專利名稱:一種以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的方法及立窯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煅燒水泥熟料的生產(chǎn)方法及其立窯。
背景技術(shù):
我國水泥生產(chǎn)大部分采用立窯技術(shù),分布廣?,F(xiàn)有立窯煅燒水泥熟料是將含有石灰石、粘土、鐵粉、礦化劑和煤混合成生粉加入11~13%的水在成球盤中形成3-15mm的料球入窯煅燒而實(shí)現(xiàn)的。由于窯壁的散熱損失等原因,導(dǎo)致窯邊部每公斤熟料形成熱比中部高出1250KJ,由于目前采用的是固體燃料全煤煅燒,在配煤時(shí)無法予以區(qū)分,整個(gè)窯斷面都按邊部熟料所需的形成熱配煤,這樣導(dǎo)致中部通風(fēng)不良,易產(chǎn)生結(jié)窯、結(jié)火柱現(xiàn)象;煤灰粉的沉降,導(dǎo)致熟料硅酸率下降,影響水泥的28天抗壓強(qiáng)度,影響水泥的質(zhì)量和產(chǎn)量。經(jīng)檢索,至今未見采用燃?xì)?、特別是采用由生物質(zhì)及可燃固體垃圾氣化的燃?xì)庥糜诹⒏G煅燒水泥熟料方法的報(bào)道。
技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明的目的是提出一種使用燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的立窯及其生產(chǎn)工藝,通過改變立窯的結(jié)構(gòu)、并使用由生物質(zhì)及可燃固體垃圾氣化的燃?xì)?,以克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,并可節(jié)約常規(guī)能源和減少環(huán)境污染。
本發(fā)明以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的立窯,包括窯體3、煙囪1、設(shè)置于窯體3頂端的布料斗2、設(shè)置于窯體3底部的鼓風(fēng)機(jī)5,卸料裝置4及其傳動(dòng)裝置6和出料溜管7,操作平臺(tái)8;其特征在于將作為燃料的燃?xì)饨?jīng)燃?xì)饽腹?0、調(diào)風(fēng)閥11,進(jìn)入設(shè)置于窯體3中部的多路周向均布的燃?xì)馀涔?2穿過窯壁送入窯內(nèi)。
本發(fā)明以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的方法,包括將生產(chǎn)水泥熟料所需的原料以一定比例配合,并配入一定量的燃煤,磨制成生料粉,再加入11-14%重量的水份,制成直徑為5-15mm的生料球,送入窯內(nèi),均勻布滿在整個(gè)立窯的橫斷面上進(jìn)行煅燒,氧氣或空氣從底部送入窯內(nèi)助燃;廢氣經(jīng)煙囪直接排出或經(jīng)除塵裝置凈化后排出;生料球在窯內(nèi)燒制成熟料后,由卸料裝置4在傳動(dòng)裝置6帶動(dòng)下在窯內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),然后由出料溜管7自窯內(nèi)排出,并進(jìn)行包裝;其特征在于所述原料中按窯橫斷面中部熟料形成熱(2500-2950KJ/Kg)配入一定量的燃煤,將作為燃料的燃?xì)饨?jīng)均壓并調(diào)節(jié)燃?xì)饬看笮『?,從窯體中部多路周向均布送入窯內(nèi)。
所述燃?xì)馀涔?2的優(yōu)選位置為窯體3擴(kuò)口處下部0-2米處;所述多路周向均布,通常優(yōu)選采用3-12路燃?xì)馀涔?2周向均布穿過窯壁送入窯內(nèi)。
所述燃?xì)獠捎们镔|(zhì)氣化產(chǎn)生的燃?xì)?;也可以采用包括可燃固體垃圾氣化產(chǎn)生的燃?xì)?、天然氣或煤氣在?nèi)的其它燃?xì)狻?br>
所述原料中按窯中部熟料形成熱(2500-2950KJ/Kg)配入一定量的燃煤,為加入占生料粉重量比0-11%的煤粉;所述生料球中還可加入重量比為0-3%、顆粒大小在1-15毫米的生物質(zhì)燃料配料。
本發(fā)明的立窯與現(xiàn)有采用固體燃料煅燒生產(chǎn)水泥熟料的立窯相比較,其主要區(qū)別是根據(jù)以燃?xì)鉃槿剂系奶攸c(diǎn),設(shè)置了燃?xì)饽腹?0,經(jīng)調(diào)風(fēng)閥11后進(jìn)入設(shè)置于窯體3中部的多路周向均布的燃?xì)馀涔?2送入窯內(nèi)。
本發(fā)明方法與現(xiàn)有采用固體燃料全煤煅燒生產(chǎn)水泥熟料的技術(shù)相比較,其主要區(qū)別是采用燃?xì)忪褵嗍炝希刹捎冒ㄉ镔|(zhì)產(chǎn)生的燃?xì)?、天然氣、煤氣在?nèi)的各種燃?xì)?。由于燃?xì)馊紵俣让黠@高于煤的燃燒速度,故可提高立窯的水泥產(chǎn)量。
