水泥立窯環保節煤劑的製作方法

2023-06-07 18:59:06 2

專利名稱：水泥立窯環保節煤劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種水泥立窯生產用的環保節煤劑。
背景技術：
中國發明專利公開說明書CN1493542提供了一種立窯水泥煅燒節能型添加 劑，包含有CaF2、 H20、 Mg6[SLA。](OH)8、 Y203、 Ce03、活性矽和有機矽， 它們被實際應用實物礦產品及質量百分比組成分別是氟石(螢石)20~35%、珍 珠巖和蛭石10 20%、稀土5 10%、蛇紋石15 30%、硅藻土10 20%。存
在的不足是1、添加了螢石等材料，螢石主要含CaF2，燃燒反應後會產生HF，
擴散到空氣中會破壞大氣臭氧層；2、佔水泥生料比例為0.5-0.8%用量大。中國 發明專利公開說明書CN1995298公開了一種立窯專用節煤增效劑，它採用以下 組分及用量(重量％):高錳酸鉀2.54.5%;硝酸鉀1.5-3.5%;硝銨0.5-2.0%; 氯化鈉90.0-95.0%，該增效劑以氧化劑(如高錳酸鉀等)、氯化鈉等純化工原料 為主，用量為0.02>0.05%，實際生產中雖有效果，也存在用量偏大的缺點，且在 資源十分緊張的今天，用此材料節約彼材料也是一種無形的浪費。

發明內容
本發明的目的在於提供一種可節約用煤、降低電耗、並降低粉塵和S02排 放的水泥立窯環保節煤劑，水泥立窯環保節煤劑有效地利用化工廢料，變廢為 寶減少環境汙染。
為達到上述目的，本發明的技術方案在於:水泥立窯環保節煤劑包括以下重
量份的原料組成(以下未特別標註的均為重量比)
煤炭燃燒低溫改性劑3 7份；複合固硫劑2 6份；燃燒誘導劑0.5 0.96份； 膨鬆劑3 7份； 燃燒平衡劑56 96份；高效固硫劑5 15份。
所說的煤炭燃燒低溫改性劑為高錳酸鉀5 20%、氯酸鉀10 60%、高氯酸鉀 5 20%、氯酸鈉5 20%、硝酸鈉5 20%、硝酸鉀0 20%組成，該煤炭燃燒低溫 改性劑在燃燒過程中，在不同溫度持續分解出氧氣，促使煤炭完全燃燒。
所說的複合固硫劑為碳酸鈉、氧化鈣或/和碳酸鉀組成，以促使煤炭燃燒產生 的二氧化硫被固化留在煤渣中。
所說的膨鬆劑是含Na或/和C a磺酸鹽的造紙廠廢液或/和相當質量的木質素磺酸鈉或/和木質素磺酸鈣為燃燒時燃燒層的膨鬆劑，保證立窯內高溫物料處 於非板結狀態，有利於煤炭完全燃燒和矽酸鹽反應有利進行。
所說的燃燒平衡劑為含60 94%氯化鈉的化工廢棄還原物或/和含60 94% 氯化鈉的工業鹽，防止燃燒反應的不平衡。
所說的燃燒誘導劑為上述化工廢棄還原物中所含的1%高氯酸銨或/和相當 量的高氯酸銨，促使煤炭的快速完全反應。
所說的高效固硫劑為含有60 85%Fe(OH)3的化工廢料鐵泥或/和相當量的 Fe(OH)a，以促使煤炭燃燒產生的二氧化硫變為硫酸鈣固化在煤渣中，對熟料有 增強的作用。
立窯生產與其它燃燒工藝略有區別，首先所有原燃材料(含煤)同時被磨 成0.08mm左右的粉狀物稱為生料粉，生料粉被成球盤做成5-8mm的含水量在 10-15%左右的生料球，從窯頂部加入到窯內燃燒，窯底部不斷將熟料卸出，同 時有大型風機向窯內鼓風，此過程是連續的。在磨製生料的過程中添加本發明 產品，添加量為水泥生料的萬分之一至一點九。立窯煅燒加入本發明產品時氧 化燃燒反應如下在立窯窯內，240度以上高錳酸鉀分解出氧氣，此時煤的低溫 揮發物溢出，(與本發明釋放的氧氣產生燃燒反應放出熱量，若無本發明添加會 因缺乏充足的氧氣而浪費此熱量)，400 600度有硝酸鈉、硝酸鉀、氯酸鈉分解 出氧氣，在610度和700度又有氯酸鉀、'高氯酸鉀分解產生氧氣，供煤炭的燃 燒使用。