专利名称：一种煤矸石煅烧制造水泥掺合料的煅烧方法
技术领域：
本发明涉及化工领域，尤其涉及一种煤矸石煅烧制造水泥掺合料的煅烧方法。
背景技术：
煤矸石是煤炭工业采煤时排放的工业固体废料(一般每采1吨煤排放煤矸石约 0. 2吨)，在各煤矿及其周边地区历年来排放的煤矸石堆积如山，且逐年继续排放，占用土地、污染环境。长期以来煤矸石的综合利用一直是煤炭、建材行业重点研发的课题之一。目前部分含一定发热量的煤矸石用于制砖和发电，自然的煤矸石用作水泥掺合料等相对于煤矸石的产出速度，其利用量还是很低，大量的煤矸石排放堆存。由于煤矸石的组成成分随产地不同而有较大变化，对煤矸石理论研究的不足，在很大程度上制约了煤矸石的应用开发。 上述问题引起了政府和科技界的高度重视，国家科技部在国家重点基础研究发展计划(973 计划)中批准了“高性能水泥制备和应用的基础研究”项目，开展水泥基材料高性能化涉及的关键科学问题的研究，其中包括了煅烧煤矸石作为水泥掺合料的研究。现有煅烧技术作水泥掺合料的煤矸石煅烧方法需建设固定窑炉，投资大，转运成本高，无形中增加了水泥的制造成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种煤矸石煅烧制造水泥掺合料的煅烧方法，解决现有煤矸石煅烧方法须建固定窑炉，投资大，转运成本高的问题，从而降低水泥的制造成本。本发明的目的是通过以下技术方案来实现一种煤矸石煅烧制造水泥掺合料的煅烧方法，包括以下步骤1)煅烧场地及通风管道的准备在堆积煤矸石的场地中选择一块相对便于转运的平地，选择通风管道的直径为15-18cm、壁厚为1. 5-2cm的钢管，通风管道沿轴向均分有宽度为Icm的出风口，两出风口之间间距为通风管道直径的一半；2)通风管道、燃烧层的铺设将准备好的通风管出风口向朝上呈十字形紧凑铺设，管道之间十字接头互通，各通风管道末端放置鼓风机，铺设面积为20-50平方米，在通风管道上铺放10-15cm厚的引燃物质层，然后铺上9-llcm厚煤层；3)燃烧层的引燃及煤矸石堆放煅烧场地的选择及通风管、燃烧层的铺设完成后，点燃引燃层，开启通风管道末端的鼓风机，将煤矸石堆放在燃烧层上，堆放高度以装载机最高升举高度3-5m为宜；4)煅烧持续向管道鼓风，煅烧煤矸石6-7天后自然冷却，即可得到可作水泥掺合料的烧结物。所述煅烧方法为分层堆积，底层是通风管道，上面是引燃物质，引燃物质上面是煤层，煤层上面是煤矸石层。上述方法步骤在实施过程中由于可能发生自然天气的影响，必须准备相当面积的移动雨棚，保证不被大雨淋灭。
本发明的有益效果为1、煤矸石能全面利用，每2吨煤矸石可生产1. 9吨掺合料；2、作水泥掺合料，掺入量是玄武岩掺入量的3-4倍，可大大降低水泥成本；3、掺合料自身标号250#左右，掺入水泥量大，普通水泥达25%，火山灰水泥达 30-40% ；4、自然冷却，烧结物酥脆易磨；5、鼓风机鼓风火力大，煤矸石本身具有较大燃烧值，堆积体表面煤矸石煅烧充分；6、掺合料和水泥熟料磨细即可制成水泥，不用改变水泥厂的生产工艺和设备；7、煅烧场地可以就近煤矸石堆放地选择，煅烧前和煅烧后转运方便，成本低；8、煤矸石价格极低，煅烧后每吨成本仅25元左右，掺入1吨，可代替1吨水泥熟料。