特別是本發(fā)明采用由生物質(zhì)及可燃固體垃圾氣化產(chǎn)生的燃?xì)?,為我國眾多的生物質(zhì)能及可燃固體垃圾的再利用找到了有效途徑。由于生物質(zhì)的再生性,取之不盡用之不竭,而燃煤屬一次性能源,日益枯竭,引入生物質(zhì)煅燒水泥熟料可實(shí)現(xiàn)水泥工業(yè)的可持性再發(fā)展。
本發(fā)明采用在原料中按窯橫斷面中部熟料形成熱(2500-2950KJ/Kg)配入一定量的燃煤工藝,消除了現(xiàn)有單燃料燒煤立窯按窯邊部熟料形成熱(需增加1250KJ/Kg的熱量)配入燃煤而使窯中部物料配煤量過多的弊病,這一工藝的改變不僅可減少煤耗30-40%、從而也減少了煤灰的沉降量30-40%,而且提高了產(chǎn)品水泥的質(zhì)量和數(shù)量,提高了熟料28天抗壓強(qiáng)度(150檢測標(biāo)準(zhǔn))5-8Mpa。
本發(fā)明既可節(jié)省燃料、節(jié)約常規(guī)能源,提高產(chǎn)品水泥的質(zhì)量和數(shù)量,而且可減少環(huán)境污染,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
圖1是本發(fā)明燃?xì)忪褵嗍炝狭⒏G的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1本發(fā)明燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料立窯的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。窯體3既為整個(gè)立窯的支承,又是煅燒水泥熟料的窯爐。設(shè)置于立窯頂端布料斗2將投入的生料球均勻布滿在窯體內(nèi)的斷面上;設(shè)置于窯體3底部的鼓風(fēng)機(jī)5提供窯內(nèi)煅燒水泥所需的助燃空氣;煙囪1用于排出燃燒過程中產(chǎn)生的煙塵。卸料裝置4由傳動(dòng)裝置6帶動(dòng),以將水泥熟料排入溜管7,再由溜管7流出窯體3進(jìn)行包裝,周向操作平臺(tái)8供操作工人站在其上以處理窯內(nèi)發(fā)生結(jié)塊等異?,F(xiàn)象。本發(fā)明采用生物質(zhì)燃?xì)忪褵嗍炝狭⒏G的主要特點(diǎn)是配有生物質(zhì)氣化爐9以生產(chǎn)可燃?xì)怏w;由氣化爐產(chǎn)生的可燃?xì)怏w在燃?xì)饽腹?0內(nèi)均壓后,由風(fēng)閥11根據(jù)煅燒過程的需要調(diào)節(jié)進(jìn)入窯內(nèi)的燃?xì)饬?,?jīng)設(shè)置于窯體3中部的3-12路周向均布的燃?xì)馀涔?2進(jìn)入窯內(nèi)燃燒放熱;燃?xì)庠谂涔?2內(nèi)的壓力高于窯內(nèi)壓力。
與現(xiàn)有采用固體燃料全煤煅燒生產(chǎn)水泥熟料的立窯的結(jié)構(gòu)相比,本發(fā)明燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料立窯的基本結(jié)構(gòu)中的1-8部件及其作用完全相同,原煅燒工藝中不配燃?xì)猓潇褵^程中沒有燃?xì)廨斎?,其所需熟料形成熱全部由煤燃燒后提供?br>
本發(fā)明生產(chǎn)水泥熟料的工藝流程為將所需的原材料(通常是石灰石、粘土、鐵粉)以通常的一定比例配合,按窯橫斷面中部熟料形成熱(2500-2950KJ/Kg)配入一定量的燃煤,磨制成生料粉,再加入11-14%的水份經(jīng)成球機(jī)制成直徑為5-15mm左右的料球,經(jīng)皮帶輸送機(jī)送入窯內(nèi)布料斗2,布料斗2將料球均勻布滿整個(gè)立窯橫斷面上進(jìn)行煅燒,燃燒所需的氧氣由鼓風(fēng)機(jī)5從底部鼓入窯內(nèi)助燃。生物質(zhì)由氣化石爐9產(chǎn)生燃?xì)夂螅腿肫鹁鶋鹤饔玫娜細(xì)饽腹?0,經(jīng)可調(diào)風(fēng)閥調(diào)節(jié)入窯燃?xì)饬康拇笮『螅M(jìn)入設(shè)置于窯體3底部的3-12路周向均布的燃?xì)馀涔?2送入窯內(nèi)燃燒放熱,以補(bǔ)充邊部熟料燒成所需增加的熱量(1250KJ/Kg)。整個(gè)燃燒所產(chǎn)生的廢氣經(jīng)煙囪1直接排出或經(jīng)收塵裝置凈化后排出。
所述生料粉中可加入重量比在0-11%的煤粉;所述生料球中可加入重量比為0-3%顆粒大小在1-15毫米的生物質(zhì)燃料配料。