由此，在整個立窯煅燒的關鍵溫度段都有充足供氧，而且本發明所含 的煤炭燃燒低溫改性劑在料球內部也同時分解出氧氣，解決料球內部供氧不足， 形成內燃和外然同時進行加快燃燒反應速度，為提高窯的臺時產量創造條件。 磺酸鹽膨鬆劑使立窯高溫帶膨鬆不板結，降低窯內通風阻力，這時可增加料球 入窯量8 20%，平衡部分通風阻力，或者可降低底部供風量，這兩種操作都可 降低粉塵排放量10%:高氯酸銨起燃燒的誘導作用，加快燃燒反應速度；氯化 鈉起底火的綜合平衡作用防止煅燒平面上火速度不一致高效固硫劑和複合固 硫劑促使煤炭燃燒產生的二氧化硫變為硫酸鈣固化在煤渣中，對熟料有增加其 強度的作用。綜上所述，將本發明添加到水泥立窯使用，可節約用煤8 20%，
降低立窯電耗8 20%，並降低粉塵和sa排放量。與現有技術相比，本發明以
6 10%的多種化工原料和90 94%的化工廢料科學配伍，混合配成用量少、見 效快的水泥立窯環保節煤劑，微量添加到水泥立窯生產中，節煤降耗，減少粉塵和S02排放量。
具體實施方式
實施例1
水泥立窯環保節煤劑包括以下重暈份的原料組成 煤炭燃燒低溫改性劑 3份 複合固硫劑 3份膨鬆劑3份 燃燒平衡劑(含燃燒誘導劑0.83份)83份高效固硫劑8份。 煤炭燃燒低溫改性劑為同比例摻入高錳酸鉀、氯酸鉀、高氯酸鉀、氯酸鈉、 硝酸鈉、硝酸鉀組成。複合固硫劑為同比例的碳酸鈉、氧化鈣組成。膨鬆劑是 含Na、 Ca磺酸鹽的造紙廠廢液。燃燒平衡劑為含70%左右氯化鈉的化工廢棄還 原物，該還原物含有1%左右高氯酸銨。燃燒誘導劑為高氯酸銨，促使煤炭的快 速完全反應。固硫劑為含有Fe(OH)3的下腳料鐵泥。
將各種材料分別稱暈置於攪拌機中，攪拌混合5分鐘，卸出灌裝。 實施例2
水泥立窯環保節煤劑包括以下重量份的原料組成 煤炭燃燒低溫改性劑7份；複合固硫劑 6份膨鬆劑7份； 燃燒平衡劑(含燃燒誘導劑0.66份)66份；高效固硫劑14份。 所說的煤炭燃燒低溫改性劑為高錳酸鉀5%、氯酸鉀55%、高氯酸鉀15%、 氯酸鈉15%、硝酸鈉10%組成。所說的複合固硫劑為碳酸鈉。所說的膨鬆劑是含 Na、 C a磺酸鹽的造紙廠廢液。所說的燃燒平衡劑為含90%氯化鈉的化工廢棄還 原物，燃燒誘導劑為高氯酸銨，促使煤炭的快速完全反應。所說的固硫劑為含 WFe(OH)3的下腳料鐵泥。
將各種材料分別稱量置於JS350混凝土攪拌機中，攪拌混合5分鐘，卸出 灌裝入有內膜的復膜編織袋內，每袋25±0.5公斤。 實施例3
水泥立窯環保節煤劑包括以下重量份的原料組成-
煤炭燃燒低溫改性劑5份；複合固硫劑 4份；膨鬆劑5份； 燃燒平衡劑(含燃燒誘導劑0.76份)76份高效固硫劑10份。 所說的煤炭燃燒低溫改性劑為高錳酸鉀8%、氯酸鉀50%、高氯酸鉀12%、 氯酸鈉15%、硝酸鈉10%、 5%硝酸鉀組成。所說的複合固硫劑為碳酸鈉10%、氧 化鈣80%、碳酸鉀10%組成。所說的膨鬆劑是含Na、 C a磺酸鹽的造紙廠廢液。所說的燃燒平衡劑為含80%氯化鈉的化工廢棄還原物，燃燒誘導劑為上述高氯 酸銨，促使煤炭的快速完全反應。所說的固硫劑為含有Fe(OH)3的下腳料鐵泥。 將各種材料分別稱量置於JS350混凝土攪拌機中，攪拌混合5分鐘，卸出 灌裝入有內膜的復膜編織袋內，每袋25±0.5公斤。 實施例4
水泥立窯環保節煤劑包括以下重量份的原料組成
煤炭燃燒低溫改性劑7份； 複合固硫劑 3份；膨鬆劑3份；
燃燒平衡劑86份；高效固硫劑0.5份； 燃燒誘導劑0.5份。
所說的煤炭燃燒低溫改性劑為高錳酸鉀5%、氯酸鉀55%、高氯酸鉀10%、 氯酸鈉15%、硝酸鈉10%、 5%硝酸鉀組成。所說的複合固硫劑為碳酸鈉。所說 的膨鬆劑是木質素磺酸銬和木質素磺酸鈉各50%。所說的燃燒平衡劑為含95%氯 化鈉的工業鹽。燃燒誘導劑為高氯酸銨，促使煤炭的快速完全反應。所說的固 硫劑為含有Fe(OH)3。