具体实施例方式本发明实施例所述的一种煤矸石煅烧制造水泥掺合料的煅烧方法，包括以下步骤1)煅烧场地及通风管道的准备，在堆积煤矸石的场地中选择一块相对便于转运的平地，选择通风管道的直径为15-18cm、壁厚为1. 5-2cm的钢管，通风管道沿轴向均分有宽度为Icm的出风口，两出风口之间间距为通风管道直径的一半。2)通风管道、燃烧层的铺设，将准备好的通风管出风口向朝上呈“十”字紧凑铺设， 管道之间十字接头互通，各通风管道末端放置鼓风机，铺设面积为20-50平方米，在通风管道上铺放10-15cm厚经济、易获取、操作简便的引燃物质层，然后铺上9-llcm厚煤层。3)燃烧层的引燃及煤矸石堆放，煅烧场地的选择及通风管、燃烧层的铺设完成后， 点燃引燃层，开启通风管道末端的鼓风机，将煤矸石堆放在燃烧层上，堆放高度以装载机最高升举高度3-5m为宜。4)煅烧，持续向管道鼓风，煅烧煤矸石6-7天后自然冷却，即可得到可作水泥掺合料的烧结物。所述煅烧方法为分层堆积，底层是通风管道，上面是引燃物质，引燃物质上面是煤层，煤层上面是煤矸石层。上述方法步骤在实施过程中由于可能发生自然天气的影响，必须准备相当面积的移动雨棚，保证不被大雨淋灭。具体操作时，在选择好煅烧场地后，上述步骤铺设好有出风口的通风管道，形成通风层，通风层的底部由鼓风机向通风口鼓风，通风层上是引燃物质层5，引燃物质层上是加煤层，加煤层上是堆放煤矸石。先将引燃物质点燃，在着火处加煤，是加煤层中的煤全面开始燃烧，在点火的同时，通过通风口向管道鼓风，火力上行，点燃煤矸石层，在煅烧6-7天后自然冷却，即可得到可作水泥掺合料的烧结物。烧结物运至水泥厂与水泥熟料共同磨细，即可制成水泥。由于可能发生自然天气的影响，必须准备相当面积的移动雨棚。上述方法使矸石能全面利用，每2吨煤矸石可生产1. 9吨掺合料；作水泥掺合料， 掺入量是玄武岩掺入量的3-4倍，可大大降低水泥成本；掺合料自身标号250#左右，掺入水泥量大，普通水泥达25%，火山灰水泥达30-40% ；自然冷却，烧结物酥脆易磨；鼓风机鼓风火力大，煤矸石本身具有较大燃烧值，堆积体表面煤矸石煅烧充分；掺合料和水泥熟料磨细即可制成水泥，不用改变水泥厂的生产工艺和设备；煅烧场地可以就近煤矸石堆放地选择， 煅烧前和煅烧后转运方便，成本低；煤矸石价格极低，煅烧后每吨成本仅25元左右，掺入1 吨，可代替1吨水泥熟料。
权利要求
1. 一种煤矸石煅烧制造水泥掺合料的方法，其特征在于，包括以下步骤1)煅烧场地及通风管道的准备在堆积煤矸石的场地中选择一块平地，选择通风管道的直径为15-18cm、壁厚为1. 5-2cm的钢管，通风管道沿轴向均分有宽度为Icm的出风口，两出风口之间间距为通风管道直径的一半；2)通风管道、燃烧层的铺设将准备好的通风管出风口向朝上呈十字形紧凑铺设，管道之间十字接头互通，各通风管道末端放置鼓风机，铺设面积为20-50平方米，在通风管道上铺放10-15cm引燃物质层，然后铺上9-llcm厚煤层；3)燃烧层的引燃及煤矸石堆放煅烧场地的选择及通风管、燃烧层的铺设完成后，点燃引燃层，开启通风管道末端的鼓风机，将煤矸石堆放在燃烧层上，堆放高度以装载机最高升举高度3-5m为宜；4)煅烧，持续向管道鼓风煅烧煤矸石6-7天后自然冷却，即可得到可作水泥掺合料的烧结物。
全文摘要
本发明涉及一种煤矸石煅烧制造水泥掺合料的煅烧方法，包括以下步骤在堆积煤矸石的场地中选择一块相对便于转运的平地；通风管道、燃烧层的铺设，然后铺上9-11cm厚煤层；燃烧层的引燃及煤矸石堆放；持续向管道鼓风，煅烧煤矸石6-7天后自然冷却，即可得到可作水泥掺合料的烧结物。本发明的有益效果为煤矸石能全面利用，每2吨煤矸石可生产1.9吨掺合料；作水泥掺合料，掺入量是玄武岩掺入量的3-4倍，可大大降低水泥成本；掺合料自身标号250#左右，掺入水泥量大，普通水泥达25％，火山灰水泥达30-40％；自然冷却，烧结物酥脆易磨；鼓风机鼓风火力大，煤矸石本身具有较大燃烧值，堆积体表面煤矸石煅烧充分。
文档编号C04B7/14GK102173607SQ201110022529
公开日2011年9月7日 申请日期2011年1月20日 优先权日2011年1月20日
发明者袁社红, 龚益淮 申请人:赤壁市磨玉水泥有限公司