[发明专利]解决水泥安定性的方法

说明书

本发明涉及水泥生产的配料工艺控制方法。

目前在使用三组分配料的水泥生产企业里，都是将六种物料（即石灰石、粘土、煤、铁粉、萤石、石膏）从三个配料装置中配入。传统的秤配方法是在三个配料装置秤配的物料是，第一个秤配石灰石，第二个秤配煤，第三个秤配粘土和铁粉、萤石、石膏，如图1所示，其中萤石和石膏是作为复合矿化剂，使用这种传统的秤配原料方法，在其生产过程的质量控制中，一直是控制Tc（即控制CaO含量）只要Tc合格了就意味着石灰饱和系数kH值合格了，至于铁率P值和硅酸率n值会不会合格就不一定了，控制TC的实质是控制氧化钙CaO和二氧化硅SiO2的比例关系，而喂料岗位的工人为了达到控制Tc的要求，于是就通过调整这三台配料秤装置的喂料量去使Tc合格，以某水泥厂的生产情况说明之：这种控制配料方法所带来p.n.kH值如附表1所示。从该表1可以看出，其生料的铁率P值合格率低，极差R和标准偏差S都超出控制要求的范围，也就是说该生料在窑内锻烧，其液相粘度太大，也不稳定，肯定不好烧，底火和热工制度都无法稳定，无疑

条件还不稳定，即生成A矿（硅酸三钙C3S）降低，游离氧化钙fc增加，影响水泥安定性和强度，从表1中也可以看出，硅率N值合格率也低，说明液相量也不稳定。

本发明的目的在于提供一种水泥生产中通过提高生料的三率值来解决水泥的安定性和提高强度的方法。

本发明解决水泥的安定性的方法是：在配制生料进入球磨机之前的三个配料秤装置中，其一个配料秤装置是称配石灰石，第二个配料秤装置是秤配粘土，第三个配料秤装置是秤配煤和铁粉、萤石、石膏的混合物，三个配料秤装置按比例秤配出石灰石、粘土、煤、铁粉、萤石、石膏进入球磨机磨出生料。秤配石灰石和秤配粘土的比例控制是根据生料中的二氧化硅（SiO2）含量确定，达到控制石灰饱和系数kH值合格。

本发明可以使水泥生料的三率值的合格率大幅度提高，复合矿化剂稳定，其铁率P值可提高10倍，复合矿化剂要稳定10倍。随着铁（Fe2O3）的稳定，硅率n值和石灰饱和系数kH值的合格率也会有很大的提高，极差和标准偏差大幅度的缩小。由于三率值的合格提高，使复合矿化剂稳定，解决了生料的易烧性，使立窑锻烧时产生了稳定的液相量和液相粘度，使底火和热工制度稳定了。保证了A矿（硅酸三钙）的化学反应条件，从而游离氧化fc大幅度下降，A矿（C3S）大幅度提高，解决了水泥的安定性和强度，同时也可使机立窑出现优质、高产、低耗的局面，产量可提高32.7%，熟料电耗下降7.5%，标煤耗下降4.8%，其强度的提高使425＃以上的水泥比例提高24%。

图1是传统三组分配料示意图。

图2是本发明三组分配料示意图。

图3是石灰石中CaO与SiO2含量变化规律关系图。

下面对本发明作进一步详细的说明：

本发明是从稳定Sio2含量出发去稳定石灰饱和系数KH值如何将六种物料，即石灰石、粘土（黄土）、煤、铁粉、萤石、石膏，从三个配料秤装置中配入，才能使生料三率值（石灰饱和系数的KH值、铁率P值、硅率n值）的合格率大幅度提高及复合矿化剂（萤石、石膏）稳定，只要三率值合格及复合矿化剂稳定了，这种生料的易烧性就解决了，在窑内锻烧时产生的液相量和液相粘度就稳定了，底火和热工制度才会稳定，生成A矿（硅酸三钙C3S）的条件才稳定可靠，生成A矿的化学反应条件是：

（其中C2S硅酸二钙、fcao游离氧化钙、C3S硅酸三钙即A矿）这样游离氧化钙fc就会降低，A矿就会增加，当熟料fc降至3%左右，水泥的安定性就基本解决了，随着fc的降低C3S是增加的（按化学反应式分析），因而水泥的强度也提高了。本发明从研究石灰石所含主要成份CaO和SiO2的变化规律，发现这两种成份的变化规律为近似线性函数关系如图3所示，也就是说：石灰石主要成份的变化关系是：“随着含CaO的增加，含SiO2是下降的，或者是随着含SiO2的增加含CaO是下降的”这种变化关系几乎近似为一条直线。