[发明专利]粘湿性钙质物料制备水泥生料的方法

说明书

一种粘湿性钙质物料制备水泥生料的方法，尤其涉及一种粘湿性钙质物料作为水泥熟料的主要原料来制备生料粉的方法；粘湿性钙质物料由烘干破碎机打散烘干后经过第一选粉机选出符合生料粒度的细粉，粗粉喂入辅助原料粉磨装置；辅助原料经过粉磨装置进行粉磨烘干成细粉，经过第二选粉机选出符合生料粒度的细粉，粗粉返回粉磨装置，与钙质物料粗粉一起进行循环粉磨；采用本发明中所述的方法制取水泥生料，提高了烘干效率和粉磨效率，降低了系统电耗与热耗；实现了熟料冷却机中排出废气的充分利用；减少了烘干破碎机后续的废气排放量，还实现不同粘湿性钙质物料的烘干与打散。

技术领域

本发明涉及一种制备水泥生料的方法，尤其涉及一种粘湿性钙质物料作为水泥熟料的主要原料来制备生料粉的粘湿性钙质物料制备水泥生料的方法。

背景技术

钙质原料是水泥制造的主要原料，有天然形成的钙质原料，也有将工业废渣作为原料的作法，根据钙质原料产生路径不同，钙质原料的性能差别较大，有块状的，有粉状的，也有成大块石头状的，也有粘湿性物料，特别是湿法工业工艺产生的工业废渣，大部分是高水份、粘度较大的粉体，这些粘湿性原料也是生产水泥的优质资源，如白垩、电石渣与其它以钙为主的粘湿性物料。

白垩又称白土粉，是一种微细的碳酸钙的沉积物，是方解石的变种。成构白垩的颗石来源的球藻是一种植物性的鞭毛虫类，它有两条等长的鞭毛，体呈球状大小为3～35微米，在其细胞表面覆盖的大量微小的石灰质壳就是颗石，为1～11微米大小的扁圆状或扁椭圆状，有时具喇叭状突起。在海水上面，漂浮着许多极小的动物和植物，其中有一种称为“多胚孔”的单细胞动物，这些生物的外壳是由石灰组成的，当这些生物体死掉以后，它们极其微小的身躯沉到海底，长此以往，逐渐粘结形成白垩或白垩土。由于地球表面的各种运动，往往使得那些本来在水下的土地变成了陆地，原来在海底的白垩土层被抬移了上来。

白垩的主要成分为碳酸钙，氧化钙含量一般在50％以上，是生产水泥的天然好原料。白垩除应用水泥工业外，制成粉笔是其最为常见的应用。白垩一般在海洋中形成，本身颗粒很细，烘干打散后平均粒径比烧制水泥熟料的生料粉颗粒还小，基本不用继续磨细即可满足水泥生料的生产要求，但白垩中往往会含有一些杂质，如土、砂等，这些颗粒比生料粗，需要将其选出并加以粉磨，才能满足生料粒度的要求。

白垩一般从地下挖掘开采，水份含量较高，一般在20～40％之间，同时具有一定的粘度；在欧洲等地方以前用湿法磨制工艺来生产水泥，随着新型干法生产水泥工艺的逐渐成熟，其技术指标明显优于湿法生产工艺，湿法生产水泥工艺逐渐被淘汰。含水量较高而颗粒度又较细的白垩，需要先将其烘干制成干粉状物料后，才能在新型干法水泥工生产艺中进行应用。

电石渣是煤化工行业用乙炔法生产PVC、PVA等树脂的工业废渣，主要成分为Ca(OH)₂，生产过程中有干排和湿排两种排放方式，湿排电石渣含水率在90～92％之间，经过先进的压滤等物理脱水方法，水份能降到25％左右，电石渣中CaO含量很高，普遍能达到60％以上，是水泥工业替代石灰石生产水泥熟料的优质钙质原料，电石渣中颗粒多为细微颗粒，其中1～50微米颗粒占80％以上。需要将其烘干后才能在新型干法水泥工艺中进行应用。

还有很多类似于白垩、电石渣的粘湿性钙质物料，不一一列举，这些原料也同样需要经过烘干、粉碎、分散工艺，然后才能在新型干法水泥生产工艺中作为原料进行应用。

对于水份含量较高的物料，球磨机的气固间换热效率低，难以满足烘干的要求，在使用球磨机前使用烘干机将物料烘干是较为常用的手段；但烘干机的烘干效率较低，系统热耗却较高。

新型干法水泥生产线中的窑系统尾废气是烘干原料的理想热源，但普通的新型干法生产线以五级预热器为主，而五级预热器和四级预热器中，窑尾系统产生的热废气不能满足水份含量在12％以上的高水份物料的烘干需求，此时往往要通过将热风炉和窑头废气联合使用或直接采用三级以下预热器的方式来实现高水份物料的烘干。