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电石渣综合利用有效途径探讨
2007年12期 发行日期:2008-12-01
作者:石玉英
电石渣综合利用有效途径探讨
攀枝花钢企总公司化工分公司 石玉英
  电石作为一种重要的化工原料,广泛用于生产PVC、维尼纶、石灰氮、双氰胺、炭黑、溶解乙炔等产品。目前,
我国生产这些产品每年消耗电石约300多万吨,产生电石渣(干渣)近500万t(折固含量20%的渣浆2500万t)。电
石渣是电石水化后的残渣。电石渣是生产乙炔气、聚氯乙烯、聚乙烯醇等产品排出的废渣,其主要成分是Ca(OH)
2,80%左右的颗粒在10~50?滋m,一般呈稀糊状,流动性差。众多的溶解乙炔、聚乙烯醇、聚氯乙烯等生产厂,
每天排放大量的电石渣,污染周围的环境和水域。这些电石渣,仅有一部分填土作地基或筑路,大部分都没有被处
理和利用。在这些产品中,使用电石最多的是电石法PVC。以1万t/a PVC为例,每年排放固含量2O%的电石渣浆
近l0万t。大量电石渣的排出,不仅占用了大片的土地,而且严重污染了周围环境,使水源、土地碱性化。虽然
有的氯碱厂利用电石渣为原料生产水泥,但投资和操作强度大、污染严重,且水泥在市场上也供过于求,经济效益
并不乐观。开发和综合利用电石渣已成为众多氯碱生产厂家的当务之急。
    1、生产建筑防水粉        
  建筑防水粉是一种新型的憎水、松散性防水材料,具有良好的防水、抗冻、耐老化、耐热、耐碱性能及独特的
自愈性和应变性,施工方便成本低,可广泛用于平屋面的防水、地面防潮和水塔、水池防漏等工程,是根治建筑房
屋渗漏的良药,被国外喻为东方魔粉,市场上出售的同类产品(如拒水粉等)大多以石灰为原料加助剂反应制得,
必须经过消化工序,投资大,而用电石渣代替石灰生产防水粉,生产过程中无呛人的消化工序,仅原料成本就可节
省100~150元/t。以1000t/a建筑防水粉生产线为例,总投资约80万元,其中设备投资35万元,所需厂房面积
300m2,生产工人10人,每年可新增产值150万元,利税45万元,其中利润30万元。据悉,浙江省上虞溶解乙炔
有限责任公司早在1999年就以电石渣为原料批量生产建筑防水粉,并且取得了良好的经济和社会效益。
    2、用于市政公路建设
  道路的底基层一般用三渣(即石灰、粉煤灰、碎石)或用水泥、碎石。根据交通部行业标准JTJ034-93《公路路
面基层施工技术规范》和建设部行业标准CJJ4-97《粉煤灰石灰类道路基层施工暂行技术规定》中的规定,杭州电
化集团股份有限公司就组织有关杭州城建部门的专家对电石渣在城市道路基层中的推广应用进行了论证,并请杭州
市城市建设科研所进行应用论证研究。通过市政科研所的论证,电石渣在道路中的应用非常顺利,替代石灰已被市
政部门接受并认可,电石渣用于道路基层不仅量大面广,而且无需再次加工,节约了大量资金,是利用的最好途径。
    3、生产新颖涂料
  以电石渣为原料,制作新颖的内墙涂料——“瓷光壁”,既环保又达到了废物的有效利用。攀枝花钢企总公司
化工分公司研制的瓷光壁涂料具有如下特点:粘结力强,涂层光洁如瓷;耐水洗,不脱色起浆,不起皮剥落;涂层
透气,不易积灰;无毒无气味,对人体无不良影响;装饰效果好,制作成本低。主要技术性能指标达到国家相关指
标。
    4、生产石灰
  在石灰石资源较丰富的地区,电石渣由于具有较强的保水性,含水量高而影响其直接的使用价值,经板框压滤
机压滤或较长时间静置堆放的陈渣含水量均在35%~45% (质量分数)左右,运输不方便,还会影响使用成本,若不
能就近建水泥厂进行消化,很难大规模处理。在这种情况下,采用简捷的烘干方式制备熟石灰不失为一个较好的方
法。经试验,150℃以上的温度能较快使经压滤的电石渣或长时间静置堆放的陈渣脱去外在水分,变成浅白色的熟
石灰。温度越高,干燥越快,当温度升至650~750℃以上时,电石渣被迅速脱去外在水分后又开始脱去内在水分,
使Ca(OH)2分解成纯白色的松散粉状生石灰。在这一过程中,高温使电石渣中残留的少量碳粉被燃尽,产物变成纯
白色。电石渣被脱去外在水分后,使用范围将大大拓宽,使用时易于与其他物质混和均匀,同时解决了运输和使用
问题。烘干脱水后的熟石灰可作商品出售,部分替代石灰直接用作建筑材料或出售给其他水泥厂用作原料。从经济
上考虑,电石渣宜在较低的温度下脱去外在水分后出售,否则将增加生产成本。
    5、用作建材——制砖的原料
  当前国家对土地资源制定了保护措施:禁止各制砖厂挖土制砖。这样,大量的废渣将替代土质来制砖。鉴于电
石渣的成分符合制砖要求,而炉渣、水泥等制作的青砖不仅强度大而且用量大,再加上房地产业的大量开发,对砖
的需求前景会更广阔,目前国内已有几家砖厂在使用,效果较好。
    6、直接作为电石膏出售
  在一些石灰石资源贫乏的地区,经压滤或静置存放一段时间的电石渣可作为电石膏出售。研究表明,电石渣膏
和石灰膏的理化性能接近,其容重、细度、有效氧化钙及氧化镁含量等指标均符合或超过一、二等石灰膏的等级标
准。在使用效果上,同等条件下,电石渣膏砂浆的抗压强度比石灰膏略高,二者配制的水泥砂浆膏强度相当,且规
律一致,实际使用效果较好,节约了石灰和石灰石资源。
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