摘 要:硅酸鈣板生產過程中會產生很多的廢棄物,排放更多的廢氣、廢水,如果不加以處理會對環境造成嚴重污染。文章根據硅酸鈣板生產企業廢氣、廢水、廢棄物的排放特點,探討了硅酸鈣板生產企業的廢水、廢氣、廢水余熱利用方案和廢物回收利用方案。
關鍵詞:硅酸鈣板;生產;環保排放;綜合利用
一、 硅酸鈣板生產工藝分析
(一)原材料的準備
原料的制備包括石英砂的濕磨制漿、生石灰的粉碎消化、木質纖維的磨漿等。
(二)制漿過程
將稀釋疏磨后達到打漿度要求的木質纖維漿泵入逆流混合器,依次加入計量好的熟石灰、水泥、石英粉等,經逆流混合器充分混合,制成一定濃度的流動漿,泵入儲漿罐備用,經單盤磨漿機均勻研磨,在預攪拌罐中攪拌,以一定濃度和流量輸入流動制漿機進行制板操作。
(三)流漿制板
從流漿箱中均勻流出的漿料在運行的工業毛毯上過濾脫水,形成纏繞在成型滾筒上的薄材料層。當板坯厚度通過多層卷繞達到設定厚度時,控制系統根據板坯的設計尺寸自動切斷板坯。制版機采用直徑為1600毫米的成型筒,板坯橫向切割修整成2塊標準板。標準板由堆垛機堆垛,堆垛方式為一鋼模一板。
(四)板材壓實
成型板坯經7000t壓機加壓30min,使板坯在23.5MPa的高壓下脫水密實以提高板材的強度和密實度。
(五)預養與脫模
濕板坯在預養窯中進行預養護,待板坯獲得一定強度后脫模。預養溫度為50~70℃,預養時間為4~5小時。
(六)蒸壓養護
板坯脫模后送入蒸壓釜中蒸壓養護24小時,蒸氣壓為1.2MPa,溫度為190℃。在蒸養過程中板坯中的二氧化硅、氫氧化鈣和水發生化學反應,生成托勃莫來石晶體和硬硅鈣石。水化反應的質量直接影響硅酸鈣板的強度、伸縮率、防潮性能。
(七)烘干、砂光、磨邊
蒸養好的板坯在隧道窯內的梳式風干機上風干,使板坯的含水量超過不超12%的工程驗收規范,板才再經不銹鋼拋光、磨邊和產品質量檢驗后能夠出廠。
二、 硅酸鈣板生產企業廢棄物來源分析
硅酸鈣板生產過程中排放的廢棄物主要有廢氣、廢水和廢料。
(一)廢氣的主要來源為合成釜降溫放空排放的溫度較高的蒸汽。
(二)廢水生產過程中主要來自:(1)石灰消化過程中產生的堿性廢水;(2)壓型過程中產生的廢水;(3)鍋爐軟化水處理的正反洗廢水;(4)鍋爐生產排污水。
(三)廢料來源:(1)成型過程產生的廢料;(2)加工過程中產生的下腳料。
三、 硅酸鈣板生產廢棄物處理及綜合利用方案
(一)廢氣的余熱利用方案
由于合成降溫時排放的廢氣溫度較高,一般在120~150℃左右,直接排放不但影響環境,而且造成極大的熱量浪費。考慮企業的實際情況,正常生產有多臺合成釜同時使用,通過在合成釜之間進行管道改造,將降溫排放的廢氣對排到準備升溫的釜中,利用降溫廢氣的熱量對待升溫釜中的料漿進行提前預熱,使廢氣循環利用加熱,從而縮短了升溫時間,節約了燃煤的用量,提高了生產效率。
(二)廢水綜合利用方案
1. 消化石灰的廢水代替脫硫劑
在硅酸鈣板的生產過程中,生石灰的消化會產生一定量的廢水,此廢水堿性較強,pH值一般在13~14之間,直接排放達不到環保排放要求,將會對環境造成不利影響,因此,應從降低pH方面進行治理,用廢酸來中和,這樣就增加了企業費用。由于本企業生產過程中使用燃氣鍋爐并配備水膜脫硫除塵器,其中的循環水具有一定的酸性,需采用堿性的脫硫劑進行脫硫處理,而消化石灰產生的廢水堿性較高,需要酸來中和,因此可以利用消化石灰的廢水代替脫硫劑,對煙氣進行脫硫處理,不僅節約了購買脫硫劑和處理堿性石灰水的費用,而且避免了二次污染。
2. 壓型過程中產生的廢水及鍋爐正反洗水的循環利用
壓型過程產生的廢水pH值在7~8之間,只需進行過濾、凈化處理就能滿足生產用水的要求。因此采用修建沉淀池組并安裝反洗過濾裝置方案,凈化廢水質量使其達到使用要求;鍋爐正反洗水基本滿足生產要求。因此利用這兩部分水進行料漿配制,提高了廢水的循環利用率,節約了水源,減少了廢水的排放。
3. 鍋爐排污水的熱量回收利用
由于這部分鍋爐排污水溫度較高,一般在120~150℃之間,直接排放不僅造成水資源的浪費,而且會帶走大量熱量。將這部分廢水通過熱交換器,利用熱交換器回收熱量,并將回收回來的熱量用于加熱鍋爐,從而減少鍋爐燃煤,達到節約燃煤的目的。
(三)廢料回收利用方案
1. 成型過程中產生的廢料混在廢水中,其成分同正常生產料相同,因此采用在成型車間修建沉淀池、廢料池的方案。廢料經沉淀池沉淀過濾后回收到廢料池中,然后按一定比例摻加到壓型料中,這樣不但減輕了直接排放造成的環境污染,而且減少了原料浪費,節約了生產成本。
2. 加工過程中產生的下腳料屬固體廢棄物,棄置堆放不僅占用土地,而且產生揚塵,污染空氣,危害環境,因此對這部分廢棄物采用先粉碎后成漿再利用的方案。首先將這些廢料粉碎成粉,然后將粉料加水成漿,并按一定比例摻加到壓型料漿中代替部分原料重新利用,節約生產成本。
四、 結語
作為硅酸鈣板生產企業,應從企業實際情況出發,積極探討廢棄物的治理及循環利用方法,采用先進的生產設備和工藝,不斷提高廢棄物處理水平和利用率,最大限度地降低對環境的影響,營造良好的生產經營環境,積極推動本行業的綠色環保生產及行業的健康發展。
參考文獻:
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作者簡介:
趙尚明,新疆北新建材工業集團有限公司。