[發明專利]一種水泥熟料加工工藝及水泥熟料

有效

• 申請號: 201910444974.1
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN110104971B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 胡世國;劉超;張改良;樊勝奇
• 申請（專利權）人: 河北鼎星水泥有限公司
• 主分類號: C04B7/26
• 分類號: C04B7/26;C04B7/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及水泥熟料加工的技術領域，具體涉及一種水泥熟料加工工藝，其包括如下操作步驟：（1）生料的預處理：配制生料、均化生料、生料預熱及預分解；（2）熟料燒成：向回轉窯內喂入混合燃料，將窯內溫度控制在1100?1300℃；將步驟（1）中預分解后的生料送入回轉窯，燒結10?20min，經篦冷機冷卻后生成熟料；所述混合燃料包括重量配比為（0.2?0.5）：（1?1.5）：（2?5）的竹屑、木屑和煤粉；采用本發明的加工工藝，可以降低熟料的燒結溫度、縮短燒結時間、相對減少了煤粉用量，降低了能耗；本發明還涉及用該工藝加工得到的水泥熟料，其各項性能均達標，并且28d的抗壓強度最高可達63.7MPa。

技術領域

本發明涉及水泥熟料加工的技術領域，具體涉及一種水泥熟料加工工藝及水泥熟料。

背景技術

水泥熟料是以石灰石、粘土和鐵質原料為主要原料，按適當比例配制成生料，燒至部分或全部熔融，并經冷卻而獲得的半成品，用于水泥的生產加工中。目前，將生料燒結為熟料多是在回轉窯內完成：通過向回轉窯內通入循環熱風、生料和燃料，在1000℃以上的燒結溫度下將生料燒結為熟料。

目前，多采用單獨的煤粉作為向回轉窯內提供熱量的燃料，每生產1噸熟料大約需要140kg的煤粉，能耗較大。煤粉的著火點一般為500-700℃，若回轉窯內的熱工制度不平衡，極易延遲煤粉的燃燒起點，并且使煤粉達到最大燃燒速度時的溫度范圍偏高，從而造成回轉窯內燒結溫度的升高；傳統的窯溫有些高達1400-1500℃，并且燒結時間長達1h以上，煅燒效率低，能耗大。由于我國目前優質煤炭資源緊缺，價格較高，因此實際生產中的煤粉細度難以達標(8％-15％內為達標)；而煤粉細度不達標會導致煤粉燃燒不充分，使燃燒后的灰分沉落在燒成帶的熟料顆粒表面，造成熟料顆粒表面富硅化，從而改變熟料表層礦物成分，使C₃S(硅酸三鈣)的含量下降，C₂S的含量上升；然而，C₃S的含量多少與熟料的強度呈線性正相關，故C₃S的含量下降將直接導致熟料的強度降低，影響熟料的質量。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的第一個目的在于提供一種水泥熟料加工工藝，可以降低燒結溫度、縮短燒結時間、相對減少了煤粉用量，降低了能耗。

本發明的第一個目的通過以下技術方案來實現：

一種水泥熟料加工工藝，其包括如下操作步驟：

(1)生料的預處理：配制生料、均化生料、生料預熱及預分解；

(2)熟料燒成：向回轉窯內喂入混合燃料，將窯內溫度控制在1100-1300℃；將步驟(1)中預分解后的生料送入回轉窯，燒結10-20min，經篦冷機冷卻后生成熟料；

所述混合燃料包括重量配比為(0.2-0.5)∶(1-1.5)∶(2-5)的竹屑、木屑和煤粉。

通過采用上述技術方案，木屑顆粒，主要以松木，杉木，樺木、楊木及果木為原料加工而成，用于燃燒取熱中，其燃燒效率超過80％以上(超過普通煤燃燒約60％的效率)，燃燒效率高，產生的二氧化硫、氨氮化合物和灰塵少，是綠色環保的燃料。木屑的熱值約為4800J/g，著火點為210-230℃，遠低于煤粉著火點。竹屑的熱值約為5500J/g，雖然竹屑的熱值比木屑高，但是竹屑顆粒容易在燒結過程中結焦，附著在熟料顆粒表面而影響熟料的燒結程度；因此將少量竹屑摻入木屑中，在不影響熟料質量的前提下均衡兩者的燃燒性能。將竹屑、木屑與煤粉混合，得到混合燃料，一方面可以降低煤粉的加入量，降低能耗；另一方面兩者的加入可以顯著改善煤粉的燃燒性能，由于著火點遠低于煤粉，因此可以使混合燃料的起燃點相對低于單純煤粉的著火點，從而使混合燃料達到最大燃燒速度時的溫度范圍低于單純的煤粉，使煤粉在一個較窄的溫度區間內即可燃燒完全，降低了燒結溫度，縮短了燒結時間，降低了能耗。此外，由于木屑與竹屑的加入，使同等細度的煤粉燃燒更加充分，從而可以提高燒結質量。