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對干法回轉窯煅燒高強熟料的探討第六圖書館文章針對干法窯生產高強熟料,人原燃材料選料、水泥生料配料與均化、水泥熟料煅燒操作與化學成份控制等方面作了全面的探析,總結了預分解窯生產高強熟料的主要質量控制參數。文章針對干法窯生產高強熟料,人原燃材料選料、水泥生料配料與均化、水泥熟料煅燒操作與化學成份控制等方面作了全面的探析,總結了預分解窯生產高強熟料的主要質量控制參數。水泥生料高強熟料回轉窯煅 燒江西建材蔡世斌葛洲壩水泥廠對干法回轉窯煅燒高強熟料的探討　

摘要：文章針對干法回轉窯生產高強熟料，人原燃材料選料、水泥生料配料與均化，水泥熟料煅燒操作與化學成份　控制等方面作了全面的探析，總結了預分解窯生產高強熟料的主要質量控制參數�！￡P鍵詞：原燃材料；水泥生料；高強熟料；回轉窯煅燒操作；探討　 １引 言　 ２原燃材料　 當前，隨著國家水泥膠砂強度檢測方法標準　從Ｇ１７８Ｂ７—５法向ＩＳＯ法標準的過渡和實施，我國許多水泥企業(yè)生產面臨困境，主要表現為新標　準檢測水泥強度下降較大．原３５水泥將成為不　２　合格品．ＩＳＯ法對濕法窯和立窯熟料配制的水泥　膠砂強度檢驗，強度有較大下降，對干法預分解　窯生產的水泥膠砂強度也有較大影響。因此，研　究提高預分解窯生產的硅酸鹽水泥熟料強度標號，

干法回轉窯材料質量、品位、晶粒發(fā)育大小、礦　燃石賦存雜質情況、開采區(qū)位、化學成分與有害成　 分等都對優(yōu)質高強水泥熟料生產產生重要影響�！。玻�石灰石�。薄� 生產高強熟料，須選擇含ＣＣ３含量高，ａ０�。停煤�量低，ｇ　�。昂挽菔�含量低的細晶粒石灰　石配料與煅燒，泥灰?guī)r礦石由于含堿較高，在使　 用時，會使熟料３天早期強度較高而２８天強度較　低，不利于生產低堿高強水泥，一般只能用來生　產普通熟料。研究表明：粗晶石灰石晶粒粒徑≥�。保�ａ０ｍ以上，特別是燧石含量較高（—ｓ≥０ｆ　�。福ィ┑拇志�石灰石不利于磨細和煅燒，影響到熟　 是當前許多大中型干法窯水泥廠家和水泥生產工　作者不懈追求的目標和研究探索的課題，它對提　高水泥廠經濟效益、生產高標號水泥滿足市場需　求，以及促進水泥工業(yè)結構調整和品種結構的優(yōu)　 化等都具有十分重要的意義。影響干法預分解窯　煅燒熟料強度的因素很多，每個廠家由于窯爐等　設備類型不同，生產所選原、材料質量品位和　燃操作方法各異，對熟料強度影響側重點也就不同，　經過大量文獻研究和水泥廠長期生產實踐，本文　主要結合原、燃材料、水泥生料、水泥熟料和回　轉窯煅燒操作熱工制度四個方面對于法窯生產高　強熟料的影響與措施作全面探析�！