[發明專利]秸稈灰生產低溫水泥熟料的方法

有效

• 申請號: 201210030707.8
• 申請日: 2012-02-13
• 公開（公告）號: CN102584043A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 譚紀林;華建軍;華玉海;蔣兆廣;張會明
• 申請（專利權）人: 淮安市楚城水泥有限公司;譚紀林
• 主分類號: C04B7/28
• 分類號: C04B7/28;C04B7/147
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 周新亞

技術領域

本發明是利用秸稈灰與鋼渣和鋁渣生產一種新型低溫水泥熟料的方法，特別是對目前發電廠利用各種植物稈子，如稻稈、麥稈、稻殼、玉米稈、大豆稈、木梢樹皮等燃燒發電后排出的干濕廢渣稱秸稈灰，采用先進的技術工藝將秸稈灰生產一種新型低溫水泥熟料，而進行的一種無害化處理的方法，屬于綠色環保或水泥領域。

背景技術

從國內外情況看，早先在70年代工業發達的國家開始對秸稈灰的開發利用是美國，隨后有日本、澳大利亞、新西蘭、印度、泰國等研究了秸稈灰并用于混合水泥和砼摻合料的研究有過報道，利用量在60%左右。目前我國對秸稈灰開發利用于建材產品中的研究報道更少，有報道用于生產水泥的摻量也很少，只有3-5%左右，但秸稈灰存在吸水量大的技術問題，因秸稈灰本身含有大量的無定形SiO₂，如果秸稈灰自身煅燒反應不完全，就會大量轉變為結晶SiO₂，因此它就影響了秸稈灰的質量，如用于水泥中，會造成水泥用水量過高，應用就受到一定的限制。特別用該水泥制作商品砼時，需水量偏高，就會影響砼漿體的正常坍落度的工作，為此在水泥中大量使用秸稈灰難以做到，這是難以大規模利用的主要原因之一。目前，我國每年秸稈灰排放量在8000萬噸左右，利用率不到10%，只能利用大量農田堆放和填埋，嚴重污染了環境。

隨著我國經濟的迅猛發展，大量的農村人口向城市集中，農村人口就大量減少，原有農村人口都利用各種植物秸稈，如稻稈、麥稈、大豆稈、玉米稈、稻殼、木梢樹皮等來燒火做飯，但現在農村生活水平提高了，做飯都是用煤氣、液化氣，并把原來的各種植物稈子都放棄在田野里或點火焚燒掉，這樣做嚴重污染了大氣環境和水資源，為止我們國家出臺了各項鼓勵政策，保護資源、節約能源、保護環境、資源綜合再利用。目前我國有許多發電廠利用各種植物秸稈來燃燒發電后，排出的干濕廢渣，稱之秸稈灰，所排出的秸稈灰含有80%左右的SiO₂和少量部分其它氧化物，潮灰含水量在25%左右，秸稈灰自身燃燒反應不完全，就會將秸稈灰無定形SiO₂，大量轉變成結晶SiO₂，從而影響了秸稈灰質量不穩定，如摻入水泥中會造成水泥需水量過高，應用就受到限制，水泥需水量過高，就會造成砼漿體的坍落度正常工作，以及秸稈灰又潮濕和摻入量少，也給水泥生產工藝帶來無法實施等困難，使秸稈灰的開發利用十分困難。未被利用的秸稈灰只能堆放填埋，遇雨天淋后的廢水、黑水留入河床，嚴重污染了水資源，晴天時的干灰遇風一吹滿天灰塵烏黑，嚴重污染了大氣環境，所以也是使用秸稈作燃料的發電廠的主害之一。

發明內容

本發明的目的是針對上述秸稈灰對空氣和水源會造成嚴重污染的問題，為大量使用秸稈灰而提供一種工藝先進合理、能耗低、效益高、投資省、無二次污染、有利于環境保護的秸稈灰生產低溫水泥熟料的方法。

本發明的秸稈灰生產低溫水泥熟料，是以干濕秸稈灰為主要原材料，以鋼渣和鋁渣為輔助材料經特別工藝制備而成，其生產方法包括如下步驟：

1、一種秸稈灰生產低溫水泥熟料的方法，其特征在于包括如下步驟：

1）備料：原材料為秸稈灰、鋼渣和鋁渣；

2）配料與成球；將秸稈灰按重量份為60～70份、鋼渣按重量份為25～30份、鋁渣按重量份為5～10份的比例初步混合后，在成球機中加入適量水充分混合并攪拌均勻后制成直徑為5～10mm的料球輸出，得物料球備用；

3）蒸養和低溫煅燒：將物料球勻速送入烘干旋轉窯中，經100℃蒸養和400℃煅燒共40分鐘后出窯，即得低溫水泥熟料；

4）粉磨：將低溫水泥熟料投入粉磨機中，加入適量石膏磨細，即得秸稈灰的低溫水泥熟料的水泥。

上述方法生產的低溫水泥熟料的水泥可替代硅酸鹽水泥熟料的水泥與其它品種水泥混合而提高其它品種水泥的質量。

本發明的以秸稈灰為主、以鋼渣和鋁渣為輔生產的低溫水泥熟料的水泥，具有水泥強度高，砼相容性好，耐磨性能好，水化熱低、微膨脹、抗凍、耐腐蝕等多種特性。其性能可與硅酸鹽水泥熟料的水泥相媲美。其生產方法還具有工藝先進合理、能耗低、效益高、投資省、無二次污染、有利于環境保護等優點。與現有方法生產普通水泥相比，投資省80%，水泥成本降低60%，降低能耗80%，減少CO₂排放量80%，所以用本發明方法生產的低溫水泥熟料在水泥生產中的應用前景十分看好的，又大量地消化了秸稈灰和其它工業廢渣，減少了環境的污染，又是更加符合國家產業政策工業廢渣資源化循環再利用和有利于保護環境政策的變廢為寶的好方法。

附圖說明