專利名稱：一種白水泥熟料漂白工藝及設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種水泥生產工藝及設備，特別涉及一種白水泥熟料漂白工藝及設備。
背景技術：
白色硅酸鹽水泥簡稱“白水泥”，為提高熟料的白度，白水泥生產過程中要求出窯高溫熟料采取噴水急冷漂白工藝。熟料出窯后(1400°C 1450°C)經水淬或噴水急冷，熟料中大部分液相來不及結晶就成為玻璃體，少部分已結晶的顆粒不能逐漸長大而呈細小晶粒，提高了晶體的反射能力；同時，噴水瞬間產生大量水蒸氣包裹熟料表層隔絕空氣，使熟 料中已有的低價鐵礦物不被氧化，從而提聞熟料白度。目前，國內外的白水泥熟料漂白工藝主要有以下幾種方法1)水浴法將高溫出窯熟料從窯口直接排入水池中，水浴冷卻后，采用拉鏈機等設備取出熟料。該方法能耗高，熟料浸水后部分水化降低了熟料的強度。2)回轉窯內噴水法熟料出窯前采取噴水冷卻，同時噴入還原劑阻止生成Fe2O3，該方法中部分水蒸氣入窯增加了系統能耗，影響了回轉窯的正常運行。3)漂白機法出窯熟料入單筒冷卻機，又稱單筒漂白機，單筒漂白機內布置一定的噴嘴，冷卻水均勻的噴灑到熟料上，汽化的水蒸氣由抽氣管抽出，出單筒漂白機熟料冷卻至50°C 150°C后直接入熟料庫。該方法為現有白水泥生產線熟料漂白及冷卻的主要工藝，得到廣泛應用。通常，白水泥熟料噴水急冷至600° C左右即可滿足漂白要求，熟料剩余的熱量如果能有效回收，可以大幅度降低燒成系統的熱耗。上述三種白水泥熟料漂白工藝中，均沒有對熟料剩余的熱量進行有效地回收利用，方法I)不具備熱量回收的功能，方法2)、3)中冷卻熟料生成的高溫水蒸氣由抽氣管抽出，通過熱交換器等設備可回收一部分水蒸氣的熱量，但熱回收效果較差。因此，開發高效節能的白水泥漂白設備，提高熱回收效率，對白水泥工業節能降耗意義重大。
發明內容
本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種白水泥熟料漂白工藝及設備，該工藝及設備能夠有效地降低白水泥生產熱耗，具有高效節能的特點。本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的一個技術方案是一種白水泥熟料漂白工藝，包括以下步驟一)采用單筒漂白機將出窯高溫白水泥熟料噴水急冷至55(T600°C ；二)采用篦冷機將急冷至55(T600°C的白水泥熟料風冷至100°C以下，同時將出篦冷機的熱風引入回轉窯窯門罩和分解爐內，分別作為燃料燃燒助燃的二次風和三次風。本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的另一個技術方案是一種實現上述白水泥熟料漂白工藝的設備，包括單筒漂白機和與其串接的篦冷機，所述單筒漂白機的進料口與回轉窯窯門罩連接，出料口與所述篦冷機的進料口連接；所述篦冷機設有熱風出口，篦冷機的熱風出口通過熱風回收風管與回轉窯窯門罩和分解爐分別連接；所述單筒漂白機內部設置噴水管道和抽風管道，所述噴水管道與噴水系統連接，所述抽風管道與水蒸氣處理系統連接。所述單筒漂白機的進料端設有不同厚度的凹型火磚。所述噴水管道的出水位置設置在所述單筒漂白機的進料端，所述噴水管道上設有噴水量調節裝置。所述熱風回收風管上設有收塵器，所述收塵器為沉降室、旋風收塵器、電收塵器和袋式收塵器中的任意一種。所述熱風回收風管上設有風機。
