專利名稱：立窯生產(chǎn)熟料聚焦技術的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于立窯生產(chǎn)水泥熟料的配料與煅燒技術，主要是把生產(chǎn)熟料的幾種先進技術、集中用于熟料煅燒過程中，其特征在于采用高鐵配料方案，并引進氟、硫復合礦化劑和晶種高活性氧化物煅燒技術，為熟料在窯內(nèi)生成理想礦物組成創(chuàng)造了一個反應完全速度快的優(yōu)異環(huán)境。從而實現(xiàn)立窯生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗、高效益之目的。
立窯水泥生產(chǎn)如何達到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗，這是水泥企業(yè)降低成本，開拓市場的重要問題，也是水泥行業(yè)專家始終研究探索的重要課題。當前立窯水泥生產(chǎn)中存在的主要問題是熟料游離氧化鈣高，造成水泥安定性不合格;水泥強度不高，尤其早期強度偏低，凝結(jié)時間不理想，初凝在2小時，終凝在5小時左右的甚少;熟料煅燒過程中時常出現(xiàn)架窯、煉邊、塌窯等事故;熟料能耗高;煙氣排放粉塵濃度大，污染環(huán)境。
本發(fā)明的目的是設計一種立窯生產(chǎn)水泥的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗，易于操作的生料配料方案，同時，采用氟、硫復合礦化劑和晶種高活性氧化物煅燒技術，以獲得優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)熟料、降低熟料煤耗，提高企業(yè)經(jīng)濟效益之目的。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，生產(chǎn)熟料的生料采用全黑生料高鐵配料;同時采用氟、硫復合礦化劑和晶種高活性氧化物煅燒技術。
全黑生料配料率值KH＝0.90-0.98。n＝1.5-2.0，p＝0.64-1.0;當無煙煤發(fā)熱量在23000千焦/千克時，全黑生料含煤為9.0-13%;氟硫復合礦化劑在全黑生料中CaF2含量為0.4-1.1%，SO3含量為0.6-1.5%。
晶種高活性氧化物煅燒技術是用熟料、礦渣、高溫煅燒爐渣作晶種其摻入量可根據(jù)對立窯產(chǎn)量、質(zhì)量的要求選用適當比例。當晶種摻入熟料時在全黑生料中占1.5-12.0%;當高活性氧化物摻入礦渣或高溫煅燒爐渣時摻入量占全黑生料的2.0-10.0%。
生產(chǎn)熟料聚焦技術，就是集中煅燒熟料的幾種先進技術于一體，借以達到預想不到的效果。本實用新型生產(chǎn)熟料采用高鐵配料方案，在生、熟料化學成分中Fe2O3含量較一般的普通配料中Fe2O3都高，同時引進氟、硫復合礦化劑和晶種煅燒技術。這就為煅燒熟料創(chuàng)造了一個多元化組分煅燒反應的環(huán)境。高鐵反應由于粘度小，所需活化能低，液相出現(xiàn)早，加上氟、硫復合礦化劑活化固溶體晶格。由于窯煅燒帶上面有高壓力的濕料層，下面有高壓鼓風，形成了集中的高溫反應層。因生料預熱好，碳酸鈣分解比較完全，在硅、鐵、鋁、鈣、鎂、硫、氟等多元化組分的物料煅燒帶，液相出現(xiàn)早、粘度低。固溶體在摻入晶體的環(huán)境中加快了反應速度，使之形成的C2S迅速吸收CaO，生成C3S，這就為降低熟料游離氧化鈣，充分生成C3S提供了先決條件，為其他礦物C2S、C3A、C4AF等的生成也提供了反應完全、迅速的條件，達到了提高熟料煅燒質(zhì)量、煅燒速度的目的，為立窯高產(chǎn)奠定了基礎。C3S是熟料中早強、高強的熟料礦物組成成分;迅速生成的熟料C3S和C3A是凝結(jié)時間短，迅速發(fā)揮水泥早期強度的礦物。因此，為提高熟料早期強度和確保水泥初凝結(jié)2時左右，終凝5小時左右最佳凝結(jié)時間。
