[發明專利]一種白水泥的增白方法及專用裝置

無效

• 申請號: 200910163073.1
• 申請日: 2009-08-24
• 公開（公告）號: CN101628793A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 關樹翔
• 申請（專利權）人: 關樹翔
• 主分類號: C04B7/42
• 分類號: C04B7/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種以煤粉做為生產燃料，采用旋窯生產白水泥的一種碳還原增白方法及專用裝置，更具體的說，是利用生產燃料煤粉做為即將離窯的高溫熟料的碳還原劑，降低熟料中所含有的三價高鐵離子的顏色程度，提高白色熟料和水泥白度的一種碳還原增白新方法及專用裝置。

背景技術

目前，公知生產白水泥時為了避免摻入煤灰降低白度，白水泥要用油或氣燒，而不用煤。此外，還要用還原焰，不致使帶有顏色的三價高鐵離子形成。同時還要快冷，有時候用水急冷，使三價高鐵離子不致在冷卻過程中產生。國外的白水泥企業都以石油或天然氣做為潔凈燃料以確保水泥的白度。中國因缺少石油和天然氣資源，同時企業生產規模又較小，小型白水泥廠僅能以煙煤做為最低等的生產燃料維持生產，因此中國是國際上唯一采用煙煤做生產燃料生產白水泥的國家，其水泥白度也是最低的。白水泥生產時，為防止高溫熟料中的Feo緩冷后轉變成顏色較深的Fe₂O₃，各廠都在熟料離窯后的瞬間在冷卻機上噴水急冷以提高熟料白度，被統稱為噴水急冷漂白技術。但是噴水急冷漂白技術已無再提高水泥白度的潛力，因此促生了以碳還原增白方法及專用裝置的發明。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種在原有窯外噴水急冷漂白熟料之前；在窯內燒成帶部位，采用冶金方法利用煤粉做為金屬氧化物的還原劑，還原熟料中含有著色較深的Fe₂O₃，使之還原成著色較淺的Feo，以實現增加出窯熟料白度的方法及兩種專用裝置。

為了解決上述技術問題，本發明共由三項方法共同組成碳還原增白技術方案：

碳還原增白方法：在旋窯燒成帶部位，利用專用復合噴煤咀的副和調節板向熟料表面吹噴適量的燒成煤粉，其煤粉同1550℃熟料一起隨窯翻滾并不斷被攪拌，在高溫熟料作用下，煤粉被轉化成氣態的CO和固態的C，以此CO和C做為碳類還原劑用于還原熟料中含有著色較深的Fe₂O₃，使之還原成著色較淺的Feo，在實施碳還原增白的同時，允許部分水蒸汽進入熟料溜子內對被碳還原后離窯的高溫熟料進行保溫和隔氧保護，被保護后的熟料落入冷卻機內被噴水急冷漂白后出窯，進一步鞏固被碳還原熟料的增白效果。經檢驗碳類還原增白效果能在原噴水急冷漂白效果的基礎上再增加熟料白度7度。

專用窯體廢熱空氣預熱裝置：空氣預熱裝置是用鋼板卷制而成的園筒體，套裝在旋窯胴體外面，一端采用螺栓或焊接的方法固定在窯罩后部，能隨窯罩一起前后移動以適應窯體長度的變化，冷空氣經進風道被吸進裝置，并被窯體廢熱加熱90℃成噴煤一次風專門助燃，因此有效縮短原常規噴煤咀前黑火頭長度0.8米，使改制的復合噴煤咀能向前移動0.8米到達窯頭口部位，保證專用復合噴煤咀的副噴煤咀能將燒成煤粉準確吹噴到燒成帶部位，為實現碳還原增白方法的復合噴煤咀的使用創造了必需的位置條件，同時噸熟料煤耗下降了28公斤，并避免冬季氣溫低未燃盡的煤粉殘碳污染出窯熟料的白度。

專用復合噴煤咀：利用原使用的常規噴煤咀，在其前下部斜裝一個小的副噴煤咀和調節板而成為專用復合噴煤咀，其常規噴煤咀噴煤粉供燒成熟料，其副噴煤咀噴煤粉供還原增白熟料，簡化了設備又方便使用。

由于采用上述技術方案，本發明所提供的以碳還原增白方法及兩種專用裝置具有如下有益效果：

當白水泥生料中Fe₂O₃含量在0.14％時，在原有噴水急冷漂白效果的基礎上再增加熟料白度7度，白度穩定提高一個等級，水泥白度達86.1度，當生料中Fe₂O₃含量在0.35％時，仍能生產出合格的白水泥，能充分利用Fe₂O₃含量超標的原料生產白水泥。上述發明的三項方法，現已成功實用化，達到新穎性、創造性、實用性的發明要求。實際應用效果高于發明要求。

附圖說明

圖1是專用窯體廢熱空氣預熱裝置結構實施圖

圖2是專用復合噴煤咀結構實施圖

圖3是本發明碳還原增白方法窯頭布置實施圖

圖中：燒成用冷空氣進風道1，空氣預熱裝置2，虛線表示復合噴煤咀在原窯罩前水平向前移動0.8米3，復合噴煤咀4，窯罩5，窯頭口部位6，常規噴煤咀7，專用副噴煤咀及還原煤粉8，調節板9，燒成帶10，噴水急冷漂白機11，噴水頭12，熟料溜子13，窯體14，燒成風機15，燒成煤粉管16，經碳類還原增白的熟料17，部分水蒸汽18，噴水急冷漂白后出窯的冷熟料19。

具體實施方式