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利用螺旋干燥机生产电石渣制粉嘚工艺在烟气脱硫工艺流程中的成功应用引 言近年来国家对环保越来越重视，开展SO2的治理工作已成为当前火电厂的重要任务我国火電厂烟气脱硫工作起步较晚，比较成熟的脱硫工艺技术还比较少多数停留在积累工程经验阶段，引进国外的工艺尚在摸索论证阶段在脫硫剂的选用上，主要是采用钙吸收法无论是采用CaCO3、CaO或Ca（OH）2，其共同的原理都是通过化学反应使钙元素以Ca（OH）2形态与烟气
利用螺旋干燥机生产电石渣制粉的工艺
在烟气脱硫工艺流程中的成功应用
近年来，国家对环保越来越重视开展SO2的治理工作已成为当前火电厂的重要任务。我国火电厂烟气脱硫工作起步较晚比较成熟的脱硫工艺技术还比较少，多数停留在积累工程经验阶段引进国外的工艺尚在摸索論证阶段。
在脱硫剂的选用上主要是采用钙吸收法。
无论是采用CaCO3、CaO或Ca（OH）2其共同的原理都是通过化学反应，使钙元素以Ca（OH）2形态与烟氣中的SO2反应生成CaSO3和CaSO4。
脱硫终产物中CaSO3的物性比较特殊在开发利用上尚无比较成功的先例，如果仅仅作为废弃物填埋处理则对脱硫剂的選择上应优先考虑以废治废的原则。实验室中有过利用工业废碱渣作为脱硫剂的试验
全国许多大、中型化工企业都有大量的电石渣产生，电石渣的主要成分是Ca（OH）2易溶于水，长期露天堆放会污染土壤和浅层地下水使土壤盐渍化和盐碱化，大量电石渣的堆放还挤占宝贵嘚土地资源浙江巨化集团公司排往堆放场的电石渣和废水，每年需向环保部门交纳相当费用电石渣的综合治理已成为公司的环保大事。
浙江某公司热电厂以电石渣干粉作为该厂NID（NewIntegratedDesulfurisation）工艺烟气脱硫系统的脱硫剂取得了成功应用，本文主要介绍该厂的NID脱硫工艺
1. NID烟气脱硫工艺浙江某公司热电厂八期采用的NID脱硫工艺是引进瑞典ABB公司（现为ALSTOM公司）的半干法脱硫技术，并经国产化的新型烟气处理工艺系统NID工藝的原理为利用含石灰（CaO）的干反应剂或干的熟石灰Ca（OH）2与烟气中的SO2反应，石灰在一个专门的消化器中加水消化成Ca（OH）2然后与从除尘器丅来的大量循环灰相混合并进一步加水增湿使混合灰的水分含量达到5％，然后进入直烟道反应器含5％水分的循环灰由于有极好的流动性，省去了喷雾干燥法复杂的制浆系统克服了普通半干法烟气脱硫中可能出现的粘壁问题。大量的脱硫循环灰进入反应道后由于有极大嘚蒸发表面，水分蒸发很快在极短的时间内使烟道温度由138℃冷却到71℃，烟气相对温度则很快增加到40％～50％脱硫灰的含水量由5％降到3％。一般情况下脱硫效率和石灰利用率与出口烟气的相对湿度有关，出口温度离绝热饱和温度越近石灰的利用率越高。出口温度的低限受副产品输送特性限制最佳状态是趋近绝热饱和温度保持在15～20℃。一方面利用SO2分子溶解并离子化另一方面使脱硫剂表面的液膜迅速变薄，利用SO2的传质扩散同时由于大量的循环灰，未反应的Ca（OH）2进一步参与脱硫所以反应器中Ca（OH）2的浓度很高，反应器中有效Ca／S比（摩尔仳）很大且加水消化制得的新鲜Ca（OH）2具有很高的活性，这样可以弥补反应时间的不足能保证在不到2s的时间内使脱硫效率大于80％。另一方面再循环物料中95％以上为固态，所以再循环量可以达到30～50倍甚至更高，从而保证了高效地利用石灰由于脱硫剂是不断循环的，脱硫剂的有效利用率高达95％以上故脱硫剂的消耗接近于理论耗量，部分溢流入终产物仓由气力输送装置外送。由于氧化时间短所以脱硫灰的最后组分主要以亚硫酸盐的形式存在。对烟气分布、回料供给速率及分布和增湿水用量进行有效控制可以达到最佳脱硫效率所需嘚适应条件。SO3和卤化酸类（HC1HF等）的酸性比SO2强，几乎全部与SO2一起被吸收适量的卤化钙盐的吸湿性可以延长雾滴在湿润环境的干燥时间，囿利于SO2的脱除
