山西長治地區(qū)水泥原料特性及其配料設(shè)計(jì)研究.pdf

1、山西長治地區(qū)煤炭、鋼鐵資源豐富,境內(nèi)鋼鐵企業(yè)和火力發(fā)電廠眾多,使得此地區(qū)鋼渣和粉煤灰資源豐富、價(jià)格低廉。采用鋼渣和粉煤灰進(jìn)行配料生產(chǎn)水泥熟料,不僅可以滿足水泥廠的生產(chǎn)需要,還能幫助當(dāng)?shù)氐匿撹F企業(yè)和火力發(fā)電廠解決鋼渣與粉煤灰大量堆積污染周圍環(huán)境的問題,獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益,可謂一舉多得。不同原材料對水泥生料易燒的性的影響不同,為此,開展山西長治地區(qū)水泥原材料特性及其配料設(shè)計(jì)研究,指導(dǎo)當(dāng)?shù)厮嗥髽I(yè)采用鋼渣和粉煤灰進(jìn)行配料生

2、產(chǎn),為提高水泥熟料質(zhì)量及產(chǎn)量、降低能耗提供理理論依據(jù)。
　　 本文針對山西長治地區(qū)有代表性的水泥原材料的特性進(jìn)行了分析研究,并進(jìn)行了配料設(shè)計(jì)。采用X射線熒光分析和X射線衍射技術(shù)對原材料的特性進(jìn)行了分析。在相同的熟料設(shè)計(jì)率值、相同的燒成制度下,選用不同原材料分別進(jìn)行了生料易燒性實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果表明:鋼渣可以替代鐵礦石進(jìn)行配料生產(chǎn)硅酸鹽水泥熟料,還能顯著改善生料易燒性、降低熟料燒成熱耗。粉煤灰可以代替粘土生產(chǎn)出品質(zhì)合格的硅酸鹽水泥熟料

3、,還能降低生料粉磨電耗、節(jié)省烘干熱耗。提出了具有指導(dǎo)意義的配料設(shè)計(jì)方案,并應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。
　　 通過實(shí)驗(yàn)研究了氟硫礦化劑(FS礦化劑)和鉛鋅渣對生料易燒性的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:FS礦化劑能夠顯著改善生料易燒性,大大降低熟料燒成溫度。在實(shí)際生產(chǎn)中,建議CaF2的固定摻量為1.2％,氟硫比控制在1.0～1.2。鉛鋅渣能夠顯著改善生料易燒性,降低液相出現(xiàn)溫度,促進(jìn)游離氧化鈣(f-CaO)吸收和硅酸鹽礦物形成。但當(dāng)摻加量超過一定值時(shí)可

4、能會起到相反的作用,故在實(shí)際生產(chǎn)中,建議摻量為2%左右,不宜超過4%。
　　 在本文實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)上,山西長治ZY水泥廠4000t/d水泥熟料生產(chǎn)線采用當(dāng)?shù)劁撛头勖夯掖骅F礦石和粘土進(jìn)行配料生產(chǎn),使得熟料燒成熱耗(3010kJ/kg.cl)和燒成電耗(63kWh/t.cl)達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。通過分析研究工業(yè)試生產(chǎn)情況得出結(jié)論:第一,合適的硫堿比(S/R)對窯系統(tǒng)的穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)有重要意義,S/R失調(diào)會引起預(yù)熱器結(jié)皮堵塞問題;第二