[发明专利]一种水泥熟料的冷却方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水泥熟料的冷却方法。

背景技术

目前，水泥熟料都是采用单一的气相作为换热介质，使得出窑的水泥熟料冷却，通常换热介质是空气，空气和水泥熟料交换热量，然后进入回转窑和干法窑分解炉内助燃或者预热生料，以提高换热效率。但是空气的热容量较低，平均约为1.14KJ/℃^.Kg，换热效率低；为了使出料冷却熟料温度降低到100℃以下，需要向冷却机内鼓入过量的空气。一般冷却机鼓风量为2-4Nm³/Kg^.熟料，而实际燃烧需风量小于等于1.0 Nm³/Kg^.熟料，鼓入过多的空气，一方面增加了风机功率，另一方面二次风温难以提高，同时废气量增加，废气带走的热损失也增加，因此，用单一的气体作为熟料冷却介质，效率低，使得许多情况下冷却机熟料的温度还是在100℃以上，不能达到要求。

而且，水泥熟料在降温过程中较易结块，使得其内部温度难以降低，从而不能最大程度、最快的降低水泥熟料的温度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种快速且成本低廉的水泥熟料的冷却方法。 

本发明解决所述技术问题所采用的技术方案是，一种水泥熟料的冷却方法，包括以下步骤：

（1）对水泥熟料鼓入冷却介质空气并喷入冷却液，喷入的空气量是每1kg熟料喷入空气0.5-1L，冷却液喷入量为每1kg熟料喷入冷却液0.02-0.1kg，喷入液体的时间为4-12min；

（2）振动水泥熟料，振动时间为8-24min（优选10－20min）；

（3）重复步骤（1)和（2）的操作至少1次。

优选步骤（1)和（2）合并同时进行，即对水泥熟料鼓入冷却介质空气并喷入冷却液，喷入的空气量是每1kg熟料喷入空气0.5-1L，冷却液喷入量为每1kg熟料喷入冷却液0.02-0.1kg，在鼓入冷却介质空气和喷入冷却液的同时，振动水泥熟料，冷却振动时间为8-24min（优选10－20min）；

进一步，喷入的冷却液优选水，特别是工业用水、灌溉用水，也可以是饮用水、经处理的工业废水或生活污水等。

本发明向水泥熟料中通入空气，同时喷入冷却液如水，由于水比空气吸热能力强，因此提高了水泥熟料的冷却效率，液态水平均热容4.184/℃^.Kg，汽化热2460KJ/Kg，水汽平均热容2.33KJ/℃^.Kg，因此1kg液态水变成1000℃水汽需要的热量是1kg空气升至同样的温度所需热的4.4倍，采用液相作为熟料的辅助冷却介质，可使熟料快速、高效的冷却，大幅度降低水泥熟料的温度，降低能耗。

水汽化后入回转窑或者分解炉中可与高温煤炭反应，形成水煤气，使得煤炭的燃烧速度更快，热力更加集中，因此，适量汽化的水不但不会影响熟料煅烧，而且有助于燃烧，但水蒸气太多会使燃烧不旺，甚至熄灭，太少，则会达不到助燃的效果，因此，冷却液如水的喷入量必须控制适当。

振动有利于水泥熟料均匀换热，可提高散热效率；振动次数，可根据水泥熟料体积的大小选择确定，一般可为2-3次。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

本实施例包括以下步骤：

（1）对水泥熟料鼓入空气并喷入液体工业用水5min；

（2）振动步骤（1）水泥熟料10min；

（3）重复步骤（1)和（2）的操作1次。

空气鼓入量是每1kg熟料喷入空气1L，液体喷入量是每1kg熟料喷入液体0.05kg。

本实施例之熟料温度在20min内降低到80℃，能耗降低49%。

实施例2

本实施例包括以下步骤：

对水泥熟料鼓入冷却介质空气并喷入冷却液工业用水，喷入的空气量是每1kg熟料喷入空气0.8L，冷却液喷入量为每1kg熟料喷入冷却液0.1kg，在鼓入冷却介质空气和喷入冷却液的同时，振动水泥熟料，冷却振动时间为10min。

本实施例之熟料温度在40min内降低到70℃，能耗降低32%。

实施例3

本实施例包括以下步骤：

（1）对水泥熟料鼓入空气并喷入工业用水12min；

（2）振动步骤（1）水泥熟料12min；

（3）重复步骤（1)和（2）的操作3次。