PL192634B1

PL192634B1 - Method of utilising carbide residue and/or obtaining hydrated lime

Info

Publication number: PL192634B1
Application number: PL336461A
Authority: PL
Inventors: Grzegorz Mampe
Original assignee: Lewandowski Roman; Grzegorz Mampe; Zukowski Stanislaw
Priority date: 1999-11-05
Filing date: 1999-11-05
Publication date: 2006-11-30
Also published as: PL336461A1

Abstract

Sposób utylizacji wapna pokarbidowego i wykorzystanie go do wytwarzania wapna hydratyzowanego, zwłaszcza do celów budowlanych, znamienny tym, że przeprowadza się analizę chemiczną odpadowego wapna pokarbidowego w oparciu o wysuszoną próbkę i zakłada się uzyskanie wapna hydratyzowanego - suchogaszonego o minimalnej łącznej zawartości 64% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego oraz 70% masowych tlenku wapnia, a następnie do mieszarki uniwersalnej przystosowanej do mieszania składników suchych i płynnych podaje się za pomocą pompy ujednorodnioną sprężonym powietrzem zawiesinę wapna pokarbidowego w ilości 1 kg o łącznej zawartości powyżej 50% masowych, korzystnie 65% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego, powyżej 55% masowych, korzystnie 68% masowych tlenku wapniowego, poniżej 3% masowych, korzystnie 0,11% masowych tlenku magnezowego, 50% masowych wody, i dodaje się 0,8 kg mielonego wapna palonego o łącznej zawartości 80-90% masowych, korzystnie 89% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego, 85-90% masowych, korzystnie 90% masowych tlenku wapnia, poniżej 3% masowych, korzystnie 0,8% masowych tlenku magnezu i dodatkowo do mieszarki dodaje się 0,2 kg wody, po czym tak przygotowane składniki miesza się w mieszarce o obrotach nie większych niż 25 obr/min, korzystnie 20 obr/min, temperaturze od 60-100°, korzystnie około 80°C w czasie ok. 9 min, a następnie tak otrzymane wapno hydratyzowane-suchogaszone poddaje się separacji na sicie o boku oczka 1 mm.A method of utilizing waste carbide lime and using it to produce hydrated lime, especially for construction purposes, characterized in that a chemical analysis of waste carbide lime is carried out based on a dried sample and it is assumed that hydrated - dry-slaked lime with a minimum total content of 64% by mass of active calcium and magnesium oxides and 70% by mass of calcium oxide is obtained, and then a suspension of waste carbide lime in the amount of 1 kg, homogenized with compressed air, with a total content of more than 50% by mass, preferably 65% by mass of active calcium and magnesium oxides, more than 55% by mass, preferably 68% by mass of calcium oxide, less than 3% by mass, preferably 0.11% by mass of magnesium oxide, 50% by mass of water is fed to a universal mixer adapted for mixing dry and liquid components using a pump, and 0.8 kg of ground quicklime with a total content of 80-90% by mass, preferably 89% by mass of active calcium and magnesium oxides, 85-90% by mass, preferably 90% by mass of calcium oxide, less than 3% by mass, preferably 0.8% by mass of magnesium oxide and additionally 0.2 kg of water is added to the mixer, after which the components prepared in this way are mixed in a mixer with a speed of not more than 25 rpm, preferably 20 rpm, temperature from 60-100°, preferably about 80°C for about 9 min, and then the hydrated-dry-slaked lime thus obtained is subjected to separation on a sieve with a mesh side of 1 mm.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób utylizacji wapna pokarbidowego i wykorzystanie go do wytwarzania wapna hydratyzowanego mającego szerokie zastosowanie w budownictwie. Wapno pokarbidowe jest odpadem powstałym w wyniku produkcji acetylenu z karbidu i ma konsystencję gęstej zawiesiny, którego głównym składnikiem jest wodzian wapnia.The subject of the invention is a method of utilization of carbide lime and its use in the production of hydrated lime, widely used in construction. Carbide lime is a waste resulting from the production of acetylene from carbide and has the consistency of a thick slurry, the main component of which is calcium hydrate.