由于高鐵配料方案，氟、硫復合礦化劑、晶種技術的綜合實施，為立窯暗火操作創(chuàng)造了條件。濕料層厚度達到1米以上，使被煅燒物料得到充分預熱，降低了立窯排放廢氣溫度，充分利用了熱能，為降低熟料煤耗提供條件。由于濕料層厚，熟料煅燒過程中破碎的料球形成的粉塵被濕料層阻止，因而立窯排放的廢氣粉塵濃度，可從1500～2000mg/nm3降低到400～500mg/nm3，為降低水泥生產(chǎn)污染做出新貢獻。
由于熟料煅燒中液相粘度低，熟料不易結(jié)塊粘窯、煉邊，因此，減少了立窯熟料煅燒過程中的一些燒邊、疵火、塌邊等弊病。
下面結(jié)合全黑生料配料方案進行詳細闡述全黑生料配料KH＝0.90，n＝1.8，p＝0.8，無煙煤熱值為23000千焦/千克，無煙煤摻入量為9.3%，CaF2含量為0.45%，SO3為0.8%，熟料摻入全黑生料為6%，使用暗火操作，濕料層厚度1.05米，煅燒出熟料游離氧化鈣為1.5%，三天抗壓強度30MPa，二十八天抗壓強度為68.0MPa，凝結(jié)時間初凝時間為2.2小時，終凝結(jié)時間為5.05小時，立窯臺時產(chǎn)量由6t/h，提高8t/h，提高30%以上。
本發(fā)明在實施中應注意的問題1、采用全黑生料配料方案，所使用原料、燃料及其他物料，必須符合小水泥生產(chǎn)規(guī)程技術條件。
2、全黑生料配料合格率，必須達到確保KH、n、p三個率值的要求。
3、全黑生料配煤、配晶種必須按規(guī)定準確配入。
4、立窯煅燒要采用暗火煅燒技術，濕料層以超過半米為好，最好1米左右。
5、組織看火工不斷學習總結(jié)采用新方案的經(jīng)驗，以便適應煅燒條件的改變，合理操作取得予想效果。
6、全黑生料配料高鐵方案各種技術參數(shù)應根據(jù)各廠原燃材料及窯況不同而合理確定。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點1、如本廠立窯有潛力可提高臺時產(chǎn)量15～30%。
2、熟料游離氧化鈣一般在1.0%左右，不超過2.0%。
3、熟料強度高，早期強度三天抗壓超過30MPa，二十八天抗壓強度可達72.5MPa，抗折強度相應較高。
4、凝結(jié)時間初凝一般2小時左右，終凝5小時左右。
5、立窯排出廢氣溫度低，熟料煤耗低，一般標準煤耗為110-120千克/噸熟料。
6、為立窯閉門操作創(chuàng)造條件，為實現(xiàn)安全操作、減少污染奠定了基礎。
7、實現(xiàn)立窯熟料煅燒聚焦技術成本低，時間快，只要具備條件，七天即可完成。
8、企業(yè)效益可大幅度提高。
權利要求
1.立窯生產(chǎn)水泥聚焦技術是把水泥生產(chǎn)的配料、熟料煅燒的先進技術優(yōu)合組合，并集中應用于熟料煅燒過程中，其特征是煅燒熟料的配料方案，采用高鐵配料方案，并輔之以復合礦化劑及高活性氧化物技術和晶種煅燒技術。
2.權利要求1所述高鐵配料方案是指全黑生料的KH＝0.90～0.98，n＝1.5～2.0，p＝0.64～1.0。
3.權利要求1所述復合礦化劑是指氟、硫復合礦化劑在全黑生料中CaF2含量為0.4～1.1%，SO3為0.6～1.5%。
4.權利要求1所述晶種煅燒技術是指以熟料，礦渣和高溫煅燒爐渣做為晶種和高活性氧化物，當采用熟料做晶種時在全黑生料中摻入量為1.5～12.0%;當?shù)V渣或高溫煅燒爐渣做活性氧化物時，在全黑料中摻入量為2.0～10.0%;當既加入晶種又摻入高活性氧化物時，二者摻入量可視具體情況而確定，一般比例范圍如以上所述。
全文摘要
本發(fā)明屬于立窯生產(chǎn)熟料聚焦技術。主要是解決立窯煅燒熟料游離氧化鈣過高，熟料強度偏低，能耗偏高的問題，其特征是把熟料煅燒的高鐵配料方案、復合礦化劑技術和晶種及高活性氧化物技術優(yōu)化組合應用于熟料煅燒過程中，以達到熟料生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗之目的。
文檔編號C04B7/44GK1098076SQ93111378
公開日1995年2月1日 申請日期1993年7月29日 優(yōu)先權日1993年7月29日
發(fā)明者張寶吉, 侯秀國 申請人:張寶吉, 侯秀國