本发明涉及电石渣生产电石技术领域，是一种利用干法乙炔电石渣生产电石原料石灰球的方法。
背景技术：
电石渣是化工企业排出的废渣，其化学成分是ca(oh)2,80％左右的颗粒在10微米至15微米之间，按照生产工艺的不同，电石渣分为湿排电石渣和干排电石渣，湿排电石渣是湿法乙炔发生工艺排出的废渣，经压滤后水分一般在30％至35％，干排电石渣是干法乙炔发生排出的废渣，水分一般在27％至7％。
电石渣的主要化学成分为氢氧化钙，占83％左右，根据上游石灰石和电石质量的不同，电石渣含有不同比例的fesi、fe2o3、sio2、fe3o4、al2o3、mgo等，在用电石渣生产石灰循环利用的过程中，除了ca(oh)2以外，其它化学成分对于石灰再生产都会产生不利影响，理应除去。
在我国，目前每年的电石渣排放量超过2000万吨(干基)，历年的存量逾1亿吨，仅新疆自治区每年的电石渣排放量也达到了800万吨(干基)以上，电石渣应用最广泛、最成熟、用量最大的是作为水泥生产原料，该行业消耗了大量的电石渣，解除了上游化工企业的后顾之忧，但由于中国现代化基础建设的基本完成，房地产和桥梁建设基本处于饱和，水泥行业产能近期也严重过剩，由于水泥制品难分解产生大量固体垃圾对环境造成不可逆转的伤害，再加上电石渣所生产的水泥中仍含有对人体有害的成分，在民用建筑和人口密集的公共设施建筑上受到一定制约，综上因素导致了水泥市场的疲软、价格低迷，行业整体效益欠佳，开工不足，严重影响了电石渣的消耗，对上下游产业链发展都起到了很大的制约作用。
由于电石渣主要化学成分是ca(oh)2，经过450℃至680℃煅烧后可以获得稳定的石灰产品，而生石灰则是生产电石的主要原料，如果能将电石渣煅烧后变成石灰产品应用到电石生产中，即使回收率只有80％，每年就能节约2100万吨的石灰石，就能减少21套年产100万吨的石灰石企业，就能少开21座青山，由此带来的社会效益、环保效益和经济效益客观，真正做到资源的最大利用，符合我国循环经济和工业可持续发展要求，对实现新型工业化和零排放具有重要意义。
目前电石制乙炔工艺仍然以湿法电石制乙炔为主，电石渣的循环利用研究也以湿法电石渣为主，而电石渣的循环利用以干法电石渣为原料的研究鲜有报道。
技术实现要素：
本发明提供了一种利用干法乙炔电石渣生产电石原料石灰球的方法，克服了上述现有技术之不足，既避免了干法乙炔排出电石渣，实现新型工业化、零排放和电石渣的循环利用，又做到了废弃资源的最大利用，节约了生产成本，提高了经济效益。
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种利用干法乙炔电石渣生产电石原料石灰球的方法，按照下述步骤进行：第一步，将干法乙炔电石渣筛分和风选分离，除去干法乙炔电石渣中未反应的1mm以上粒径的大颗粒杂质，得到一次干电石渣；第二步，一次干电石渣在预烘干设备内进行净化、脱水烘干，将一次干电石渣水分含量降低至1％至2％，得到二次干电石渣；第三步，用脱除水分的有机废液稀释废焦油溶液，被稀释后的废焦油溶液对二次干电石渣进行均匀喷淋，同时采用电石生产过程中副产的水煤气作为燃料，在450℃至680℃条件下对二次干电石渣进行高温煅烧，得到石灰产品；第四步，将得到的石灰产品压球成形，得到电石原料石灰球。
下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：
上述风选分离时需要引入杂质脱除剂，杂质脱除剂为hf气体，hf气体浓度为1％至3％。
上述第三步中，当石灰产品中的mgo含量在0.6％以上时，采用1400℃至2100℃的高温煅烧方式除去mgo。
上述风选分离的风速为1m/s至5m/s。
上述干法乙炔电石渣筛分采用筛孔为1mm的机械振筛。
上述预烘干设备的温度为100℃至120℃。
上述脱除水分的有机废液为甲醇、thf、醋酸甲酯脱除水分的有机废液为甲醇、thf、醋酸甲酯的混合物。
上述石灰产品压球成形，球形粒度为4cm至8cm。