Znany jest z dotychczasowego stanu techniki sposób obróbki wapna pokarbidowego i jego wykorzystania w budownictwie polegający na umieszczeniu go w specjalnie przygotowanych dołach i jego długotrwałego leżakowania do czasu zaniku przykrego zapachu. Przy użyciu takiego wapna w pomieszczeniach wymagane jest dodatkowe wietrzenie pomieszczeń.Known from the prior art is a method of treating carbide lime and its use in construction, consisting in placing it in specially prepared pits and its long-term aging until the odor disappears. When using such lime indoors, additional airing of the premises is required.

Innym znanym sposobem obróbki wapna pokarbidowego i wykorzystaniu go do nawożenia gleby jest jego osuszanie przez energochłonne poddawanie procesowi podgrzewania.Another known method of treating carbide lime and using it to fertilize the soil is drying it by subjecting it to energy-consuming heating.

Jeszcze innym znanym z polskiego zgłoszenia P 306884 sposobem wytwarzania produktów wapienniczych poprzez kondycjonowanie mokrego wapna pokarbidowego pobranego z osadników lub z bieżącej produkcji acetylenu polega na tym, że miesza się z wapnem palonym mielonym lub kruszonym w ilości 40% do 55% w zależności od ilości wody zawartej w odpadowym wapnie pokarbidowym do osiągnięcia przez mieszaną masę temperatury 90°C, którą następnie wprowadza się do reaktora, gdzie następuje intensywna reakcja gaszenia wapna palonego wspomagana przez ciągłe intensywne mieszanie reagującej masy aż do osiągnięcia temperatury ok. 100°C. Tak powstałe w reaktorze wapno hydratyzowane poddaje się dwustopniowej klasyfikacji ziarnowej. Przy wytwarzaniu wapna hydratyzowanego do celów rolniczych mokre wapno pokarbidowe miesza się z wapnem palonym mielonym lub kruszonym w ilości 10% do 30% i prowadzi się go w dłuższym czasie poprzez wydłużenie drogi przejścia masy reagującej poprzez reaktor.Yet another method known from the Polish application P 306884 for the production of lime products by conditioning wet carbide lime taken from settling tanks or from the current production of acetylene consists in mixing with ground or crushed quicklime in the amount of 40% to 55% depending on the amount of water contained in the waste carbide lime until the mixed mass reaches the temperature of 90 ° C, which is then fed to the reactor, where an intensive slaking reaction takes place, supported by continuous intensive mixing of the reacting mass until the temperature of about 100 ° C is reached. The hydrated lime thus formed in the reactor is subjected to a two-stage grain classification. In the production of hydrated lime for agricultural purposes, wet carbide lime is mixed with ground or crushed quicklime in an amount of 10% to 30% and carried out over a longer period of time by extending the pathway of the reaction mass through the reactor.

Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że przeprowadza się analizę chemiczną mazistej zawiesiny wapna pokarbidowego w oparciu o wysuszoną próbkę i zakłada się uzyskanie wapna hydratyzowanego suchogaszonego o minimalnej łącznej zawartości 64% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego oraz 70% masowych tlenku wapnia. Do mieszarki uniwersalnej przystosowanej do mieszania składników suchych i płynnych podaje się za pomocą pompy ujednorodnioną sprężonym powietrzem zawiesinę wapna pokarbidowego w ilości 1 kg o łącznej zawartości powyżej 50% masowych, korzystnie 65% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego, powyżej 55% masowych, korzystnie 68% masowych tlenku wapniowego, poniżej 3% masowych, korzystnie 0,11% masowych tlenku magnezowego, 50% masowych wody, i dodaje się 0,8 kg mielonego wapna palonego o łącznej zawartości 80%-90% masowych, korzystnie 89% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego, 85%-90% masowych, korzystnie 90% masowych tlenku wapnia, poniżej 3% masowych, korzystnie 0,8% masowych tlenku magnezu i dodatkowo do mieszarki dodaje się 0,2 kg wody. Tak przygotowane składniki miesza się w mieszarce uniwersalnej o obrotach nie większych niż 25 obr/min, korzystnie 20 obr/min i temperaturze od 60°C-100°C, korzystnie około 80°C i czasie ok. 9 min, a następnie tak otrzymane wapno hydratyzowane - suchogaszone poddaje się separacji na sicie o boku oczka 1 mm.The essence of the method according to the invention is that a chemical analysis of a greasy suspension of carbide lime is carried out on the dried sample, and it is assumed that a hydrated dry-slaked lime is obtained with a total minimum content of 64% by weight of active calcium and magnesium oxides and 70% by weight of calcium oxide. A 1 kg carbide lime suspension homogenized with compressed air, with a total content of more than 50% by weight, preferably 65% by weight of active calcium and magnesium oxides, more than 55% by weight, preferably 68% by weight, is fed to the universal mixer adapted for mixing dry and liquid ingredients by means of a pump. % by weight of calcium oxide, less than 3% by weight, preferably 0.11% by weight of magnesium oxide, 50% by weight of water, and 0.8 kg of ground quicklime is added with a total content of 80% -90% by weight, preferably 89% by weight of active oxides % calcium and magnesium, 85-90% by weight, preferably 90% by weight of calcium oxide, less than 3% by weight, preferably 0.8% by weight of magnesium oxide, and additionally 0.2 kg of water is added to the mixer. The ingredients prepared in this way are mixed in a universal mixer with a rotational speed not greater than 25 rpm, preferably 20 rpm, and a temperature of 60 ° C-100 ° C, preferably around 80 ° C, and time approx. 9 minutes, and then hydrated lime - dry slaked lime is separated on a sieve with a mesh side of 1 mm.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest utylizacja wapna pokarbidowego i wykorzystanie go do wytwarzania wapna hydratyzowanego l gatunku w krótkim czasie pozwalająca na szerokie zastosowanie go do celów budowlanych. Metoda ta jest szczególnie cenna dla wytwórni acetylenu, które nie tylko nie będą musiały ponosić kosztów wywozu i składowania odpadu, ale będą osiągać zyski ze sprzedaży wapna pokarbidowego. Wykorzystanie przemysłowe odpadowego wapna pokarbidowego jako pełnowartościowego surowca przy produkcji wapna hydratyzowanego jest ważne z uwagi na ochronę naturalnego środowiska człowieka. Maziste wapno pokarbidowe mimo iż nie jest szkodliwe dla naturalnego środowiska to jednak jest uciążliwe z uwagi na konieczność zabezpieczenia składowisk i wydzielania się z nich przykrych zapachów.The advantage of the solution according to the invention is the utilization of carbide lime and its use in the production of hydrated lime of the 1st grade in a short time, allowing it to be widely used for construction purposes. This method is especially valuable for acetylene plants, which not only will not have to bear the costs of disposal and storage of waste, but will also profit from the sale of carbide lime. The industrial use of waste carbide lime as a wholesome raw material in the production of hydrated lime is important for the protection of the natural environment of man. Although it is not harmful to the natural environment, greasy carbide lime is burdensome due to the need to protect landfills and emit unpleasant odors from them.

P r z y k ł a d I. Sposób utylizacji wapna pokarbidowego i wykorzystanie go do wytwarzania wapna hydratyzowanego, zwłaszcza do celów budowlanych charakteryzuje się tym, że przeprowadza się analizę chemiczną wapna pokarbidowego w postaci mazistej zawiesiny w oparciu o wysuszoną próbkę i zakłada się uzyskanie wapna hydratyzowanego o minimalnej łącznej zawartości 64% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego oraz 70% masowych tlenku wapnia. Po przeprowadzeniu analizy podaje się do mieszarki uniwersalnej za pomocą pompy, ujednorodnioną sprężonym powietrzem zawiesinę wapna pokarbidowego w ilości 1 kg o łącznej zawartości 65% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego, 68% masowych tlenku wapniowego, 0,11%Example 1 A method of utilizing carbide lime and its use in the production of hydrated lime, especially for construction purposes, is characterized in that a chemical analysis of carbide lime is carried out in the form of a greasy suspension on the basis of a dried sample and it is assumed to obtain hydrated lime with a minimum a total content of 64% by mass of active calcium and magnesium oxides and 70% by mass of calcium oxide. After the analysis, a 1 kg carbide lime suspension homogenized with compressed air is fed to the universal mixer in the amount of 1 kg with a total content of 65% by weight of active calcium and magnesium oxides, 68% by weight of calcium oxide, 0.11%

