專利名稱：一種利用工業廢渣在5kt/d干法窯上生產特低堿硅酸鹽水泥熟料的方法
技術領域：
本發明涉及水泥生產エ藝，尤其涉及利用エ業廢渣生產低堿硅酸鹽水泥熟料的方法。
背景技術：
堿集料反應是指混凝土原材料中的堿性物質與活性成分發生化學反應，生成膨脹物質或吸水膨脹物質而引起混凝土產生內部自膨脹應カ而開裂的現象。由于堿集料反應ー般是在混凝土成型后的若干年后逐漸發生，其結果造成混凝土耐久性下降，嚴重時還會使混凝土喪失使用價值，且由于反應是發生在整個混凝土中，因此，這種反應造成的破壞既難以預防，又難于阻止，更不易修補和挽救，故被稱為混凝土的癌癥。
目前我國水泥エ業迅猛發展，優質水泥原料越來越少，生產出的硅酸鹽水泥熟料堿含量難以控制，易造成水泥中堿含偏高，導致混疑土工程產生堿集料反應，造成建筑物及構件破壞，影響其耐久性。傳統的硅酸鹽水泥熟料的生料配方普遍采用石灰石質原料、粘土質原料和鐵質原料等3 4種物料配制生料，生產低堿水泥熟料時對原料中的有效化學成分、エ藝過程要求嚴格，否則很難滿足要求。而在我國諸多的大型工程中要求使用低堿水泥的工程越來越多，例如機場跑道、橋梁、鉄路、堤壩等等，生產特低堿熟料可以達到生產特低堿水泥的目標，滿足不斷增長的市場需求。
發明內容
本發明的目的是提供ー種利用エ業廢渣生產特低堿硅酸鹽水泥熟料的方法。本發明，生料配料包括石灰石原料、硅質原料、鋁質原料和鐵質原料，其特征在于其用石灰石碎屑替代部分石灰石，用硅石尾礦作硅質原料，用粉煤灰作鋁質原料，用銅渣作為鐵質原料，其生料配比按重份為石灰石石灰石碎屑硅石尾礦粉煤灰銅渣=68 70 15. O 17. O 6. O 8. 5 3. 5 5. O 2. O 3. O ;其エ藝包括(I)生料磨制石灰石經破碎后與石灰石碎屑按比例混合并均化作為石灰石原料，石灰石原料、硅石尾礦、粉煤灰、銅渣按配比入生料立磨磨制生料，生料技術指標控制三率值ΚΗ 1. 10±0· 02，Ν:2·5±0· 1，P :1. 1±0· 1，磨細至O. 08mm方孔篩百分篩余量^ 15. O %入生料均化庫；(2)煅燒熟料的燃料煅燒熟料所用原煤經破碎、均化后送至煤立磨，磨細至O. 08mm方孔篩百分篩余量< 5. O %，備用；(3)煅燒熟料生料均化庫的生料進行預熱、分解，分解率達到93%以上，再經回轉窯煅燒，經物理化學反應后，生成以硅酸鹽礦物為主要成分的熟料，經篦冷機冷卻后得到特低堿硅酸鹽水泥熟料，入熟料儲庫。煅燒熟料エ藝中，預熱器、回轉窯系統エ藝參數控制如下
一級筒出ロ溫度320 350°Cー級出口壓力 _5400±100Pa分解爐出ロ溫度900 土 20 V窯尾溫度1100±50°C窯頭罩負壓-10 _50pa二次風溫1150±50°C三次風溫800 900で。
本發明的技術優點I.硅石尾礦、石灰石碎屑、粉煤灰、銅渣均為エ業廢渣，エ業廢渣摻量占到生料原料的30%及以上，科學的原料配比和エ藝參數控制克服了エ業廢渣品位低、質量差的缺陷，變廢為寶，節能減排，節省了水泥生產所用的天然優良的礦產資源，實現了劣質原料生產高品質熟料的目標。2.與原采用風積沙配料相比，熟料生產成本可降低5. 00元/噸。3.硅酸鹽水泥熟料3天抗壓強度達到30. 9MPa，28天抗壓強度達到60. 6MPa, f-CaO :0. 96%，實現了早期強度高、后期強度增進率大的特點。4.熟料中堿含量低于O. 40%，達到O. 30%，遠低于低堿熟料堿含量不高于O. 60%的國家標準，屬于特低堿硅酸鹽水泥熟料，更大程度地減少了堿集料反應，提高了建筑物的使用壽命。5.本發明填補了大型干法窯生產特低堿熟料的技術空白。