生料球在窯內(nèi)燒制成熟料后,卸料裝置4在傳動(dòng)裝置6帶動(dòng)下在窯內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),然后由出料溜管7自窯內(nèi)排出,并進(jìn)行包裝。若窯面出現(xiàn)異常情況需處理時(shí),由操作工在操作平臺(tái)8上進(jìn)行處理。
權(quán)利要求
1.一種以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的立窯,包括窯體、煙囪、設(shè)置于窯體頂端的布料斗、設(shè)置于窯體底部的鼓風(fēng)機(jī),卸料裝置及其傳動(dòng)裝置和出料溜管;操作平臺(tái);其特征在于將作為燃料的燃?xì)饨?jīng)燃?xì)饽腹苷{(diào)風(fēng)閥后,進(jìn)入設(shè)置于窯體中部的多路周向均布的燃?xì)馀涔艽┻^窯壁送入窯內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的立窯,其特征在于所述設(shè)置于窯體中部的燃?xì)馀涔艿膬?yōu)選位置為窯體擴(kuò)口處下部0-2米處;所述多路周向均布,優(yōu)選采用3-12路燃?xì)馀涔苤芟蚓即┻^窯壁送入窯內(nèi)。
3.一種以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的方法,包括將生產(chǎn)水泥熟料所需的原料以一定比例配合,并配入一定量的燃煤,磨制成生科粉,再加入11-14%重量的水份,制成直徑為5-15mm的生料球,送入窯內(nèi)均勻布滿在整個(gè)立窯的橫斷面上進(jìn)行煅燒,氧氣或空氣從底部送入窯內(nèi)助燃;廢氣經(jīng)煙囪直接排出或經(jīng)除塵裝置凈化后排出;生料球在窯內(nèi)燒制成熟料后,由卸料裝置4在傳動(dòng)裝置6帶動(dòng)下在窯內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),然后由出料溜管7自窯內(nèi)排出,并進(jìn)行包裝;其特征在于所述原料中按窯中部熟料形成熱配入一定量的燃煤,將作方燃料的燃?xì)饨?jīng)均壓并調(diào)節(jié)燃?xì)饬看笮『?,從窯體中部多路周向均布送入窯內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的方法,其特征在于所述燃?xì)獠捎糜缮镔|(zhì)氣化產(chǎn)生的燃?xì)饣蚩扇脊腆w垃圾氣化產(chǎn)生的燃?xì)狻?br>
5.如權(quán)利要求3所述以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的方法,其特征在于所述燃?xì)獠捎冒ㄌ烊粴饣蛎簹庠趦?nèi)的燃?xì)狻?br>
6.如權(quán)利要求3所述以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的方法,其特征在于所述原料中按窯中部熟料形成熱配入一定量的燃煤為加入占生料粉重量比0-11%的煤粉。
7.如權(quán)利要求3所述以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的方法,其特征在于所述生料球中還可加入重量比為0-3%、顆粒大小在1-15毫米的生物質(zhì)燃料配料。
全文摘要
本發(fā)明以燃?xì)忪褵a(chǎn)水泥熟料的方法及立窯,包括將生產(chǎn)水泥熟料所需的原料并按窯中部熟料形成熱配入一定的燃煤,磨制成生料粉,加入11-14%的水制成直徑為5-15mm的料球,送入窯內(nèi)均勻布滿在橫斷面上進(jìn)行煅燒,氧氣或空氣從底部送入窯內(nèi)助燃;生料球在窯內(nèi)燒制成熟料后由卸料裝置在傳動(dòng)裝置帶動(dòng)下由出料溜管排出;其特征在于將生物質(zhì)氣化產(chǎn)生的燃?xì)?,?jīng)均壓并調(diào)節(jié)燃?xì)饬康拇笮『螅瑥母G體中部多路周向均布穿過窯壁,送入窯內(nèi)。本發(fā)明為生物質(zhì)再利用找到了有效途徑;可節(jié)約煤耗30-40%,節(jié)約常規(guī)能源,減少煤灰沉降量30-40%,提高熟料28天抗壓強(qiáng)度5-8Mpa,并減少環(huán)境污染,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C04B7/44GK1510004SQ02157279
公開日2004年7月7日 申請(qǐng)日期2002年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月25日
發(fā)明者夏維東, 夏保林, 李業(yè)發(fā) 申請(qǐng)人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)