱厂等。
113 生产其他建材将电石渣烘干制成生石灰[20]出售,既方便又经济。
制成的石灰可用于生产水泥或建材,也可作为电石的生产原料。
先用表面处理剂对电石渣去味、改性,变成疏水材料,再以改性电石渣为主要填料,加入一定的成膜物质、成膜辅助剂和颜料,可以制成防水性能良好的涂料。
此外,干电石渣经研粉后,可以在建筑工程中替代石灰生产普通混合砌筑沙浆和内墙抹灰沙浆,还可以作瓷光壁涂料和建筑室内用腻子的原料[21]。
有研究表明,粉煤灰-电石渣[22]作为路基材料完全合格,可以减少道路的成本。
贵州大学曹建新[23]等通过研究认为电石渣中几乎不含对玻璃生产有害的Fe 2O 3等杂质,不仅可以全部替代方解石和白云石等原料用于熔制钠钙普通瓶罐玻璃,也可用于生产高白料玻璃。
2 治理污染211 治理大气污染电石渣的强碱性能有效地吸收从窑炉排出的各种有害的废弃酸性气体,并能在一些垃圾焚烧炉的烟道气中干法或湿法除去酸性气体,如HCl [24]等。
最典型的为燃煤工业锅炉的脱硫(固硫)应用,浙江巨化集团[6]用电石渣代替石灰脱硫,脱硫效率最高可达98%。
电石渣还可以代替烧碱吸收氯气[25],处理事故氯气。
212 治理废水电石渣可以作为中和剂及沉淀剂,处理化学纤维含锌废水;而以电石渣和废铁屑为药剂,可以处理硫酸废水中的含砷、含氟及含铬电镀废水[21]。
此外,电石渣对某些废水还可起到沉淀剂或混凝剂的作用,如湿法选煤的工业废水,电石渣和氯化铁混凝处理四氯化碳[25]。
3 生产化工产品311 生产碳酸钙系列产品利用电石渣中的Ca (OH )2,对电石渣浆进行除杂及碳化处理,根据工艺条件的不同可生产系列碳酸钙产品,如轻质碳酸钙、活性碳酸钙、高纯工业碳酸钙、各种形状的超细碳酸钙、纳米碳酸钙等。
—401—环境科学导刊 第27卷 增刊 2008年6月利用电石渣制备碳酸钙,按照预处理和碳化方式的不同可分为3种方法:(1)先将电石渣烘干、煅烧后加水消化,再用二氧化碳碳化。
陈红等[26]在碳化过程中加入钛酸酯偶联剂JN117得到了方解石型碳酸钙。
吴琦文等[27]在常温下,加入一定的添加剂得到了方解石型纳米碳酸钙颗粒。
林倩等[28]加入某分散剂得到平均粒径为60n m的球形碳酸钙。
(2)以氯化铵为提取液,使Ca(OH)2转化为Ca2+离子,并与不溶性杂质分离,然后用二氧化碳碳化。
张宏等[29]利用气-液鼓泡碳化法得到棒状的碳酸钙,其短径为016μm,长径为3μm。
姜彩荣等将电石渣经干燥处理,溶解于质量分数为5%、过量30%的氯化铵溶液中,得到针状文石型碳酸钙,并将反应产生的氨水及氯化铵循环利用。
范广能等[30]研究表明,碳化温度是控制碳酸钙纯度的有效因素,而Ca(OH)2质量分数与CO2体积分数是控制粒度的关键因素。
姜彩荣、卢忠远等[31~36]研究表明在低温条件下碳化,有利于方解石型碳酸钙的形成,并在不同的碳化温度下合成了板状方解石型碳酸钙、球状球霰石型以及针叶文石型碳酸钙。
王嘉兴[37]取电石渣上清液与氯化铵进行净化反应,经过滤取其澄清液,加入表面活性剂和晶形控制剂,再通入二氧化碳得到纳米活性碳酸钙。
袁竟成[38]同样制得高纯度的工业碳酸钙。
(3)以氯化铵为提取液提取Ca2+离子,加入碳酸盐,利用液—液连续碳化法制备碳酸钙。
张宏[29]等将电石渣和碳铵及添加剂一起进入高剪切混合乳化机,得到平均粒径为40~50n m的立方形碳酸钙。
范广能[39]等利用提取的钙与碳酸铵反应,并通过二次循环工艺将氯化铵回收,得到粒径为30nm的方解石型碳酸钙,钙的提取率达91143%,产品纯度达99193%。
华东理工大学的乔叶刚[40]用盐酸溶解电石渣后用碳酸铵碳化,加入不同的添加剂分别得到了立方形、链状、针状碳酸钙。
电石渣生产碳酸钙目前仅限于实验室研究阶段,虽已有几项专利通过,但尚未实现生产。
312 生产其他化工产品[22、41]电石渣可以用来生产纯碱、氯酸钾、氯化钙、过氧化钙、漂白液、漂白粉、环氧丙烷、环氧乙烷、氯仿、柠檬酸[41~42]、高纯度氧化钙[43]等化工产品。
杭州电化总厂和山东海化集团将电石渣沉淀处理后,用于氨碱的生产也获得了成功。
电石渣废水的回用利用率较低,电石渣生产建材因运输费用较高,难以大规模生产,而生产的化工产品档次较低,市场竞争力弱。
利用电石渣生产纳米碳酸钙,由于纳米碳酸钙具有较高的附加值,在消除环境危害的同时,又创造了良好的经济效益,前景广阔。
我国的纳米碳酸钙需求量高,但生产工艺很不成熟,很多产品需要进口。
传统的以石灰石为原料生产碳酸钙的方法,能耗高,污染严重。