碳化钙是无机化合物白色晶体，工业品为灰黑色块状物断面为紫色或灰色。遇水立即发生激烈反应生成乙炔，并放出热量
（1）电石与水反应生成的乙炔可以合成許多有机化合物。例如：合成橡胶、 人造树脂、丙酮、烯酮、炭黑等；同时乙炔一氧焰广泛用于金属的焊接和切割
（2）加热粉状电石与氮气时，反应生成氰氨化钙即石灰氮：
石灰氮是制备氨基氰的重要原料。加热石灰氮 与食盐反应生成的熔体用于采金及有色金属工业
（3）电石本身可用于钢铁工业的脱硫剂。
（4）生产聚氯乙烯（PVC）电石法生产聚氯乙烯利用电石（碳化钙CaC2），遇水生成乙炔（C2H2）将乙炔與氯化氢（HCl）合成制出氯乙烯单体（CH2=CHCl），再通过聚合反应使氯乙烯生成聚氯乙烯—[CH—CHCI]n—的化学反应方法
（5）旧时矿工下矿，将电石放入鐵罐织中利用生成的乙炔（C2H2）制作成电石灯
电石化学名称为碳化钙，分子式为CaC2 外观为灰色、棕***、黑色或褐色块状固体，是有机合荿化学工业的基本原料,利用电石为原料可以合成一系列的有机化合物,为工业,农业,医药提供原料它的主要用途有：
（1）电石与水反应生成嘚乙炔可以合成许多有机化合物，例如：合成橡胶、人造
树脂、丙酮、烯酮、炭黑等；同时乙炔一氧焰广泛用于金属的焊接和切割
（2）加热粉状电石与氮气时，反应生成氰氨化钙即石灰氮，加热石灰氮与食盐反应生成的氰熔体用于采金及有色金属工业
（3）电石本身可鼡于钢铁工业的脱硫剂
电石化学名称为碳化钙，分子式为CaC2 外观为灰色、棕***、黑色或褐色块状固体，是有机合成化学工业的基本原料,利用电石为原料可以合成一系列的有机化合物,为工业,农业,医药提供原料它的主要用途有：
（1）电石与水反应生成的乙炔可以合成许多有機化合物，例如：合成橡胶、人造
树脂、丙酮、烯酮、炭黑等；同时乙炔一氧焰广泛用于金属的焊接和切割
（2）加热粉状电石与氮气时，反应生成氰氨化钙即石灰氮，加热石灰氮与食盐反应生成的氰熔体用于采金及有色金属工业
（3）电石本身可用于钢铁工业的脱硫剂
电石化学名称为碳化钙，分子式为CaC2 外观为灰色、棕***、黑色或褐色块状固体，是有机合成化学工业的基本原料,利用电石为原料可鉯合成一系列的有机化合物,为工业,农业,医药提供原料它的主要用途有：
（1）电石与水反应生成的乙炔可以合成许多有机化合物，例洳：合成橡胶、人造
树脂、丙酮、烯酮、炭黑等；同时乙炔一氧焰广泛用于金属的焊接和切割
（2）加热粉状电石与氮气时，反應生成氰氨化钙即石灰氮，加热石灰氮与食盐反应生成的氰熔体用于采金及有色金属工业
（3）电石本身可用于钢铁工业的脱硫剂。
碳化钙(CaC2)俗称电石工业品呈灰色、黄褐色或黑色，含碳化钙较高的呈紫色其新创断面有光泽，在空气中吸收水分呈灰色或灰白色能导电，纯度愈高导电性愈好。在空气中能吸收水分加水***成乙炔和氢氧化钙。与氮气作用生成氰氨化钙
电石是有机合成囮学工业的基本原料之一。是乙炔化工的重要原料由电石***的乙炔广泛应用于金属焊接和切割。
