採用攪拌站固體廢棄物製得水泥熟料的配方及製備方法與流程
2023-09-15 04:11:05 1
本發明涉及水泥熟料生產領域，具體地說是採用攪拌站固體廢棄物製得水泥熟料的配方及製備方法。
背景技術：
近幾年，隨著建築工程的快速發展，商品混凝土攪拌站大量普及，混凝土生產過程中產生的固體廢棄物，即衝洗攪拌主機及罐車的廢棄物經砂石分離機分離出大顆粒骨料、在沉澱池沉澱後轉運至堆場堆積而成，其成分多為細砂、膠凝組分及石粉，除部分用於建築回填外，大部分露天存放，經多年積累，致使攪拌站固體廢棄物大量積壓佔地，不利於土地高效利用與環境保護。同時，生產水泥的砂巖、粘土、石灰石等材料面臨著資源匱乏的難題。水泥行業有尋找替代資源的壓力。
專利號為cn104909587a的專利文獻公開了一種水泥熟料，石灰石70-82；電石渣15-20；黃沙巖5-15；鐵粉2-5，其餘為水。但是該技術方案不能解決攪拌站固體廢棄物大量積壓佔地，不利於土地高效利用與環境保護的問題。
技術實現要素：
本發明的技術任務是針對以上不足，提供採用攪拌站固體廢棄物製得水泥熟料的配方及製備方法，來解決攪拌站固體廢棄物大量積壓佔地，不利於土地高效利用與環境保護以及水泥生產原料匱乏的問題。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：採用攪拌站固體廢棄物製得水泥熟料的配方，主要由以下重量配比的原料混合而成：石灰石78.0-85.0份、砂巖2.5-6.0份、鐵礦選礦粉末3.0-5.0份、粉煤灰2.5-7.0份、攪拌站固體廢棄物2.0-5.5份。
作為優選，各原料的重量配比為：石灰石80.0-84.0份、砂巖3.5-5.5份、鐵礦選礦粉末3.5-4.5份、粉煤灰3.0-6.5份、攪拌站固體廢棄物2.5-5.0份。
更優地，各原料的重量配比為：石灰石82.0份、砂巖4.5份、鐵礦選礦粉末4.0份、粉煤灰5.0份、攪拌站固體廢棄物3.0份。
更優地，所述石灰石為礦山石灰石破碎至粒度≤8cm的塊狀物，其中，礦山石灰石組成成分中cao≥48％，mgo≤3.5％。
更優地，所述砂巖為天然砂巖或翻砂模具廢棄砂巖(用砂巖粉製作翻砂模具的下腳料或廢棄後的翻砂模具)。
更優地，所述粉煤灰為火電廠排氣筒中收集下的燃灰粉末。
更優地，所述攪拌站固體廢棄物為攪拌站衝洗攪拌機和罐車的衝洗物經分離砂石骨料、並在沉澱池沉澱後轉移至垃圾場的廢棄物，該攪拌站固體廢棄物中的水分為10-15％。
採用攪拌站固體廢棄物製得水泥熟料的製備方法，該方法包括如下步驟：
(1)、配料：將石灰石78.0-85.0份、砂巖2.5-6.0份、鐵礦選礦粉末3.0-5.0份、粉煤灰2.5-7.0份、攪拌站固體廢棄物2.0-5.5份分別輸送至配料系統，通過微機進行配料，得到混合物料備用；
(2)、磨粉：將步驟(1)中的混合物料通過生料磨粉磨至細度＜18％的生料粉末，通過分離器將生料粉末中的生料粗粉和生料細粉分開，並將生料細粉輸送至生料均化庫儲存。
(3)、煅燒：將步驟(2)中的生料細粉依次輸送至預熱器、分解爐和迴轉窯，在迴轉窯中1350-1450℃的高溫下將生料細粉煅燒成優質熟料；
(4)、冷卻：將步驟(3)中煅燒得到的優質熟料輸送至篦式冷卻機進行冷卻，將冷卻後的優質熟料輸送至熟料庫儲存。
本發明的採用攪拌站固體廢棄物製得水泥熟料配方及製備方法和現有技術相比，具有以下有益效果：
