專利名稱：用高硅配料在立窯中生產水泥的工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種立窯高硅熟料的生產工藝，具體涉及一種用高硅配料在立窯中生產水泥的工藝。
背景技術：
隨著科學技術的不斷發展，許多新技術、新工藝、新材料被水泥企業廣泛應用，有效的促進了企業技術進步和產品升級。所以，運用科學合理的配料方案和工藝方法是節能、環保、生產高強度水泥的前提條件。尤其是國家推行ISO標準后，立窯企業原來生產425號水泥的只能生產新標準32.5級，而新標準又取消了325號和325號以下的水泥品種，這將直接危機不能穩定生產425號水泥的立窯企業的生存。分析旋窯和立窯的區別除燒成工藝外，主要是配料方案的不同，傳統的理念認為，立窯只能用常規配方，使立窯的工藝配料步入了“誤區”，立窯水泥工作者在工藝配料上只能在高KH和高鐵配方或高KH、高鐵和高鋁配料或高KH和高鋁配料上調整，致使立窯熟料和旋窯熟料在化學成分與礦物組成上有很大差別，熟料質量相差很大。實施ISO標準和老標準相比，立窯熟料與旋窯熟料在強度上差距很大，一般立窯熟料與ISO法檢驗強度相差7-12MPa以上，旋窯熟料與ISO法檢驗強度相差5-7MPa以內，用傳統配料方案大部分立窯只能生產32.5級水泥，立窯水泥企業產量低、能耗高、浪費資源、成本高等矛盾更加嚴重。
多年來一些從事立窯研究的專家想用調整喇叭口角度、提高塔蓖高度等措施解決這一矛盾，但因煅燒方法問題使以上新技術未能達到最佳效果。采用“壓二肋、蓋邊部、提中間”的傳統煅燒方法，因“邊壁效應”，邊風仍然過剩，料球加至二肋，使料球堆積過高，在二肋壓得過實，通風不良，形成死燒、結大塊、還原料，如果料球水分大或落差大則更為嚴重。煅燒工為保證產質量，常常采用增加用風等辦法，導致邊風更加過剩，形成風洞、齜火等現象，破壞了熱平衡，增大了熱損失，煅燒工勞動強度加大，工作環境差。工藝上為解決這種問題采取增加液相量，增加配熱，結果形成惡性循環，增加熱耗，增加了風機的負荷，卸料難度大且熟料溫度高。
發明內容
本發明的目的是為了克服現有技術的不足，而提供一種在立窯中生產出與旋窯熟料質量相當的高硅熟料，是一種節能、環保、有效降低成本，用高硅配料在立窯中生產水泥的工藝。
本發明的目的是這樣實現的一種用高硅配料在立窯中生產水泥的工藝，其特征在于根據旋窯熟料的化學成分和礦物組成及物理性能推算出熟料三率值的最佳范圍為KH＝0.92±0.02，SM＝2.6±0.2，IM＝1.8±0.2，再根據上述三率值確定立窯高硅配料的化學成分及原燃材料配比為石灰石73～76％、黏土11～15％、無煙煤8～10％、鋁礬石0～1％、石膏0～1％、螢石0～1％，將上述物料按比例混合，粉磨細度≤8～10％，經成球盤成球徑為3～7mm的小料球后送入立窯在1250℃～1350℃下煅燒，采用“壓邊部、提中火”深暗火閉門煅燒的煅燒方法，即可獲得以C3S和C2S在70％以上的高硅高強度熟料。
本發明與現有技術相比具有以下優點采用本發明在立窯生產的熟料具有與旋窯熟料質量相當的質量水平，熟料易磨性好、強度高、煤耗低，能穩定生產高強度水泥。本發明還具有以下優點1、適應性強，配料組分少，便于生產控制，生產水泥所用的原燃材料廣泛，只要按照配料原理，各種立窯企業都能穩定生產高硅高強度的熟料；2、可節約燒成用煤量20％左右，減少有毒有害氣體的排放，達到節能環保之目的；3、采用本發明技術煅燒可解決立窯邊風過剩、中間通風不良的缺陷，改善操作條件，提高立窯產量15％，減輕勞動強度；4、本發明技術不需要企業增加投資，只要在原工藝條件下，調整配料方案和煅燒方法即可達到提高熟料強度、節能環保的目的。
具本實施方式實施例1
根據旋窯熟料的化學成分和礦物組成及物理性能推算出熟料三率值的第一個最佳值為KH＝0.94，SM＝2.56，IM＝1.75，再根據上述三率值確定立窯高硅配料的化學成分及原燃材料配比為石灰石76％、黏土14％、無煙煤8％、鋁礬石1％、石膏0.5％、螢石0.5％，將上述物料按比例混合，粉磨細度≤8～10％，經成球盤成球徑為3～7mm的小料球后送入立窯在1250℃～1350℃下煅燒，采用“壓邊部、提中火”深暗火閉門煅燒的煅燒方法，即可獲得以C3S和C2S在70％以上的高硅熟料。