PL 192 634B1 masowych tlenku magnezowego, 50% masowych wody i dodaje się 0,8 kg wapna palonego mielonego o łącznej zawartości 89% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego, 90% masowych wapnia, 0,8% masowych tlenku magnezu i dodatkowo do mieszarki dodaje się 0,2 kg wody, a następnie tak przygotowane składniki miesza się w mieszarce o obrotach ok. 20 obr/min przy temperaturze około 80°C w czasie około 9 min. Tak otrzymane hydratyzowane wapno suchogaszone poddaje się separacji na sicie o boku oczka 1 mm, następnie pakuje się do worków.PL 192 634B1 by weight of magnesium oxide, 50% by weight of water and 0.8 kg of ground quicklime is added with a total content of 89% by weight of active calcium and magnesium oxides, 90% by weight of calcium, 0.8% by weight of magnesium oxide and additionally added to the mixer 0.2 kg of water is added, and then the ingredients prepared in this way are mixed in a mixer with a rotation speed of about 20 rpm at a temperature of about 80 ° C for about 9 minutes. The thus obtained hydrated dry slaked lime is separated on a sieve with a mesh side of 1 mm and then packed into bags.

Składniki:Ingredients:

Wapno pokarbidowe: CaO + MgO aktywne - 65%Carbide lime: CaO + MgO active - 65%

CaO - 68%CaO - 68%

MgO - 0,11%MgO - 0.11%

Wilgotność 50%Humidity 50%

Wapno palone mielone: CaO + MgO aktywne -89%Ground burnt lime: CaO + MgO active -89%

CaO - 90%CaO - 90%

MgO - 0,8%MgO - 0.8%

Obliczenie ilości wapna palonego „A” potrzebnego do otrzymania należytej normowej wartości CaO + MgO aktywne do 1 kg wapna pokarbidowego w przeliczeniu na suchą masę należy dodać:Calculation of the amount of quicklime "A" needed to obtain the correct standard value of CaO + MgO active for 1 kg of carbide lime calculated on a dry matter basis, add:

A > 64% x 2-1kg x 65%A> 64% x 2-1kg x 65%

89%89%

A > 0,7079 kg wapna palonego mielonego.A> 0.7079 kg of ground quicklime.

Obliczenie ilości wapna palonego „B” do otrzymania należytej normowej wartości CaO do 1 kg wapna pokarbidowego suchego należy dodać:Calculation of the amount of quicklime "B" to obtain the appropriate standard value of CaO for 1 kg of dry carbide lime, add:

B > 70% x 2-1kg x 68%B> 70% x 2-1kg x 68%

90%90%

B > 0,8 kg wapna palonegoB> 0.8 kg of quicklime

B dla analizy CaO jest większe od A dla analizy CaO + MgO aktywne w związku z czym przyjmuje się B 0,8 kg.B for the CaO analysis is greater than A for the CaO + MgO analysis active, therefore B is assumed to be 0.8 kg.

