CN102249566A - 一种利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺 - Google Patents

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Abstract

一种利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺，其步骤包括：将回转窑生产石灰所产生的含CO2的高温尾气，与活性石灰反应，使活性石灰表面生成一层碳酸钙来阻碍活性石灰与水分反应。本发明利用回转窑的尾气对活性石灰进行碳酸化的处理，使活性石灰的表面覆盖生成了一层碳酸钙，从而阻碍了活性石灰吸收空气中的水。同时，通过控制反应时间，使碳酸化程度控制在5-10％时中止碳酸化反应，不会对活性石灰的活性造成太大影响。另一方面，本发明充分利用了回转窑生产活性石灰过程中产生的尾气，大大减少了生产石灰过程中产生的CO2排入空气的量，减少了对环境的污染，绿色高效，有利于环保。

Description

一种利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺
技术领域
本发明属于冶金化工领域，具体是指一种利用回转窑生产石灰产生的尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺。
背景技术
在转炉炼钢生产中，使用体积密度小(1.5-1.7g/cm3)、气孔率高(50％)、比表面大(1.5-2.0cm2/g)、化学纯度高(CaO含量在90％以上)、残余CO2含量低(2-3％)、活性度高(310ml以上)的活性石灰，具有诸如可以使吹炼时间缩短、脱磷脱硫率提高、炉衬寿命提高和减少石灰消耗量等优点。同时在铁水预处理和钢水二次精炼中，活性石灰亦得到了广泛的应用。这些都为冶炼优质钢奠定了很好的基础。但是活性石灰暴露在空气中，容易吸收大气中的水份而潮解。并且活性越高，时间越长，吸水就越多。而吸收了水份的活性石灰不但其活性降低，从而降低其在炼钢工序中作为熔剂和造渣剂的作用，而且活性石灰吸收的水份很容易在冶炼过程中被钢水吸收，造成钢中增氢，恶化其机械性能。为解决上述问题，公开号为CN1844007的专利中提出了一种在烧制石灰的过程中，用压缩空气喷吹石灰石总量1-30％的氯化物，在1100-1300℃下高温燃烧得到抗潮性好的活性石灰。但是这种方法的成本较大，对工艺要求较高。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足，提供一种利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺。此工艺简单易行，成本低廉，通过此工艺处理后的活性石灰的抗潮解性能明显提高，同时它又可以减少回转窑生产活性石灰过程中向周围环境中排放CO2气体量。
本发明是通过以下方式实现的：一种利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺，其步骤包括：将回转窑生产石灰所产生的含CO2的高温尾气，与活性石灰反应，使活性石灰表面生成一层碳酸钙来阻碍活性石灰与水分反应。
所述回转窑生产石灰产生的高温尾气含CO2的量为20-30％。
所述回转窑生产的活性石灰参加反应的温度为600-700℃。
所述高温尾气与活性石灰反应时间为5-15分钟，最优为10分钟。
所述高温尾气经过除尘后再与活性石灰反应。
经过本发明工艺碳酸化处理后的活性石灰的抗潮解性能可提高85％以上，抗压强度提高1倍以上。同时，活性石灰的活性稍有降低，但是仍可以达到300ml以上，可以达到冶金石灰的技术要求。另外，生产活性石灰过程中排放的CO2气体量减少了10％以上。
本发明利用回转窑生产活性石灰过程中产生的尾气对活性石灰进行碳酸化的处理，使活性石灰的表面生成了一层致密的碳酸钙，从而阻碍了活性石灰吸收空气中的水。同时，通过控制反应时间，使碳酸化程度控制在5-10％时中止碳酸化反应，不会对活性石灰的活性造成太大影响。另一方面，本发明充分利用了回转窑生产活性石灰过程中产生的尾气，减少了石灰生产过程中CO2气体排放量，降低了对环境的污染，绿色高效，有利于环保，而且成本低廉。
具体实施方式
以下就本发明的具体实施例做进一步说明：
实施例1
将回转窑生产石灰所产生的含CO2为20％尾气，经过除尘后，由风机送到活性石灰碳酸化反应器中，利用回转窑烧成的活性石灰本身700℃的温度，使尾气中的CO2与活性石灰发生碳酸化反应5分钟。CO2与活性石灰反应生成的碳酸钙覆盖在活性石灰的表面，阻碍活性石灰吸收大气中的水分。同时，通过控制反应时间，使碳酸化程度控制在约5％，不会对活性石灰的活性造成太大影响。
实施例2
将回转窑生产石灰所产生的含CO2为30％尾气，经过除尘后，由风机送到活性石灰碳酸化反应器中，利用回转窑烧成的活性石灰本身600℃的温度，使尾气中的CO2与活性石灰发生碳酸化反应15分钟。CO2与活性石灰反应生成的碳酸钙覆盖在活性石灰的表面，阻碍活性石灰吸收大气中的水分。同时，通过控制反应时间，使碳酸化程度控制在约10％，不会对活性石灰的活性造成太大影响。
实施例3
将回转窑生产石灰所产生的含CO2为25％尾气，经过除尘后，由风机送到活性石灰碳酸化反应器中，利用回转窑烧成的活性石灰本身650℃的温度，使尾气中的CO2与活性石灰发生碳酸化反应10分钟。CO2与活性石灰反应生成的碳酸钙覆盖在活性石灰的表面，阻碍活性石灰吸收大气中的水分。同时，通过控制反应时间，使碳酸化程度控制在约8％，不会对活性石灰的活性造成太大影响。
经过本发明工艺碳酸化处理后的活性石灰由一天内吸潮增重由17.6％降到2.6％，抗潮解性能提高了85％。活性石灰的活性由370ml降到了330ml，但是仍可以达到310ml以上，可以达到冶金石灰的技术要求。同时，生产活性石灰的过程中排放的CO2气体量减少了10％以上。

Claims (6)

1.一种利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺，其步骤包括：将回转窑生产石灰所产生的含CO2的高温尾气，与活性石灰反应，使活性石灰表面生成一层碳酸钙来阻碍活性石灰与水分反应。
2.根据权利要求1所述的利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺，其特征在于：所述回转窑生产石灰产生的高温尾气含CO2的量为20-30％。
3.根据权利要求1所述的利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺，其特征在于：所述回转窑生产的活性石灰参加反应的温度为600-700℃。
4.根据权利要求1所述的利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺，其特征在于：所述高温尾气与活性石灰反应时间为5-15分钟。
5.根据权利要求4所述的利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺，其特征在于：所述高温尾气与活性石灰反应时间为10分钟。
6.根据权利要求1所述的利用回转窑尾气对活性石灰进行碳酸化处理的工艺，其特征在于：所述高温尾气经过除尘后再与活性石灰反应。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101134155A (zh) * 2006-09-01 2008-03-05 中国科学院过程工程研究所 一种矿物碳酸化固定co2联产碳酸盐产品的工艺
US20090214408A1 (en) * 2005-07-05 2009-08-27 Greensols Australia Pty Ltd Preparation and use of cationic halides, sequestration of carbon dioxide
CN101851071A (zh) * 2010-04-26 2010-10-06 首钢总公司 一种二氧化碳固定与钢渣微粉中游离氧化钙消解的方法

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