倒焰窯爐爐渣在水泥生產中的利用的製作方法
2023-06-18 16:18:36 2
專利名稱::倒焰窯爐爐渣在水泥生產中的利用的製作方法
技術領域:
:本發明屬於一種利用廢物-爐渣生產水泥的工藝方法。傳統的水泥製造方法,是將必須的煤、粘土、石灰石、鐵粉,必要時再加一些校正材料一起粉磨,在1350~1450℃高溫下煆燒,燒成的熟料加入一定的混合材、緩凝劑、石膏,再粉磨至0.080毫米方孔篩篩餘不大於12%,製得成品水泥。傳統的水泥製作中所加粘土,必須經過烘乾後才能入磨,這樣不但用設備,用煤烘乾,還損失土地資源。倒焰窯爐構造簡單,但煤在其燃燒時難以燃盡,熱效率很低,所以爐灰中仍有很大熱值,但全國各地窯數很多,廣泛用於矽酸鹽、冶金、化工等工業,窯灰的傾倒量很大。用爐渣代粘土、代燃料燒水泥,可減少其中粘土烘乾的環節,節約了日趨缺乏的國土資源,免去了烘乾時的用煤、用電、用工等複雜工序。用爐渣煆燒水泥還可代替煆燒過程中的部分和全部用煤。本發明正是在這種條件下,注重對倒焰窯爐爐渣的抽樣調查,總結出一種利用此爐渣生產水泥的新工藝。這種工藝是將倒焰窯爐爐渣分離、均化、分析、配方後推入水泥生產的工藝流程中。附圖為本發明工藝流程圖圖中大方格裡部分為原工藝流程其中1.石灰石2.粘土3.煤4.鐵粉5.砂石6.混合材7.石膏a.生料磨b.生料庫c.立窯d.熟料庫t.水泥磨f.水泥成品圖中虛線為替代線,虛線部分為新添工藝。其中A.浮炭B.爐灰C.爐渣塊原工藝流程簡介如下將石灰石(1)、粘土(2)、煤(3)、鐵(4)、砂石(5)幾種原材料一起加入生料磨(a)中磨細,然後把熟料、混合材、石膏(7)和部分爐渣塊(C)一同在水泥磨(e)中磨製得成品水泥(f)。本發明提供的工藝具體敘述如下一、分離用孔徑0.3~1釐米的篩子,把倒焰窯爐爐渣分離為浮炭(A)-一種含有4000~6000千卡/公斤熱量的焦炭狀物質(因這種爐是用煙煤燒的);爐灰(B)-一種含有1500~3500千卡/公斤熱量的化學成份近似幹粘土的粉狀物質;爐渣塊(C)-倒焰窯燃燒室被熔融、冷卻後呈玻璃體的渣滓,屬火山灰質材料。二、均化有均化設備的水泥廠,只是把爐渣塊揀出,浮炭和爐灰不必再分離,均化後就可直接入磨。粉碎後入庫更佳。沒有均化設備的小水泥廠,用人工將爐渣分離為浮炭、爐灰和爐渣塊,經人工翻倒均化後,浮炭和爐灰分別摻入生料磨,爐渣塊經破碎後加入水泥磨中。三、分析以上經分離、均化後的三種物質,進行工業分析和化學分析後,根據分析結果(浮炭、爐灰中的熱值和灰分的各化學成份含量),決定代替量,推入水泥生產程序中,分別替代煤、粘土、混合材。將分離後的倒焰窯爐爐渣、浮炭代燃料,爐灰代粘土、代燃料,同石灰石、鐵粉、砂石共同入生料磨磨細,經立窯煆燒後入熟料庫,熟料再同混合材、石膏、爐渣塊一起磨製成水泥。用相當於生料1~10%的浮炭替代10~100%的煤;用相當於生料1~11%的爐灰替代10~100%的粘土、1~50%煤;爐渣塊代混合材的量,視水泥品種中國家規定的混合材代替量而定,在礦渣矽酸鹽水泥中,代替量最大為15%。實施例例1(一)、(二)、(三)、(四)表中數據和性能均屬平均值。從表(一)可看出原工藝生料配方中粘土和煤的配合比。表(二)新工藝生料配方說明,用人工分離的浮炭、爐灰是分別摻入的。表(三)新工藝水泥配料表,為礦渣矽酸鹽水泥配料表。表中爐渣塊7.5是代替礦渣的。表(四)表明利用倒焰窯爐爐渣生產的水泥各性能均符合國家標準。原工藝生料配方(一)新工藝生料配方(二)新工藝水泥配方(三)實施例二新工藝生料配方(五)以上表五說明在有均化設備的水泥廠,浮炭、爐灰不另行分離混合加入即可。用這種配料方法生產出的熟料,用表(三)水泥配方磨製成水泥,水泥的各性能也能達到表(四)的水平。本發明在替代應用中,未形成比原工藝複雜的技術要求(不增加設備),只是利用原有工藝條件,便能利用廢品爐渣生產出合格的水泥,標號均達325#、425#、525#。利用倒焰窯爐爐渣燒制的熟料屬於矽酸鹽水泥熟料,所以可製得五大品種水泥,如矽酸鹽水泥、普通矽酸鹽水泥、礦渣矽酸鹽水泥、粉煤灰矽酸鹽水泥和火山灰質矽酸鹽水泥。本發明注重對倒焰窯爐爐渣在水泥生產中的利用。這種爐渣是指燃燒室爐條下面的爐灰,而這種爐灰通常是當作垃圾處理的。本發明對這種爐渣分離、均化、化驗分析後,代替燃料、粘土和混合材進入水泥生產工藝,水泥質量比替代前有提高。達到廢物利用、減少汙染、節約能源、節省土地、降低成本、提高社會效益等目的。權利要求1.一種利用倒焰窯爐爐渣生產矽酸鹽水泥、普通矽酸鹽水泥、礦渣矽酸鹽水泥、粉煤灰矽酸鹽水泥、火山灰質矽酸鹽水泥的工藝方法,其特徵在於用人工或機械自動作業的方法,對爐渣進行分離、均化形成浮炭、爐灰、爐渣塊,分別替代煤、粘土、混合材,生產出的水泥各種性能均達國家標準,強度達325#、425#、525#。2.根據權利要求書中「1」所述的新工藝中,其特徵還在於,爐渣經分離後的浮炭替煤量為1~100%;爐灰替代粘土量為1~100%、代煤量為1~50%;爐渣塊的替代混合材量在礦渣矽酸鹽水泥中不大於15%。3.根據權利要求書中「1」的生產工藝,其特徵還在於,有均化設備的情況下,浮炭和爐灰也可減去分離工序,進行分析後直接入磨。全文摘要本發明注重對倒焰窯爐爐渣在水泥中的利用工藝。這種爐渣是指燃燒室爐條下面的爐灰,而這種爐灰傳統上是當作垃圾處理的。本發明是對這種爐渣經分離、均化、分析後替代燃料、粘土、和混合材,此工藝生產的水泥比替代前有提高。達到了廢物利用、減少汙染、節約能源、節省土地、降低水泥成本、提高社會效益之目的。文檔編號C04B7/42GK1044081SQ8910011公開日1990年7月25日申請日期1989年1月12日優先權日1989年1月12日發明者王守萍,王九昌申請人:王守萍