1、本發明以石灰石、砂巖、鐵礦選礦粉末、粉煤灰、攪拌站固體廢棄物為原料，利用新型幹法旋窯生產線工藝製備水泥熟料，可大量有效處置攪拌站固體廢棄物，減少土地佔壓，利於保護環境；
2、本發明綜合利用攪拌站固體廢棄物，製得的熟料符合綠色環保發展理念，社會效益明顯；
3、本發明利用攪拌站固體廢棄物部分代替砂巖等矽質材料，可降低砂巖等高價值材料的摻入量，節約寶貴的砂巖資源；
4、本發明利用攪拌站固體廢棄物的化學成分與生料的材料成分相近，利用攪拌站固體廢棄物部分替代生料中矽鋁質材料煅燒熟料，可實現攪拌站固體廢棄物資源化利用，又可節約水泥生產過程中對天然礦物資源的消耗，實現綠色環保發展；當前，國內對固體廢棄物的資源化利用，研究對象以混凝土廢棄物和工業汙泥居多，攪拌站固體廢棄物與之相比，是混凝土生產過程中產生的廢物，尚未充分硬化，多粉狀，質地較軟，省掉了預處理過程中破碎、分離、去除鋼筋等工序，而其中含有的部分細砂由於顆粒較細(＜1.25mm的顆粒佔80％)，石英砂的結晶so2的反應活性在高溫下較易於被激發，生產出的熟料質量完全符合gb/t21372-2008的要求。
故本發明具有具有很好的推廣使用價值。
附圖說明
下面結合附圖對本發明進一步說明。
附圖1為製備水泥熟料工藝流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。
實施例1：
在某φ4.4×66m新型幹法旋窯迴轉窯生產線上試驗。
石灰石開採自石灰石礦山，cao：50.2％，mgo：2.9％。
砂巖取沂源天然砂巖，sio2：90.6％。
鐵礦選礦粉末產地東平，fe2o3：17.5％。
粉煤灰取自某火電廠。
攪拌站固體廢棄物取自攪拌站廢棄物堆場。
如附圖1所示，本發明採用攪拌站固體廢棄物製得水泥熟料的方法的製備方法，該製備方法包括如下步驟：
(1)、配料：將石灰石、砂巖、鐵礦選礦粉末、粉煤灰、攪拌站固體廢棄物分別輸送至配料系統，通過微機進行配料，得到混合物料備用；
其中，各原料的重量配比如下表所示：
(2)、磨粉：將步驟(1)中的混合物料通過生料磨粉磨至細度＜18％的生料粉末，通過分離器將生料粉末中的生料粗粉和生料細粉分開，並將生料細粉輸送至生料均化庫儲存。
(3)、煅燒：將步驟(2)中的生料細粉依次輸送至預熱器、分解爐和迴轉窯，在迴轉窯中1350-1450℃的高溫下將生料細粉煅燒成優質熟料；
(4)、冷卻：將步驟(3)中煅燒得到的優質熟料輸送至篦式冷卻機進行冷卻，將冷卻後的優質熟料輸送至熟料庫儲存。
連續一周的試驗顯示，生料立磨運行正常，迴轉窯運行正常，窯尾廢氣排放汙染物達標，熟料外觀正常，游離氧化鈣1.12～2.66之間波動，平均1.57，熟料標準稠度需水量23.2％，初凝時間105min，終凝時間140min，三天抗壓強度31.5mpa，二十八天抗壓強度56.0mpa，安定性合格。
以此熟料磨製的水泥各項技術指標符合gb175-2007通用矽酸鹽水泥標準要求，用戶施工反饋無異常。
一般攪拌站固體廢棄物的水分是10～15％，下料中可能存在粘壁吸附現象，可進一步改造下料裝置，設置空氣炮、電振機等振打設備，確保下料順暢。
通過上面具體實施方式，所述技術領域的技術人員可容易的實現本發明。但是應當理解，本發明並不限於上述的具體實施方式。在公開的實施方式的基礎上，所述技術領域的技術人員可任意組合不同的技術特徵，從而實現不同的技術方案。
除說明書所述的技術特徵外，均為本專業技術人員的已知技術。