本发明工艺简单，经济实用，本发明将干法乙炔电石渣制备得到石灰球，作为电石生产的原料，所得石灰球产品质量稳定，既避免了干法乙炔排出电石渣，实现新型工业化、零排放和电石渣的循环利用，又做到了废弃资源的最大利用，节约了生产成本，提高了经济效益。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本发明中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明，均为现有技术中公知公用的化学试剂和化学用品；本发明中的百分数如没有特殊说明，均为质量百分数；本发明中的溶液若没有特殊说明，均为溶剂为水的水溶液，例如，盐酸溶液即为盐酸水溶液；本发明中的常温、室温一般指15℃到25℃的温度，一般定义为25℃。
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例1：该利用干法乙炔电石渣生产电石原料石灰球的方法，按照下述步骤进行：第一步，将干法乙炔电石渣筛分和风选分离，除去干法乙炔电石渣中未反应的1mm以上粒径的大颗粒杂质，得到一次干电石渣；第二步，一次干电石渣在预烘干设备内进行净化、脱水烘干，将一次干电石渣水分含量降低至1％至2％，得到二次干电石渣；第三步，用脱除水分的有机废液稀释废焦油溶液，被稀释后的废焦油溶液对二次干电石渣进行均匀喷淋，同时采用电石生产过程中副产的水煤气作为燃料，在450℃至680℃条件下对二次干电石渣进行高温煅烧，得到石灰产品；第四步，将得到的石灰产品压球成形，得到电石原料石灰球。
本发明中，二次干电石渣可以直接作为工业脱硫剂使用；电石原料石灰球也可以直接作为工业脱硫剂使用
本发明中，对二次干电石渣进行高温煅烧，目的是彻底除去二次干电石渣中的水分，有机废液作为废焦油的稀释剂和补充燃料，废焦油溶液对二次干电石渣进行均匀喷淋，主要作为粘结剂，二次干电石渣即使在高温煅烧为粉末状后，仍能粘结成块，便于压球机制粒。
实施例2：该利用干法乙炔电石渣生产电石原料石灰球的方法，按照下述步骤进行：第一步，将干法乙炔电石渣筛分和风选分离，除去干法乙炔电石渣中未反应的1mm以上粒径的大颗粒杂质，得到一次干电石渣；第二步，一次干电石渣在预烘干设备内进行净化、脱水烘干，将一次干电石渣水分含量降低至1％或2％，得到二次干电石渣；第三步，用脱除水分的有机废液稀释废焦油溶液，被稀释后的废焦油溶液对二次干电石渣进行均匀喷淋，同时采用电石生产过程中副产的水煤气作为燃料，在450℃或680℃条件下对二次干电石渣进行高温煅烧，得到石灰产品；第四步，将得到的石灰产品压球成形，得到电石原料石灰球。
实施例3：作为上述实施例的优化，风选分离时需要引入杂质脱除剂，杂质脱除剂为hf气体，hf气体浓度为1％至3％。
实施例4：作为上述实施例的优化，第三步中，当石灰产品中的mgo含量在0.6％以上时，采用1400℃至2100℃的高温煅烧方式除去mgo。
本发明中，mgo在1350℃至2300℃的高温条件下会挥发，含量会降低，从而确保石灰产品中mgo含量在0.2％至0.6％的可控范围内，从而达到石灰产品净化除杂目的。
实施例5：作为上述实施例的优化，风选分离的风速为1m/s至5m/s。
实施例6：作为上述实施例的优化，干法乙炔电石渣筛分采用筛孔为1mm的机械振筛。
微型风机把比重较轻的ca(oh)2、mg(oh)2和sio2吹入蒸汽预热器内，在补充的新鲜风内，通过流量计引入hf气体，hf气体与电石渣颗粒中的sio2充分接触反应，生成的sif4气体随气流而除去sio2，该反应为放热反应，通过补充的新鲜风的冷却，可进一步促进反应的进行，通过这种方法可以有效除去sio2，确保石灰产品中sio2含量在可控范围内。
实施例7：作为上述实施例的优化，预烘干设备的温度为100℃至120℃。
实施例8：作为上述实施例的优化，脱除水分的有机废液为甲醇、thf、醋酸甲酯脱除水分的有机废液为甲醇、thf、醋酸甲酯的混合物。
实施例9：作为上述实施例的优化，石灰产品压球成形，球形粒度为4cm至8cm。
通过上述实施例得到的生产电石原料石灰球，各项检测指标如表1所示。由表1可以看出，本发明利用干法乙炔电石渣生产电石原料石灰球，各项指标均在国标要求范围之内，国标要求如表2所示。
综上所述，本发明本发明工艺简单，经济实用，本发明将干法乙炔电石渣制备得到石灰球，作为电石生产的原料，所得石灰球产品质量稳定，又可以作为工业脱硫剂使用，既避免了干法乙炔排出电石渣，实现新型工业化、零排放和电石渣的循环利用，又做到了废弃资源的最大利用，节约了生产成本，提高了经济效益。
以上技术特征构成了本发明的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
表1
表2