[发明专利]一种水泥熟料加工工艺及水泥熟料

说明书

本发明涉及水泥熟料加工的技术领域，具体涉及一种水泥熟料加工工艺，其包括如下操作步骤：（1）生料的预处理：配制生料、均化生料、生料预热及预分解；（2）熟料烧成：向回转窑内喂入混合燃料，将窑内温度控制在1100‑1300℃；将步骤（1）中预分解后的生料送入回转窑，烧结10‑20min，经篦冷机冷却后生成熟料；所述混合燃料包括重量配比为（0.2‑0.5）：（1‑1.5）：（2‑5）的竹屑、木屑和煤粉；采用本发明的加工工艺，可以降低熟料的烧结温度、缩短烧结时间、相对减少了煤粉用量，降低了能耗；本发明还涉及用该工艺加工得到的水泥熟料，其各项性能均达标，并且28d的抗压强度最高可达63.7MPa。

技术领域

本发明涉及水泥熟料加工的技术领域，具体涉及一种水泥熟料加工工艺及水泥熟料。

背景技术

水泥熟料是以石灰石、粘土和铁质原料为主要原料，按适当比例配制成生料，烧至部分或全部熔融，并经冷却而获得的半成品，用于水泥的生产加工中。目前，将生料烧结为熟料多是在回转窑内完成：通过向回转窑内通入循环热风、生料和燃料，在1000℃以上的烧结温度下将生料烧结为熟料。

目前，多采用单独的煤粉作为向回转窑内提供热量的燃料，每生产1吨熟料大约需要140kg的煤粉，能耗较大。煤粉的着火点一般为500-700℃，若回转窑内的热工制度不平衡，极易延迟煤粉的燃烧起点，并且使煤粉达到最大燃烧速度时的温度范围偏高，从而造成回转窑内烧结温度的升高；传统的窑温有些高达1400-1500℃，并且烧结时间长达1h以上，煅烧效率低，能耗大。由于我国目前优质煤炭资源紧缺，价格较高，因此实际生产中的煤粉细度难以达标(8％-15％内为达标)；而煤粉细度不达标会导致煤粉燃烧不充分，使燃烧后的灰分沉落在烧成带的熟料颗粒表面，造成熟料颗粒表面富硅化，从而改变熟料表层矿物成分，使C₃S(硅酸三钙)的含量下降，C₂S的含量上升；然而，C₃S的含量多少与熟料的强度呈线性正相关，故C₃S的含量下降将直接导致熟料的强度降低，影响熟料的质量。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种水泥熟料加工工艺，可以降低烧结温度、缩短烧结时间、相对减少了煤粉用量，降低了能耗。

本发明的第一个目的通过以下技术方案来实现：

一种水泥熟料加工工艺，其包括如下操作步骤：

(1)生料的预处理：配制生料、均化生料、生料预热及预分解；

(2)熟料烧成：向回转窑内喂入混合燃料，将窑内温度控制在1100-1300℃；将步骤(1)中预分解后的生料送入回转窑，烧结10-20min，经篦冷机冷却后生成熟料；

所述混合燃料包括重量配比为(0.2-0.5)∶(1-1.5)∶(2-5)的竹屑、木屑和煤粉。

通过采用上述技术方案，木屑颗粒，主要以松木，杉木，桦木、杨木及果木为原料加工而成，用于燃烧取热中，其燃烧效率超过80％以上(超过普通煤燃烧约60％的效率)，燃烧效率高，产生的二氧化硫、氨氮化合物和灰尘少，是绿色环保的燃料。木屑的热值约为4800J/g，着火点为210-230℃，远低于煤粉着火点。竹屑的热值约为5500J/g，虽然竹屑的热值比木屑高，但是竹屑颗粒容易在烧结过程中结焦，附着在熟料颗粒表面而影响熟料的烧结程度；因此将少量竹屑掺入木屑中，在不影响熟料质量的前提下均衡两者的燃烧性能。将竹屑、木屑与煤粉混合，得到混合燃料，一方面可以降低煤粉的加入量，降低能耗；另一方面两者的加入可以显著改善煤粉的燃烧性能，由于着火点远低于煤粉，因此可以使混合燃料的起燃点相对低于单纯煤粉的着火点，从而使混合燃料达到最大燃烧速度时的温度范围低于单纯的煤粉，使煤粉在一个较窄的温度区间内即可燃烧完全，降低了烧结温度，缩短了烧结时间，降低了能耗。此外，由于木屑与竹屑的加入，使同等细度的煤粉燃烧更加充分，从而可以提高烧结质量。