所述熱風回收風管與回轉窯窯門罩和分解爐分別連接，在所述熱風回收風管上設有閥門，在連接所述熱風回收風管和回轉窯窯門罩的管道上設有閥門。本發明具有的優點和積極效果是本發明兼有熟料漂白、冷卻和熱量回收的功能，出回轉窯高溫白水泥熟料通過單筒漂白機內噴水至55(T600°C，實現熟料急冷，達到漂白效果；抽風管道將生成的水蒸氣抽出至蒸汽處理系統，防止水蒸氣入回轉窯，不影響回轉窯工況；出單筒漂白機55(T600° C的熟料通過篦冷機進行熱回收，出篦冷機熱風溫度可達到200°C 300°C，經過熱風回收風管進入回轉窯和分解爐中作為燃料燃燒助燃的二次風和三次風，可以大幅度降低燒成系統的熱耗。相對于現有的白水泥熟料漂白工藝，本發明可使燒成系統單位熟料熱耗降低80 120kcal/kg熟料。本發明是目前國內外白水泥熟料漂白技術最新、工藝最優、能耗最低的工藝技術，其工藝流程合理，設計理念環保，技術指標先進，符合國家節能環保潮流，降低企業生產成本，具有很強的可操作性和實用性。
圖1是本發明白水泥熟料漂白設備的結構示意圖。圖中帶箭頭虛線為氣流方向，帶箭頭實線為料流方向，I是篦冷機、2是單筒漂白機、3是噴水管道、4是抽風管道、5是收塵器、6是風機、7是熱風回收風管、8是噴水系統、9是水蒸氣處理系統、10是回轉窯窯門罩、11是回轉窯、12是分解爐。
具體實施例方式為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下請參見圖1，一種白水泥熟料漂白工藝，包括以下步驟一)采用單筒漂白機2將出窯高溫白水泥熟料噴水急冷至55(T600°C ；二)采用篦冷機I將急冷至550 600°C的白水泥熟料風冷至100°C以下，同時將出篦冷機I的熱風引入回轉窯窯門罩10和分解爐內12，分別作為燃料燃燒助燃的二次風和三次風。一種實現上述白水泥熟料漂白工藝的設備，包括單筒漂白機2和與其串接的篦冷機1，單筒漂白機2的進料口與回轉窯窯門罩10連接，出料口與篦冷機I的進料口連接；篦冷機I設有熱風出口，篦冷機I的熱風出口通過熱風回收風管7與回轉窯窯門罩10和分解爐12分別連接；單筒漂白機I內部設置噴水管道3和抽風管道4，噴水管道3與噴水系統8連接，抽風管道4與水蒸氣處理系統9連接。篦冷機可以第三代篦冷機或者是第四代篦冷機，也可以是其他類型的篦冷機。上述噴水管道上設有噴水量調節裝置，以使噴水量可控。上述單筒漂白機2的主要作用為將出窯高溫白水泥熟料噴水急冷，通過噴水量控制出單筒漂白機熟料溫度在55(T600°C。噴水管道3的噴水位置位于單筒漂白機2的進料端，噴水量可根據出漂白機熟料溫度自動調節，在單筒漂白機2的進料端設置有抽風管道4，將噴水產生的水蒸氣抽走，避免水蒸氣入窯降低燒成帶火焰溫度，影響熟料煅燒，噴水管道3和抽風管道4穿過單筒漂白機2達到熟料進料口，及時對出窯熟料進行急冷，同時生產的水蒸氣也被及時抽走。篦冷機I的進料口連接單筒漂白機2的出料口，篦冷機I的主要作用為回收出單筒漂白機熟料的熱焓，并將熟料冷卻至100°c以下。篦冷機I連接熱風回收風管7，熱風回收風管7上設有收塵器5和風機6，通過風機6拉風，把出篦冷機I的熱風引入回轉窯窯門罩10和分解爐12內，分別作為燃料燃燒助燃的二次風和三次風，其熱風溫度可提高至200°C 300°C。收塵器5的作用是把出篦冷機I的熱風進行分離除塵，收塵器5設有下料鎖風裝置。收塵器5型式可以為沉降室、旋風收塵器、電收塵器、袋式收塵器或者是其他類型的收塵器。熱風回收風管7與回轉窯窯門罩和分解爐12分別連接，在熱風回收風管7上設有閥門，在連接熱風回收風管7和回轉窯窯門罩的管道上設有閥門。能夠把出篦冷機熱風進行可控分配，分別進入回轉窯11和分解爐12。噴水系統8包括水泵、噴嘴、噴槍以及控制系統。水蒸氣處理系統9包括蒸汽抽風管、電收塵器以及排風機。本發明的工作原理和技術關鍵在于I)熟料漂白出回轉窯11的熟料溫度為1350°C 1450°C，通過窯門罩10進入單筒漂白機2。單筒漂白機2—般采用兩檔支撐方式，斜度為3° 5。，轉速可調，出回轉窯11的熟料在經過單筒漂白機2的過程中進行噴水急冷。進料端的前端設有不同厚度的凹型火磚，延長熟料在噴水急冷區的停留時間。噴水位置位于漂白機前端，噴水量可根據出漂白機熟料溫度自動調節。單筒漂白機2內部設置噴水管道3和抽風管道4，噴水系統8將水引入噴水管道3中，噴出的水與進入漂白機2的熟料接觸，熟料溫度迅速降低，水吸熱后變成水蒸氣，通過抽風管道4抽出至水蒸氣處理系統9。