具體實施例方式下面結合生產實例對本發明作進ー步說明。在5KT/D干法窯上實施下述生產。用硅石尾礦作硅質原料，用石灰石碎屑替代部分石灰石，用粉煤灰作為鋁質原料，用銅渣作為鐵質材料。其生料配比按重份為石灰石石灰石碎屑硅石尾礦粉煤灰銅S= 68 70 15. O 17. O 6. O 8. 5 3. 5 5. O 2. O 3. O ;操作步驟原料石灰石經破碎入預均化帳篷庫，均化后入石灰石儲庫；石灰石碎屑經計量與石灰石混合后入預均化帳篷庫；硅石尾礦、銅渣經大傾角皮帶輸送入儲庫；粉煤灰經泵車入儲庫，以上原料經儲庫下的計量稱按設定的配比入生料立磨磨制生料，生料質量技術指標控制三率值ΚΗ 1. 10±0· 02, N 2. 5±0· 1、Ρ :1. 1±0· 1，磨細至O. 08mm方孔篩百分篩余量< 15.0%入生料均化庫；煅燒熟料所用原煤經破碎后入預均化庫，均化后送至煤立磨，磨細至O. 08mm方孔篩百分篩余量彡5. O %，用于煅燒熟料的燃料；生料均化庫的生料經輸送機入五級旋風預分解系統，生料進行預熱、分解，分解率達到93%以上，再經回轉窯在1450°C煅燒，經物理化學反應后，生成以硅酸鹽礦物為主成分的熟料，經篦冷機冷卻后得到特低堿硅酸鹽水泥熟料入熟料帳篷儲庫。煅燒熟料中預熱器、回轉窯系統控制的エ藝參數如下一級筒出ロ溫度320 350°Cー級出口壓力-5400±100Pa分解爐出ロ溫度900±20°C窯尾溫度1100±50°C窯頭罩負壓-10 -5Opa
二次風溫1150±50°C三次風溫800 900°C。按上述生產エ藝生產的硅酸鹽水泥熟料質量顯著提高，堿含量明顯降低，其作為新配方エ藝與原有技術的原配方エ藝相比，產品技術指標對比如下
權利要求
1.ー種利用エ業廢渣在5KT/D干法窯上生產特低堿硅酸鹽水泥熟料的方法，其生料配料包括石灰石原料、硅質原料、鋁質原料和鐵質原料，其特征在于其用石灰石碎屑替代部分石灰石，用硅石尾礦作硅質原料，用粉煤灰作鋁質原料，用銅渣作鐵質原料，其生料配比按重份為石灰石石灰石碎屑硅石尾礦粉煤灰銅渣=68 70 15. O 17.O 6. O 8. 5 3. 5 5. O 2. O 3. O ; 其エ藝包括 (1)生料磨制石灰石經破碎后與石灰石碎屑按比例混合并均化作為石灰石原料；石灰石原料、硅石尾礦、粉煤灰、銅渣按配比入生料立磨磨制生料；生料技術指標控制三率值為KH :1. 10±0. 02，N :2. 5±0. 1，P :1. I±0. 1，磨細至O. 08mm方孔篩百分篩余量^ 15. O %入生料均化庫； (2)煅燒熟料的燃料煅燒熟料所用原煤經破碎、均化后送至煤立磨，磨細至O.08mm方孔篩百分篩余量< 5.0%，備用； (3)煅燒熟料生料均化庫的生料進行預熱、分解，分解率達到93%以上，再經回轉窯煅燒，經物理化學反應后，生成以硅酸鹽礦物為主要成分的熟料，經篦冷機冷卻后得到特低堿硅酸鹽水泥熟料，入熟料儲庫。
2.如權利要求I所述的特低堿硅酸鹽水泥熟料的方法，其特征在于煅燒熟料エ藝中，預熱器、回轉窯系統エ藝參數控制如下 一級筒出ロ溫度320 350°C ー級出口壓カ_5400± IOOPa 分解爐出ロ溫度900±20°C 窯尾溫度1100±50°C 窯頭罩負壓 -10 _50pa 二次風溫1150±50°C 三次風溫 800 900°C。
全文摘要
本發明公開了一種利用工業廢渣在5KT/D干法窯上生產特低堿硅酸鹽水泥熟料的方法，其生料配比按重份為石灰石∶石灰石碎屑∶硅石尾礦∶粉煤灰∶銅渣＝68～70∶15.0～17.0∶6.0～8.5∶3.5～5.0∶2.0～3.0；生料率值控制為KH1.10±0.02，N2.5±0.1，P1.1±0.1，控制煅燒熟料工藝參數實施生產。本發明工業廢渣摻量占到生料原料的30％及以上，科學的原料配比和工藝參數控制克服了工業廢渣品位低、質量差的缺陷，變廢為寶，節能減排，節省了水泥生產所用的天然優良的礦產資源，實現了劣質原料生產高品質熟料的目標。
文檔編號C04B7/43GK102649628SQ20111033344
公開日2012年8月29日 申請日期2011年10月13日 優先權日2011年10月13日
發明者劉麗芬, 張智浩, 張永輝, 王子龍, 王新波 申請人:內蒙古蒙西水泥股份有限公司