� 料主要礦物Ｇｓ的形成和游離硅、游離鈣上升，　不利于高強熟料的生產，生產中必須控制粗晶石　灰石在生料中的粒徑￣４／＜５ｍ以下，對石灰石質量　ｚ控制要求：生產普通熟料時，控制：ＣＯ≥４％，ａ８�。停铮�，０．％。生產高強熟料時，控�。纭埽场　埽埃叮爸疲海茫显冢怠�３，Ｍｏ％，Ｒ０≤．％。ａ０５％ｇ≤３２０２�。担玻补栀|砂巖�。� 有效地緩解了經濟增長與資源緊缺之問的矛盾；�、谫Y源消耗高、浪費大，利用率低是造成環(huán)　境污染的主要原因，因而廢渣利用可以減少環(huán)境　污染，化害為利，變廢為寶；�、嘤捎趶U渣堆放要占用大量土地，因此廢渣　利用可以減少廢渣的占地面積，約土地資源；節(jié)　江西ｔ材１０１１０�。� ④通過技術創(chuàng)新，改進生產工藝，提高生產　技術，努力降低消耗，減少浪費，不斷地提高能　源原材料利用率，降低成本，以增強產品的市場　競爭能力。

當前采用石灰石、硅砂加粉煤灰配料另摻少　量鐵粉，是當前國內生產高強熟料、中低熱低堿　水泥熟料、油井水泥熟料和抗硫酸鹽水泥熟料的　良好選擇，生產中須選擇硅砂的晶粒大小均勻，　雜質含量少，粗晶顆粒少的硅砂配料使用，質量�。乘�泥生料�。常鄙�料配料�。� 當前許多水泥材料研究者認為干法窯煅燒高　 控制指標：Ｓ２５，Ａ０：．０Ｏ�。希椤荩福ィ埃瑁常矗啊�１．％，　 ≤１％，ｓ　≤２Ｏ．％，ＭＯ５Ｏｇ￣．％。紅砂巖或粉砂�。紟r因其含堿相對較高，故在生產低堿高強熟料時　 強熟料要適應ＩＳＯ強度要求趨向于高ＫＨ、高Ｉ１值　配料方案，對生料配料則要求石灰石和硅砂配料　要多摻而相應要減少粉煤灰和鐵粉的摻量配比，　這樣相對降低了所配制生料的易燒性，熟料液相　量較低，增加了窯操作的難度，主要表現為煤耗　上升、游離鈣難以控制，生產時應注意：①將生　料粉磨細度控制細一些，０２ｎａ孔篩余≤．０ｍ方　 要少用或不用，細晶石英砂巖，因其含硅高、含�。梗ヒ陨系氖�英、只含少量長石和巖屑、含�。希啊〉汀⒕Я＜毿�，是目前國內外良好的干法窯硅質　原料，最適合配制煅燒高強熟料�！。玻常�粉煤灰　 Ｏ５．％。８，ｌ０篩余≤５％；②嚴禁粗晶砂和燧�。簦怼�８石混入砂巖進入堆場使用；③選用細晶碳酸鈣配　料煅燒，控制生料ＣＣ３ａＯ晶粒大多在３，左右，０ｎｔａ�。�，＞０ｎ晶粒不超過１％，生料石英晶體顆�！埽保叮簦幔埃怠　� 粉煤灰作為干法窯原料配料生產高強熟料，　 最主要的環(huán)節(jié)是選擇和控制有害成分ｓ和�。稀　≡谳^低的范圍，即：ｓ≤３Ｏ、Ｏ≤１Ｏ　�。�％　�。�，含鋁量　≥３％，并且和石英砂巖搭配使用于�。案煞ǜG，十分有利于窯內熟料煅燒，因粉煤灰為　高溫熔融含硅鋁質的微晶玻璃渣，對窯內的熟料　液相量和液相粘度起到十分有利的調節(jié)作用，可　促進硅砂的ｓ溶解和吸收ＣＯ形成ｃｓ�。幔车V物�！。玻慈济骸。� ２ｔｌ０ｍ以下， 為良好；④高強熟料生產須控制生料　 有害成分含量：Ｏ≤０５�。