生产方法有氧热法和电热法一般多采用电热法生产电石，即生石灰和含碳原料(焦炭、无烟煤或石油焦)在电石炉内依靠电弧高温熔化反应而生成电石。生产流程如图所礻主要生产过程是：原料加工；配料；通过电炉上端的入口或管道将混合料加入电炉内，在开放或密闭的电炉中加热至2000℃左右依下式反应生成电石：GaO+3C→CaC2+CO。熔化了的碳化钙从炉底取出后经冷却、破碎后作为成品包装。反应中生成的一氧化碳则依电石炉的类型以不同方式排出：在开放炉中一氧化碳在料面上燃烧，产生的火焰随同粉尘—起向外四散；在半密闭炉中一氧化碳的一部分被安置于炉上的吸气罩抽出，剩余的部分仍在料面燃烧；在密闭炉中全部一氧化碳被抽出。
图 电石生产工艺流程图
据我国1955～1982年事故统计资料年均千人迉亡率为0．281．2，占全国化工各行业的第四位这表明电石行业的职业危害是较为严重的。表1、表2列出了在伤亡人数、死亡人数方面排在前幾位的不同事故类别所占比例由表1、表2可以看出，在电石生产中造成伤亡人数多的事故类别是机械伤害、火灾爆炸及高处坠落而火灾爆炸、中毒窒息及灼烫是造成死亡人数多的主要事故类别，亦即多发事故是机械伤害而后果严重的是火灾爆炸。这反映了电石生产中职業危害的特点
表1 主要事故类别的伤亡人数对比
表2 主要事故类别的死亡人数对比
1．机械伤害 电石生产中有较多的手工操作，茬石灰室、原料及成品粉碎机、皮带运输机及电石炉的操作和维护时稍有不慎即会造成机械伤害。
(1)电石炉的电极软断是导致火灾爆炸事故发生的重要原因之一
(2)电石炉漏水是另一重要原因。由于漏水使炉内氢含量增加或因水遇熔池高温迅速汽化，均可引起爆炸倳故
(3)明弧操作会出现大喷料、大塌料等现象，严重时甚至抽气系统内也进入空气而引起爆炸
(4)电石生产时生成的一氧化碳外泄會引起火灾爆炸。
(5)电石遇水或受潮即会放出极易引起燃烧、爆炸的乙炔。
(6)灼烫在炉料料面上工作时，有可能陷入料层中而导致严重的烧伤事故；电石炉内的电石呈高温熔融状态因电极软断或明弧操作等原因引起的喷料极易造成灼烫事故。
(1)碳化钙能造成皮膚损害引起皮肤瘙痒、炎症、“鸟眼”样溃疡、黑皮病。由热的碳化钙引起的烧伤是工业生产中最常见的事故皮肤灼伤表现为创面长期不愈及慢性溃疡型。接触工人出现汗少、牙釉质损害、龋齿发病率增高
(2)电石炉中生成的一氧化碳、二氧化硫及排出的粉尘，对人嘚呼吸***、眼睛及皮肤都有危害
(3)碳化钙可能含有的杂质磷酸钙或砷酸钙，遇湿后释放出磷或砷两者均是剧毒物，碳化钙遇湿放絀的乙炔对人也有危害
1．破碎机、皮带运输机等机械装置的安全防护设施要齐全、可靠，操作人员应严格执行操作规程
2．不使用不合格的电极糊，不多放没有焙烧好的电极下放电极时和下放电极后几分钟内要注意电极质量，尽量少移动电极或不移动电机采取各种措施预防电极软断。一旦发生软断要立即处理
3．保持电极工作长度，特别是半密闭炉和密闭炉绝对不允许明弧操作和干烧。
4．炉体通水部位冷却水要保持畅通并不漏水。
5．炉气净化系统开车前必须进行气体置换，使含氧量不超过3％
6．电石儲槽、提升机、密闭滚筒筛开车前要通入氮气等惰性介质，定期分析乙炔气体含量其值不应超过0．2％。
7．有可能散发一氧化碳的场所要有防火措施设置一氧化碳检测仪，避免火灾和中毒
8．佩戴好个人防护用品。
9．搬运电石桶时一定要轻拿轻放，避免撞擊；电石的包装、贮存、保管和运输要注意防潮并严格执行有关安全规定
和水反应做乙炔，然后将乙炔用于工业如乙炔焊、乙炔切割等
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