Obliczenie ilości wody „C” potrzebnej do przeprowadzenia reakcji:Calculation of the amount of "C" water needed to carry out the reaction:

C= 0,8 kg x 0,7514 kg -0,8 kg x 0,5 kg = 0,2 kg wodyC = 0.8 kg x 0.7514 kg -0.8 kg x 0.5 kg = 0.2 kg of water

Czyli do wytwarzania wapna hydratyzowanego do celów budowlanych na 1 kg wapna pokarbidowego o podanych parametrach dodaje się 0,8 kg wapna palonego mielonego oraz 0,2 kg wody.That is, for the production of hydrated lime for construction purposes, 0.8 kg of ground quicklime and 0.2 kg of water are added per 1 kg of carbide lime with the specified parameters.

P r z y k ł a d II. Sposób utylizacji wapna pokarbidowego i wykorzystanie go do wytwarzania wapna hydratyzowanego, zwłaszcza do celów budowlanych charakteryzuje się tym, że przeprowadza się analizę chemiczną wapna pokarbidowego w postaci mazistej zawiesiny w oparciu o wysuszoną próbkę i zakłada się uzyskanie wapna hydratyzowanego o minimalnej łącznej zawartości 64% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego oraz 70% masowych tlenku wapnia. Po przeprowadzeniu analizy podaje się do mieszarki uniwersalnej 1 kg zawiesiny mazistego wapna pokarbidowego o łącznej zawartości 65% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego, 68% masowych tlenku wapnia, 0,11% masowych tlenku magnezu, 50% masowych wody i dodaje się 0,8471 kg wapna palonego mielonego o łącznej zawartości 80% masowych aktywnych tlenków wapniowego i magnezowego, 85% masowych tlenku wapnia, 1,2% masowych aktywnych tlenku magnezu i dodatkowo do mieszarki dodaje się 0,213 kg wody. Tak przygotowane składniki miesza się w mieszarce uniwersalnej o obrotach ok. 20 obr/min, a cały proces egzotermiczny przebiega w temperaturze 75°C i czasie około 10 min. Tak otrzymane hydratyzowane wapno suchogaszone poddaje się separacji na sicie o boku oczka 1 mm, a następnie pakuje się do worków.P r z x l a d II. The method of utilization of carbide lime and its use in the production of hydrated lime, especially for construction purposes, is characterized by the fact that a chemical analysis of carbide lime in the form of a greasy suspension is carried out on the basis of a dried sample and it is assumed to obtain hydrated lime with a minimum total content of 64% by mass of active calcium and magnesium oxides and 70% by mass of calcium oxide. After carrying out the analysis, 1 kg of a slurry carbide lime suspension with a total content of 65% by weight of active calcium and magnesium oxides, 68% by weight of calcium oxide, 0.11% by weight of magnesium oxide, 50% by weight of water is fed to the universal mixer and 0.8471 kg of ground quicklime with a total content of 80% by weight of active calcium and magnesium oxides, 85% by weight of calcium oxide, 1.2% by weight of active magnesium oxide and additionally 0.213 kg of water are added to the mixer. The ingredients prepared in this way are mixed in a universal mixer with a speed of about 20 rpm, and the entire exothermic process takes place at a temperature of 75 ° C and time of about 10 minutes. The thus obtained hydrated dry slaked lime is separated on a sieve with a mesh side of 1 mm and then packed into bags.

Składniki:Ingredients:

Wapno pokarbidowe: CaO + MgO aktywne - 65%Carbide lime: CaO + MgO active - 65%

CaO -68%CaO -68%

MgO - 0,11%MgO - 0.11%

Wilgotność 50%Humidity 50%

Wapno palone: CaO + MgO aktywne -80%Quicklime: CaO + MgO active -80%

CaO -85%CaO -85%

MgO -1,2%MgO -1.2%

PL 192 634B1PL 192 634B1

Do otrzymania należytej normowej wartości CaO +MgO aktywne do 1 kg wapna pokarbidowego w przeliczeniu na suchą masę dodaje się:To obtain the appropriate standard value of CaO + MgO active, the following is added to 1 kg of carbide lime in terms of dry matter:

A > 64% x 2 - 1kgx65%A> 64% x 2 - 1kgx65%

80%80%

A > 0,7875 wapna palonegoA> 0.7875 quicklime

Do otrzymania należytej normowej wartości CaO do 1 kg wapna pokarbidowego w przeliczeniu na suchą masę dodaje się:To obtain the appropriate standard value of CaO up to 1 kg of carbide lime in terms of dry weight, the following is added:

B > 70% x 2 - 1kgx68% 85%B> 70% x 2 - 1kgx68% 85%

B > 0,8471 wapna palonegoB> 0.8471 quicklime

B dla analizy CaO jest większe od A dla analizy CaO + MgO aktywnych w związku z czym przyjmuje się B >0,8471 kg.B for CaO analysis is greater than A for CaO + MgO active analysis, therefore B> 0.8471 kg is assumed.

Obliczenie ilości wody „C” do przeprowadzenia reakcji:Calculation of the amount of "C" water to carry out the reaction:

C= 0,8471 kg x 0,7514 kg -0,8471 kg x 0,5 kg = 0,213 kgC = 0.8471 kg x 0.7514 kg -0.8471 kg x 0.5 kg = 0.213 kg

Czyli do wytwarzania wapna hydratyzowanego do celów budowlanych na 1 kg wapna pokarbidowego o podanych parametrach dodaje się 0,8471 kg wapna palonego mielonego oraz 0,213 kg wody.That is, for the production of hydrated lime for construction purposes, 0.8471 kg of ground quicklime and 0.213 kg of water are added per 1 kg of carbide lime with the specified parameters.

W przykładzie l i II do obliczeń przyjmuje się parametry przeciętnego wapna pokarbidowego i parametry dwóch rodzajów wapna palonego mielonego występującego w handlu. W trakcie trwania reakcji i mieszania masy w podwyższonej temperaturze uwalnia się para wodna a wraz z nią wszystkie pozostałości acetylenu oraz innych związków zapachowych. Pojemność mieszalnika powinna uwzględniać rezerwę na przyrost masy w stosunku 1: 1,28 po przeliczeniu na suche wapno palone.In Examples 1 and 2, the parameters of the average carbide lime and the parameters of the two types of ground quicklime available on the market are taken into account. During the reaction and mixing of the mass at an elevated temperature, water vapor is released and with it all the residues of acetylene and other aromatic compounds. The capacity of the mixer should take into account the reserve for weight gain in the ratio of 1: 1.28 after conversion to dry quicklime.

Do obliczeń składników przyjmuje się założenie, że do zgaszenia na sucho 1 kg wapna palonego potrzeba minimalnie 0,7514 kg wody.For the calculation of the ingredients, it is assumed that a minimum of 0.7514 kg of water is needed to dry slak 1 kg of quicklime.

Claims

A method of utilization of carbide lime and its use for the production of hydrated lime, especially for construction purposes, characterized in that a chemical analysis of waste carbide lime is carried out on the basis of a dried sample and it is assumed to obtain hydrated-dry lime with a minimum total content of 64% by mass of active oxides calcium and magnesium and 70% by weight of calcium oxide, and then to a universal mixer adapted to mixing dry and liquid ingredients, a 1 kg suspension of carbide lime, homogenized with compressed air, with a total content of more than 50% by weight, preferably 65% by weight of active ingredients, is fed by means of a pump calcium and magnesium oxides, more than 55% by weight, preferably 68% by weight of calcium oxide, less than 3% by weight, preferably 0.11% by weight of magnesium oxide, 50% by weight of water, and 0.8 kg of ground quicklime is added with a total content of 80 -90% by mass, preferably 89% by mass of the active % of calcium and magnesium oxides, 85-90% by weight, preferably 90% by weight of calcium oxide, less than 3% by weight, preferably 0.8% by weight of magnesium oxide, and additionally 0.2 kg of water is added to the mixer, and then the ingredients thus prepared are mixed in a mixer with a rotation speed of not more than 25 rpm, preferably 20 rpm, a temperature of 60-100 ° C, preferably about 80 ° C for about 9 minutes, and then the hydrated-dry-slaked lime obtained in this way is separated into a sieve with a mesh side of 1 mm.