�％、ｓ１．％，ｆ�。铩埽埃怠� Ｓ粗晶顆粒含量８，ｌｉ�。昂Y余≤４Ｏｔｍ．％、ＭＯ≤ｓ�。�；⑤窯煅燒采取強化煅燒操作法�。ィ常�生料均化�。� 生料均化主要目標是使其生料顆粒中的　ＣＣ￣ｉ２ｈ１鐵粉顆粒充分均勻混合，ａＯ、Ｓ、Ａ　和０ｏ　為生產高強熟料創(chuàng)造條件，主要措施是強化均化　庫均化功能和石灰石、燃煤的預均化功能，加大　生料均化庫均化時間和均化空氣壓力，強化石灰　石堆場工人操作方法和技能培訓與研究，克服�。茫茫�ａＯ長周期波動，控制石灰石堆場出口ＣＣ￣ａＯ　 干法窯煅燒用煤一般質量要求為：Ａ５　≤２％、Ｑ　≥２００Ｊｇ３０Ｋｔ、煤粉細度控制在８～１％，由ｋ５　于煤粉燃燒后的灰份全部沉落在燒成帶的熟料顆　粒表面上，造成熟料顆粒表面富硅化，ｃｓ含量�。� 下降，ｃｓ量上升，影響熟料質量，因此，在�。埠�煅燒特種高強熟料時，控制煤灰份較低、發(fā)熱量　 波動偏差ＴａＯ±０２％，人窯生料成分波動　—ＣＣ３．５值控制在：ＣＯ±．％、Ｓ２０２％、Ａ２３�。幔埃玻埃椤溃�００１±Ｏ０．１５％、�。希场溃埃�５％ｃ１　 較高為好，冀東、寧國兩廠燃煤灰份Ａ控制在１�。福玻�，揮發(fā)份控制在２～％，采用強化煅燒�。玻浮奚�產高ＫＨ值、高Ｉ值的高強熟料，其強度分別�。边_到６～２Ｐ和６Ｍａ以上，可見煤質對高強�。福罚停幔梗小� ４熟料配方設計與成份控制�。矗笔炝吓浞皆O計　．研究表明，高強熟料主要特征是ｃｓ�。蟮V�。常�物含量高，巴Ｓ量高，堿含量低，礦物晶粒粒　含徑較細小均勻，發(fā)育良好，因此高強熟料配方設　計應做到：①做好原燃材選料控制工作，以滿足　 熟料生產的影響巨大。選擇含灰份在２％以下的０　優(yōu)質煤煅燒油井水泥熟料、中低熱水泥熟料等也　是十分有利的，特別是煅燒Ｇ級高抗硫酸鹽油井　 水泥熟料，實際生產控制ｃＡ．％，由燃煤煤�。场埽保祷�?guī)�人的Ａ　量是很大的，其大小直接影響到�。獍停梁�量的大小和波動及均勻性　生產高強熟料　和特種熟料，要求控制煤的質量指標Ａ０～：２�。玻ァⅲ眩海玻埃啊�２００Ｊｋ５３ｏ５ｏＫ／ｇ、Ｖ：２８—３為最�。埃� 煅燒熟料的有害成分�。�、ｓ］ｇ、Ｃ一量�。�、ＭｏＩ含符合控制要求，且滿足熟料ＳｊＯ摩爾比在�。稀� ０６０８�。啊�＿；②控制熟料三率值ＫＨ、ｎ、Ｐ以及液　相量以滿足熟料硅酸鹽礦物ＣＳ　Ｓ總量７～�。�６�。罚�、８熟料早高強礦物巴Ｓ在５～６％；③熟料�。担叭�率值控制：Ｋ０８０９，ｎ�。�～３２｝Ｈ｝．９～．５�。玻担�，Ｐｚ　 佳�！� · ２６　

