[發明專利]一種利用礦渣廢料生產水泥熟料的方法

在審

• 申請號: 202211335984.X
• 申請日: 2022-10-28
• 公開（公告）號: CN115521084A
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 劉文歡;李輝;楊雨玄;劉宇;劉馨怡
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: C04B7/24
• 分類號: C04B7/24;C04B7/36;C04B7/44
• 代理公司: 北京新科華領知識產權代理事務所(普通合伙) 16115
• 代理人: 吳變變

本發明公開了一種利用礦渣廢料生產水泥熟料的方法，涉及水泥熟料加工技術領域。本發明利用化灰廢渣、石灰石、粘土、銅渣、頁巖為原料進行混合、研磨粉碎，然后進行預熱分解后高溫煅燒處理，冷卻后制得水泥熟料。本發明不僅實現了礦渣廢料的資源化利用，降低熟料燒成溫度，從而達到降低煤耗，減小二氧化碳排放的目標。

技術領域

本發明屬于水泥熟料加工技術領域，具體涉及一種利用礦渣廢料生產水泥熟料的方法。

背景技術

水泥熟料是以石灰石和粘土等原料，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。水泥熟料是建筑行業重要的建筑材料，目前生產水泥熟料存在耗煤量高以及二氧化碳排放量高的問題。因此，降低水泥熟料生產過程中燃煤量以及降低碳排放量是目前研究的熱點問題。

化灰廢渣是石灰經消化機消化后得到的灰渣，主要化學成分為CaO，主要礦物組成是Ca(OH)₂。目前化灰廢渣無法得到合理的資源化利用，主要以堆放、填埋的方式進行粗放式的處置?；覐U渣的大量堆存，不僅占用寶貴土地，而且對環境和地下水造成嚴重污染。因此，如何大規模、高效的利用化灰廢渣，實現環境減負，企業增效，成為了迫切需要解決的問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種利用礦渣廢料生產水泥熟料的方法，該方法充分利用了化灰廢渣等礦渣廢料，實現了資源的合理化利用。同時該方法能夠顯著降低標煤使用量以及降低二氧化碳的排放量，滿足了節能減排的生產要求。

本發明主要是采用以下技術方案實現的：

一種利用礦渣廢料生產水泥熟料的方法，包括以下步驟：

S1、將化灰廢渣、石灰石、粘土、銅渣、頁巖混合處理，得到混合原料；

S2、將混合原料進行研磨粉碎處理，得到比表面積不低于320m²/kg的粉料；

S3、將粉料進行預熱分解，其中，預熱分解的溫度為880℃～910℃；

S4、將分解后的粉料進行煅燒處理；

S5、冷卻后得到水泥熟料。

優選的，步驟S1中所述化灰廢渣的比表面積不低于320m²/kg，且CaO含量不低于40wt％。

優選的，步驟S1中所述石灰石的比表面積不低于320m²/kg。且CaO含量不低于48wt％。

優選的，步驟S1中所述混合原料中各成分的質量百分數如下：

化灰廢渣0.61％-1.62％，石灰石76.44％-77.23％，粘土16.19％-16.36％，銅渣2.96％-2.99％，頁巖2.78％-2.81％，以上質量百分數之和為100％。

優選的，步驟S2中研磨粉碎方式為球磨或輥磨中的一種。具體的，在本發明的實施案例中采用的球磨裝置為外循環輥式立磨機。

優選的，步驟S3預熱分解處理后的粉料中碳酸鹽的分解率不低于95％。

優選的，步驟S3所述預熱分解處理所采用的裝置為五級懸浮預熱器和外循環式分解爐。

優選的，步驟S4是將預熱分解后的粉料置于回轉窯中進行煅燒，其中回轉窯爐的轉速為3.5～4.0rpm，煅燒溫度為1250℃～1450℃，煅燒時間為10～20min。

優選的，步驟S5所述的冷卻是采用中置輥破第四代冷卻機進行冷卻處理，其中出篦冷機熟料溫度≤(75℃+環境溫度)。