熟料經過噴水急冷至一定控制溫度得以漂白。2)兩級熟料冷卻本發明采用單筒漂白機2和篦冷機I 二級熟料冷卻。出單筒漂白機2的熟料進入篦冷機I中，通過噴水系統8調節噴水量可控制入篦冷機I的熟料溫度為550°C 600°C之間。篦冷機I采用風冷的方式將熟料進一步冷卻至小于100°C。3)熱量回收出篦冷機I的熱風在風機6的拉風下，經過收塵器5收塵后，進入熱風回收風管7中，熱風回收風管7分為兩路分別連接窯門罩10和分解爐12，入窯門罩10的熱風稱為二次風，入分解爐12的熱風稱為三次風，二次風和三次風的風量大小通過熱風回收風管7上的閥門可調節。二次風和三次風的溫度為200°C 300°C，單位熟料二、三次風回收的熱量達80 120kcal/kg熟料，節能效果明顯。本發明兼有水泥熟料漂白、冷卻和熱量回收的功能，在保證白水泥熟料漂白及冷卻的同時，實現了白水泥熟料的熱回收利用，解決了現有白水泥熟料漂白工藝難以有效回收熟料熱量的技術難題。盡管上面結合附圖對本發明的優選實施例進行了描述，但是本發明并不局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，還可 以作出很多形式，這些均屬于本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種白水泥熟料漂白工藝，其特征在于，包括以下步驟 一)采用單筒漂白機將出窯高溫白水泥熟料噴水急冷至55(T600°C； 二)采用篦冷機將急冷至55(T600°C的白水泥熟料風冷至100°C以下，同時將出篦冷機的熱風引入回轉窯窯門罩和分解爐內，分別作為燃料燃燒助燃的二次風和三次風。
2.一種實現權利要求1所述白水泥熟料漂白工藝的設備，其特征在于，包括單筒漂白機和與其串接的篦冷機，所述單筒漂白機的進料口與回轉窯窯門罩連接，出料口與所述篦冷機的進料口連接；所述篦冷機設有熱風出口，篦冷機的熱風出口通過熱風回收風管與回轉窯窯門罩和分解爐分別連接；所述單筒漂白機內部設置噴水管道和抽風管道，所述噴水管道與噴水系統連接，所述抽風管道與水蒸氣處理系統連接。
3.—種權利要求2所述的白水泥熟料漂白設備，其特征在于，所述單筒漂白機的進料端設有不同厚度的凹型火磚。
4.一種權利要求2所述的白水泥熟料漂白設備，其特征在于，所述噴水管道的出水位置設置在所述單筒漂白機的進料端，所述噴水管道上設有噴水量調節裝置。
5.一種權利要求2所述的白水泥熟料漂白設備，其特征在于，所述熱風回收風管上設有收塵器，所述收塵器為沉降室、旋風收塵器、電收塵器和袋式收塵器中的任意一種。
6.一種權利要求2或5所述的白水泥熟料漂白設備，其特征在于，所述熱風回收風管上設有風機。
7.—種權利要求2所述的白水泥熟料漂白設備，其特征在于，所述熱風回收風管與回轉窯窯門罩和分解爐分別連接，在所述熱風回收風管上設有閥門，在連接所述熱風回收風管和回轉窯窯門罩的管道上設有閥門。
全文摘要
本發明公開了一種白水泥熟料漂白工藝，包括以下步驟一)采用單筒漂白機將出窯高溫白水泥熟料噴水急冷至550~600℃；二)采用篦冷機將急冷至550~600℃的白水泥熟料風冷至100℃以下，同時將出篦冷機的熱風引入回轉窯窯門罩和分解爐內，分別作為燃料燃燒助燃的二次風和三次風。本發明還公開了一種實現上述白水泥熟料漂白工藝的設備。本發明兼有水泥熟料漂白、冷卻和熱量回收的功能，在保證白水泥熟料漂白及冷卻的同時，實現了白水泥熟料的熱回收利用，可以大幅度降低燒成系統的熱耗。
文檔編號C04B7/48GK103011640SQ201210580470
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者徐培濤, 俞為民, 彭學平, 陶從喜, 劉繼開, 李波, 陳昌華 申請人:天津水泥工業設計研究院有限公司, 天津中材工程研究中心有限公司