水泥熟料的制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明设及建筑领域，具体设及一种水泥熟料的制备方法。
【背景技术】
[0002] 二氧化硫(S化)是常见的大气污染物之一，其除了能形成酸雨，破坏生态环境，还 能形成PM2.5，诱发灰靈，影响人体健康；而在水泥般烧过程中，又会产生大量的S〇2;据统 计，我国S〇2年排放量在2000万吨W上，其中水泥行业占到3%~4%。2013年12月环境保护 部和国家质量监督检验检疫总局发布了水泥工业大气污染物排放标准GB4915-2013代替原 有标准GB4915-2004,规定现有水泥厂SO油巧义浓度不超过200mg/Nm3;重点地区低于lOOmg/ Nm3。新标准的出台使得水泥脱硫面临着巨大的压力。
[0003] 干法水泥害制备水泥熟料是水泥行业常用的水泥熟料制备方法，其采用的装置主 要包括多级预热器(一般为5级）、分解炉、烟室和回转害，其中预热器的作用为通过对原料 进行预热来防止原料直接进入分解炉对害系统产生不良影响，其工艺为将水泥原料经粉 磨、混匀后投入到第二预热器中，然后经由各级预热器到达分解炉中，在分解炉中投入尾煤 并通入Ξ次风，在分解炉中石灰质原料分解，由产生的气体将物料带入最后一级预热器中， 然后进入回转害，在回转害中烧制成水泥熟料；当原料中的硫化物进入预热器时，在40(TC 左右就开始氧化并释放出S〇2,运个反应主要发生在第一、二级预热器；部分硫化物会在 500-60(TC发生氧化生成S〇2气体，排放到空气中，按照目前的方法，排出的气体中二氧化硫 的含量符合原有标准，但是不能达到新的标准的要求。
[0004] 目前，针对水泥厂的脱硫技术主要有W下几种:干反应剂喷注法、热生料喷注法、 喷雾干燥脱硫法、湿式脱硫法等。其中前两种是在第一、第二级预热器的气体出口出加入氧 化巧，通过与气体的逆向运动来吸收二氧化硫，其使用的氧化巧一般为直接购买或者取自 分解炉，购买氧化巧增加了原料成本，取自分解炉中的氧化巧需要增加工序及设备，都会增 加加工成本;后两种则是将排出的气体收集后进行处理，需要专口的设备和工艺，同样会增 加生产成本。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供了一种水泥熟料的制备方法，目的是降低水泥烧制过程中除去 二氧化硫的成本，操作简单，无需增加高成本原料和专用设备。
[0006] 本发明的目的是通过如下技术方案实现的：
[0007] 本发明提供了一种水泥熟料的制备方法，所述方法采用的装置为干法水泥害，所 述干法水泥害包括预热系统、分解炉、烟室和回转害，所述方法所用的原料包括石灰质原料 和辅料;将所述的石灰质原料粉磨后投入到所述的预热系统;将低硫辅料粉磨后投入到所 述的预热系统、分解炉、烟室和回转害中的至少一种;所述的低硫辅料为硫元素质量百分含 量小于或等于预设值的所述辅料;将高硫辅料粉磨后投入所述的分解炉、烟室和回转害中 的至少一种，所述的高硫原料为硫元素质量百分含量大于预设值的所述辅料;所述的预设 值为ο. 09-0.15%中的任意值。
[000引进一步的，所述的原料中辅料的质量百分含量为3-25%。
[0009] 进一步的，将粉磨后的所述的高硫原料与低硫辅料混匀投入到所述的分解炉中。
[0010] 进一步的，将粉磨后的所述的石灰质原料与低硫辅料混匀投入到所述的预热系统 中。
[0011] 进一步的，所述的预热系统包括η级预热器，所述η含2,将所述的石灰质原料投入 到二级预热器中。
[0012] 进一步的，所述的预热系统包括η级预热器，所述η含2,将所述的低硫辅料投入到 二级预热器中。
[0013] 进一步的，所述的辅料中含有铁、侣和娃中的至少一种。
[0014] 进一步的，所述的辅料为天然原料和/或废矿废渣;所述的天然原料为砂岩、粉砂 岩、河沙、娃石、页岩、泥岩、黄±、黏±和铁矿粉中的至少一种，所述的废矿废渣为紫泥、煤 杆石、高侣矿、泥沙、废型砂、憐渣、粉煤灰、炉渣、硫酸渣和钢渣中的至少一种。