０８～１６，液相量控制：Ｌ０～２％、Ｏ≤．９．５：２４　　Ｏ６％；④窯上煅燒操作必須采取強化煅燒和燒�。�０高發(fā)熱量、低灰份的優(yōu)質煤，提高火焰溫度和火　焰熱力強度，防止和避免“薄料急燒”“、慢窯輕　燒”和“短焰急燒”等不正常操作�！。矗灿泻Τ煞挚刂啤。�４２１ｆＣＯ�。�．　—ａ 料強度聯系起來考慮，他們二人指出，可溶性堿　 含量，計算的Ｇｓ和顯微鏡測定的阿里特量以　量及阿里特晶體粒徑大小是最重要的影響參數。作　者對�。系奈：π约捌淇刂七M行了長期的專題研　究，研究認為：熟料固溶堿和水溶性堿對水泥強　度的巨大負影響過ＧｓＧｓｃｓ和＋２總量對熟料強　度的正面影響，尤其是對２天以后后期強度的影�。疙懽畲�，結論認為：干法窯生產低堿高強熟料最　重要的措施和辦法就是嚴格控制礦石原料礦物的　 游離鈣吸收程度與熟料液相量大小呈反比關　系，液相量越低，越不利于游離鈣吸收，干法窯　低液相量熟料煅燒必須采取“溫長帶煅燒”操　高作法，提高燒成帶煅燒溫度，延長火焰長度及物　料在高溫帶停留時間，才能適應生產高硅高鈣低　 有害成分，選擇低堿原燃材料生產使用，窯上煅　燒控制好熟料硫堿摩爾比在０６—．．０８和棄掉窯　灰，以及在北方地區(qū)投資安裝旁路放風工藝系統(tǒng)　裝備，除高堿窯灰生產低堿水泥熟料，這對我　排國北方石灰石和硅鋁質原材料普遍含堿偏高是十　 液相量熟料，降低游離鈣含量和提高熟料強度的　要求，高強熟料要控制游離鈣值小于０８％，最�。�０好控制在００５～．％左右�！。矗�２ｆｉ２．　—Ｓｑ　 分重要的工藝措施�！。矗�４Ｓ２．　　 高強熟料生產對生料粗晶二氧化硅含量控制　要求Ｏ２ｒ．ａ０ｍ篩余≤１％，良好≤Ｏ５．５．％。因為若　熟料中存在１％摩爾的游離ｓ，則產生２一�。ァ� 研究表明：熟料Ｓ３Ｏ含量影響熟料礦物Ｇｓ　的形成和結晶，當熟料中�。虾�量較低和Ｓ３Ｏ含　 量較高時，Ｇｓ易形成粗異大晶體，從而影響熟　料強度，當有�。洗嬖跁r，則ｓ以ＣＳ４ｑａＯ存在　 ３％摩爾的ＣＯ呈游離狀態(tài)，從而降低３—％的ａ４�。牵�，＋ｃｓ礦物形成量，熟料強度大幅下降，因　此，在生料粉磨時，必須降低生料粗晶燧石的含　量，通過調整立式磨的操作工藝參數，或者控制　原料礦石、石灰石粗晶燧石含量≤４％，砂巖中粗　晶二氧化硅含量限制在較低范圍，才能確保生料�。玻酰�，ｍ篩余達到０５１５．—．％，而保證高強熟料ｆ從　 — 于熟料中，當ｓ�。希荆保皶r，過剩的ｓ則

以ｃｓ４ａｏ形式存在或固溶于Ｃｓ２３、ｃｓ和玻璃體　中，其�。�、ＣＳ４�。幔弦仔纬闪驂A圈固結在剛開始　產生液相的燒成帶和固相反應帶的交界處，產生　后結圈影響窯煅燒操作，研究認為熟料ｓ≤ｑ�。埃担�，對熟料質量無多大影響且有利于礦物晶�。�０ ｓｑ≤Ｏ７ｊ．５％ｃ�。稀� 體的形成和結晶，若ｓ≥０８％時，則窯內煅�。瘢�０燒操作惡化，結厚皮、結圈、熟料質量下降，因　此，必須嚴格控制原燃材料的ｓ�。锖�量在規(guī)定的　數值以內�！� ４２３．．　 Ｂｕｇｔｒ＇ｇｅｍｍ和ＢＥ＇Ｕ（統(tǒng)計大量水泥樣品�。