實施例2根據旋窯熟料的化學成分和礦物組成及物理性能推算出熟料三率值的第二個最佳值為KH＝0.91，SM＝2.7，IM＝1.9，再根據上述三率值確定立窯高硅配料的化學成分及原燃材料配比為石灰石74.5％、黏土13％、無煙煤10％、鋁礬石0.5％、石膏1％、螢石1％，將上述物料按比例混合，粉磨細度≤8～10％，經成球盤成球徑為3～7mm的小料球后送入立窯在1250℃～1350℃下煅燒，采用“壓邊部、提中火”深暗火閉門煅燒的煅燒方法，即可獲得以C3S和C2S在70％以上的高硅高強度熟料。
實施例3根據旋窯熟料的化學成分和礦物組成及物理性能推算出熟料三率值的第三個最佳值為KH＝0.93，SM＝2.48，IM＝2.0，再根據上述三率值確定立窯高硅配料的化學成分及原燃材料配比為石灰石76％、黏土12％、無煙煤9％、鋁礬石1％、石膏1％、螢石1％，將上述物料按比例混合，粉磨細度≤8～10％，經成球盤成球徑為3～7mm的小料球后送入立窯在1250℃～1350℃下煅燒，采用“壓邊部、提中火”深暗火閉門煅燒的煅燒方法，即可獲得以C3S和C2S在70％以上的高硅高強度熟料。
經濟效益分析1、老配方1噸生料和熟料原燃材料成本A、生料石灰石72％×27+黏土10％×15+無煙煤13.5％×300+鐵礦3.5％×105+鋁礬石1％×200＝19.44+1.5+40.5+3.68+2＝67.12(元)B、熟料111.87(元)2、本發明配方噸生料和熟料原燃材料成本A、生料76％×27+14％×15+8％×300+1％×200+1％×180
＝19.44+2.1+24+2+1.8＝49.54(元)B、熟料82.56(元)3、生料磨臺時產量由原來15T/H提高到18T/H，提高20％，噸生料節電2度以上，節約電費1元/T。
4、生產42.5級水泥原混合材摻加8％，現混合材摻加量為15％，提高7％，噸水泥節約資金5元以上。
5、生產32.5級水泥原混合材摻加15％，現混合材摻加量為35％，提高20％，噸水泥節約資金15元以上。
6、水泥磨產量由原來的11T/H提高到13T/H，噸水泥節電4度，節約電費2元/T。
綜上所述，安康健平水泥有限責任公司采用本發明的配料方案與老配方相比，每噸水泥節約成本約30元。從2002年至今，健平公司共生產水泥20萬噸，節約資金600余萬元。安康市長嶺水泥廠是一個規模為年產2萬噸的小立窯企業，設備簡陋，生產方式原始，采用本發明后年產量可達3.5萬噸，每噸產品成本降低25元左右，每年節約資金近80萬元。從2002年至今，長嶺廠共生產水泥10多萬噸，節約資金250余萬元。如按10萬噸規模的立窯企業在不增加投資的情況下，采用本發明技術每年可節約資金300萬元以上。
表1、表2、表3、表4和表5分別為安康健平水泥有限責任公司實施本發明所采用的原燃材料化學成分、煤工業分析、應用發明技術前和應用發明技術后配料方案、化學成分及礦物組成、物理性能對比表。
表1 原燃材料化學成分
表2 煤工業分析結果
表3 配料方案對比
表4 熟料化學成分及礦物組成
表5 熟料物理性能對比表
權利要求
1.一種用高硅配料在立窯中生產水泥的工藝，其特征在于根據旋窯熟料的化學成分和礦物組成及物理性能推算出熟料三率值的最佳范圍為KH＝0.92±0.02，SM＝2.6±0.2，IM＝1.8±0.2，再根據上述三率值確定立窯高硅配料的化學成分及原燃材料配比為石灰石73～76％、黏土11～15％、無煙煤8～10％、鋁礬石0～1％、石膏0～1％、螢石0～1％，將上述物料按比例混合，粉磨細度≤8～10％，經成球盤成球徑為3～7mm的小料球后送入立窯在1250℃～1350℃下煅燒，采用“壓邊部、提中火”深暗火閉門煅燒的煅燒方法，即可獲得以C3S和C2S在70％以上的高硅高強度熟料。
全文摘要
本發明公開了一種用高硅配料在立窯中生產水泥的工藝，根據旋窯熟料的化學成分和礦物組成及物理性能推算出熟料三率值的最佳范圍為KH＝0.92±0.02，SM＝2.6±0.2，IM＝1.8±0.2，再根據上述三率值確定立窯高硅配料的化學成分及原燃材料配比為石灰石73～76％、黏土11～15％、無煙煤8～10％、鋁礬石0～1％、石膏0～1％、螢石0～1％，將上述物料按比例混合，粉磨細度≤8～10％，經成球盤成球徑為3～7mm的小料球后送入立窯煅燒，采用“壓邊部、提中火”深暗火閉門煅燒的煅燒方法，即可獲得以C
文檔編號C04B7/34GK1724435SQ20051004292
公開日2006年1月25日 申請日期2005年7月12日 優先權日2005年7月12日
發明者彭世明 申請人:彭世明