[0015] 与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：
[0016] 本发明方法无需另外增加高价原料(氧化巧），且无需增加二氧化硫气体处理设 备，在烧制过程中利用分解炉中生成的氧化巧将产生的二氧化硫吸收掉，从而降低了二氧 化硫脱除的成本；
[0017] 本发明方法只需将原料中的含硫量较高的原料加入到分解炉、烟室或回转害中， 含硫较低的原料仍从预热器处加入，操作简便;含硫高的原料在水泥生产中所占的比例很 低(质量分数小于20%)，直接加入到分解炉、烟室或回转害中不会对害系统产生不良影响。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明实施例提供的水泥熟料的制备方法中的投料方式示意图；
[0019] 图2为本发明实施例提供的水泥熟料的制备方法中现有的水泥害制备水泥熟料的 投料方式示意图；
[0020] 图3为本发明实施例提供的水泥熟料的制备方法中实施例1及其对比例中二氧化 硫排放浓度对比图；
[0021] 图4为本发明实施例提供的水泥熟料的制备方法中实施例2及其对比例水泥熟料 参数对比图。
【具体实施方式】
[0022] 干法水泥害制备水泥的过程中S〇2的主要来源为原料般烧，原料中的硫元素的来 源主要包括硫化物(无机硫和有机硫）、单质硫、硫酸盐等，本发明方法是将原料中含硫较高 的原料直接加入分解炉、烟室或者回转害中，利用分解炉中产生的氧化巧将反应产生的二 氧化硫吸收，即二氧化硫与氧化巧放生反应，由于水泥原料中大部分是石灰质原料(质量分 数80% W上），因此分解过程中产生大量的氧化巧，可W将大部分二氧化硫吸收掉，从而降 低了二氧化硫的排放量。
[0023] 本发明所用到的设备为现有的干法水泥害系统，图1和图2所示的投料方式均为本 领域中常用的水泥害系统，其包括第一预热器1，第二预热器2,第Ξ预热器3,第四预热器4， 第五预热器5,分解炉6,烟室7和回转害8,其中每个预热器下部实线即为该预热器中分离出 原料的示意，其中虚线为带有原料粉末的气体;原料粉末在第二预热器2气体出口处被气体 带入第一预热器1中，气体由第一预热器1的气体出口排出，固体由下部分离出，到达第Ξ预 热器3的气体出口处，被气体带入到第二预热器2中，经第二预热器2分离后到第四预热器4 的气体出口处，W此类推，最终粉末从第四预热器4下部到达分解炉中，再由产生的气体全 部带入到第五预热器5后进入回转害8，回转害8中的气体通过烟室7到达分解炉。
[0024] 为便于更进一步的理解本发明方法的技术方案，下面结合较佳实施例对本发明方 案做详细阐述，其中所用的原料及其相关参数可根据需要进行调整，应当理解，W下实施例 不作为本发明保护范围的限定。
[0025] 实施例1
[0026] 本实施例为在某lOOOt/d生产线上对本发明方案及其现有方案进行的对比。
[0027] 表1为本实施中水泥原料配比表，表2为本实施例中各原料具体成分表，从表2中可 W知道，其中的硫酸渣和高侣矿中的含硫量较高，而石灰石和砂岩的含硫量很低；
[0028] 首先将石灰石、砂岩、高侣矿和硫酸渣分别粉磨，并按照表1中的配比进行称量、储 存备用;开启害系统，图1为其投料方式示意图，如图1所示，分解炉中通入煤粉和Ξ次风，将 称量好的硫酸渣粉末按照设定投料速度加入到分解炉中，同时，将石灰石、砂岩粉末与高侣 矿粉末混合均匀后按照设定投料速度投入到第二级预热器气体出口。在第一预热器出口处 收集排放气体，测定其二氧化硫浓度，其结果如图3所示(其结果记为示例1);
[0029] 由于高侣矿的硫含量也较高（大于0.1 % )，为研究其对水泥熟料般烧中产生气体 的二氧化硫含量浓度的影响，将其由直接投入到分解炉中，作为对比。
[0030] 首先将石灰石、砂岩、高侣矿和硫酸渣分别粉磨，并按