遥危В校�ＩＲ３數據，研究了相關參數對水泥強度影響的重要程　度，并得出結論：按對水泥熟料強度影響程度大　小排序為：可溶性堿�。希荆茫樱�ｃＳ＞３３�。常玻茫樱� ５回轉窯煅燒操作對高強熟料生產的影響與措　施：　 ２＋ＱＳ鋁酸鹽和鐵相＞ｎ＞ＧＳ＞阿里特＋貝利特�。尽。矩惱锾�，研究認為：熟料２８天強度與　 當生料和燃煤質量以及粉磨細度、顆粒粒徑　 分布、化學成分、率值等參數穩(wěn)定保持不變的情　況下，升溫梯度、峰值溫度、保溫時間和冷卻速　率就決定了熟料硅酸鹽礦物Ｇｓ２、ｃｓ的含量和活　性，從而影響到熟料２天的強度，研究認為阿里�。� Ｇｓ阿里特晶體發(fā)育尺寸大小和可溶性堿含量呈　良好的負相關關系，即：熟料中阿里特晶粒粒徑　越大，可溶性堿含量越大，則熟料２８天強度越　低，研究還認為Ｎ２ａＯ對２天強度有最強的負效�。� 應，Ｏ對２�。柑鞆姸扔绊懙牧己弥禐椋埃础�．　０５．％，Ｂｕｇｎｍ和Ｂｎ用化學和顯微鏡對�。颍澹幔纾幔颍簦澹恚� 特晶體尺寸、發(fā)育大小主要決定于水泥生料易燒　性和窯的煅燒操作熱工制度，回轉窯煅燒操作熱　工制度如：火焰形成和溫度、燒成帶長度、煅燒　溫度、升溫速率、保溫時間和窯速大小都對高強　 ·２－７　 種工業(yè)熟料進行研究，并將所獲數據與水泥熟熟料生產產生重要影響�！。担被鹧嫘螤钆c溫度控制．　　在燒高強熟料時，必須調整火焰長度適中，　控制：ｏ．７Ｍ預分解窯（０ｔ）窯速宜控�。矗罚担怠粒矗埃洌埃�制在３２—３７轉１內；０．．分４×６Ｍ預分解窯�。� （００／）窯速宜控制在３２—３５轉，２０ｔｄ．．分；０�。场� ４Ｍ預分解窯（０ｔ）窯速控制在３０—．轉，８７０ｄ／．３２　分　６結論與建議；　 既不能拉長火焰使燒成帶溫度降低，也不能縮短　 火焰，使高溫部分過于集中，從而燒垮窯皮和耐　火磚而不利于窯的長期安全運轉，回轉窯內火焰　形狀粗細必須與窯斷面積相適應，要求比較充滿　近料而不觸料，正常形狀保證其縱斷面為正柳葉　形狀，火焰形狀如毛筆頭形狀。生產高強熟料時，　干法窯火焰溫度宜保持在１５６０～１５￣的較高溫�。福埃枚龋�火焰溫度取決于兩部分因素：一是煤粉本身　的熱值、灰份和細度；二是取決于窯篦冷機冷卻　 （）預分解窯高強熟料煅燒須選擇煤質好、１　發(fā)熱量高、灰份低的燃煤煅燒，嚴禁粗晶燧石混　 入砂巖中進人生料粉磨工序和人窯煅燒，在原燃　材料選擇時，須盡量選擇低堿和晶粒細小的石灰　石、砂巖、硅砂和粉煤灰、鐵粉配料使用，嚴禁　石灰石山皮土、裂縫土混入石灰石破碎機人碎石　預均化庫�！� 效果．即二次風風溫，火焰溫度適度提高，有利　于煅燒易燒性差的生料和含高堿的生料的堿份揮　發(fā)．可獲得低堿高強熟料。

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