將各種材料分別稱量置於攪拌機中，攪拌混合5分鐘，卸出灌裝。 應用實例
A. 2006年6月在襄樊浦華建材有限責任公司的立窯上使用本發明實施例 1 ，在不改變原有配方條件下添加萬分之一點五的本發明水泥立窯環保節煤劑
(該公司生料配煤15%左右)，立窯操作工反應窯內溫度過高，企業化驗室檢測 確定可降低配煤量10%以上，經過接近2年的時間證明確實降低企業煤耗 1(M5%，提高窯產量15%,節約電耗18%。
B. 2006年10月在廣東廉江綠洲水泥有限公司1#窯使用本發明實施例2, 用量為萬分之一點九，生料配熱從每公斤生料550大卡降低到495大卡，經過 15天試用，該公司3臺立窯使用本劑至今。
C. 廣東3A水泥有限公司在參觀綠洲廠的使用情況後，於2008年元月15 日開始在2臺立窯上對比試用本發明實施例3，添加量為生料的萬分之一點七， 1#窯降低7%熱耗添加本劑，2#窯降低7%熱耗不加本發明，添加CX-JMmC的 1#窯還顯得溫度過高，出窯熟料溫度低於平常100;而2#卻熱量不足，出窯熟 料欠燒，企業立即對1#窯繼續降低配熱，對2#在還原配熱的基礎上還增加了 3% 的配熱，以扭轉配熱不足的現狀。2008年3月中旬3A公司全部5臺立窯使用 本發明，經過2個月的適應現在配煤量下降9%,窯產量提高9%。
權利要求
1、一種水泥立窯環保節煤劑，其特徵在於水泥立窯環保節煤劑包括以下重量份的原料組成煤炭燃燒低溫改性劑 3～7份；複合固硫劑 2～6份；燃燒誘導劑0.5～0.96份；膨鬆劑 3～7份；燃燒平衡劑 56～96份；高效固硫劑 5～15份。
2、 根據權利要求l所說的水泥立窯環保節煤劑，其特徵在於所說的煤炭 燃燒低溫改性劑為高錳酸鉀5 20%、氯酸鉀10 60%、高氯酸鉀5 20%、氯酸鈉 5 20%、硝酸鈉5 20%、硝酸鉀0 20%組成。
3、 根據權利要求1所說的水泥立窯環保節煤劑，其特徵在於所說的複合 固硫劑為碳酸鈉、氧化鈣或/和碳酸鉀。
4、 根據權利要求1所說的水泥立窯環保節煤劑，其特徵在於所說的膨鬆 劑為含Na或/和C a磺酸鹽的造紙廠廢液或/和相當質量的木質素磺酸鈉或/和木 質素磺酸鈣。
5、 根據權利要求1所說的水泥立窯環保節煤劑，其特徵在於所說的燃燒 平衡劑為含60 94%氯化鈉的化工廢棄還原物或/和含60 94%氯化鈉的工業鹽。
6、 根據權利要求1所說的水泥立窯環保節煤劑，其特徵在於所說的燃燒 誘導劑為所述的化工廢棄還原物中所含的1%高氯酸銨或/和相當量的高氯酸銨。
7、 根據權利要求1所說的水泥立窯環保節煤劑，其特徵在於所說的高效固硫劑為含有60 85%Fe(OH>3的化工廢料鐵泥或/和相當量的Fe(OH)3。
全文摘要
一種水泥立窯環保節煤劑，包括以下重量份的原料組成煤炭燃燒低溫改性劑3～7份；複合固硫劑2～6份；燃燒誘導劑0.5～0.96份；膨鬆劑3～7份；燃燒平衡劑56～96份；高效固硫劑5～15份。煤炭燃燒低溫改性劑為高錳酸鉀、氯酸鉀、高氯酸鉀、氯酸鈉、硝酸鈉等；複合固硫劑為碳酸鈉、氧化鈣等；膨鬆劑是含Na或/和Ca磺酸鹽的造紙廠廢液等；燃燒平衡劑為含氯化鈉的化工廢棄還原物等。本發明解決了現有技術環境汙染和資源浪費的問題，以6～10％的多種化工原料和化工廢料配伍製成用量少、見效快的節煤劑，微量添加到水泥立窯生產中，具有利用廢料節約資源、節煤降耗，減少粉塵和SO2排放量、減少環境汙染的優點。
文檔編號C10L9/00GK101463283SQ20081004790
公開日2009年6月24日 申請日期2008年5月31日 優先權日2008年5月31日
發明者陶小勇 申請人:陶小勇