照表1中的配比进行称量、储 存备用;开启害系统,分解炉中通入煤粉和Ξ次风,图1为其投料方式示意图,如图1所示,将 称量好的硫酸渣粉末和高侣矿粉末按照设定投料速度加入到分解炉中(图中C处),同时,将 其他两种原料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(图中B处)。在 第一预热器出口 A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2)。
[00川表1原料配比 Γ00321
[0035] 对比例
[0036] 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,将四种原料混匀由第二预热器出口处按照设定投料速度投料,在第一 预热器出口处收集气体并测定其中的二氧化硫浓度,结果如图3所示(其结果记为基准情 况)。
[0037] 从图3 W看出,现有技术中该水泥企业SO油巧义浓度为340mg/Nm3(10%化),其浓度 高于200340mg/Nm3(10%化),可W满足原有标准对水泥企业的要求,但无法满足新标准下的 要求;采用示例1后,S化的排放浓度降到220mg/Nm3(10%化),与基准相比降低幅度达 32.4%;采用示例2后,S〇2的排放浓度降到180mg/Nm3(10%〇2),与基准相比降低幅度为 47.1%。按照国家标准,S化排放浓度必须在统一的氧气浓度下进行,均为10%,因为如果运 个值不统一,有些企业会故意在排出的时候漏进去大量空气,稀释掉S〇2的浓度,S化浓度就 会降低,所W运个值必须固定,按照标准为10%)。
[0038] 上述结果的原因在于示例1中把硫含量高达0.45%的硫酸渣直接喂入分解炉,硫 酸渣中的硫化物等被迅速氧化为S〇2,分解炉内溫度在850~1000°C左右,同时含有大量刚 分解成的氧化巧,特别适合于S〇2的吸收脱除,因此刚释放出的S〇2几乎全被氧化巧吸收。与 基准情况相比,即硫酸渣喂入二级预热器后其中的硫化物直接被氧化为S〇2并随烟气排放 到大气中,示例1中S〇2的排放浓度大大减小了。在示例2中,通过把硫酸渣和高侣矿都直接 喂入分解炉中,从而进一步降低了S〇2的排放浓度。
[0039] 实施例2
[0040] 现有技术中将所有原料的粉称重后混匀,而本发明方法中将硫元素含量较高的原 料与石灰质等硫含量较低的原料分别投料,为了进一步说明及证实本
【发明内容】
,说明将含 硫较高的原料直接喂入分解炉或害尾烟室不会影响熟料的烧成质量,采用实验室回转害进 行不同喂料情况下熟料的烧制,对得到的水泥熟料进行抗压测试和f-CaO含量测定,得出本 发明的投料方式对水泥的品质影响。
[0041] 所用回转害为内燃式回转害,尺寸为0〇.4x6m,所用燃料为液化气,最高烧成溫度 可达1500°CW上。实验时,保证生料的配比不变,喂料量为20kg/h;通过调整排放机来保证 害内的燃烧气氛处于氧化气氛,回转害内熟料的般烧需要保证氧化气氛,运样燃料才能燃 烧完全,烧成来的熟料质量才有保证,用气体分析仪进行测试,保持害尾氧气含量稳定在 3%~4%;实验时所用液化气的流量保持恒定,为了证明不同的加料方式对烧成熟料质量 的影响,必须把其他可能影响熟料般烧质量的因素固定下来,液化气流量就是影响熟料质 量的一个因素,因此必须把液化气流量固定下来。
[0042] 本实施所用的原料种类及配比关系与实施例1相同,如表1和表2所示。
[0043] 喂料方式:首先将石灰石、砂岩、高侣矿和硫酸渣分别粉磨;基准情况为正常喂料, 即将由石灰石、砂岩、高侣矿和硫酸渣配好的生料混匀并一起喂入害尾;喂料方式1指将石 灰石、砂岩和高侣矿粉磨称重混匀得到粉末M,将硫酸渣称重,将粉末Μ和称量好的硫酸渣粉 末一起喂入尾害;喂料方式巧旨将硫酸渣和高侣矿的粉末分别称量后混匀得到粉末Ν,而石 灰石和砂岩粉末按照原有配比配好料,混均得到粉末Ρ,将粉末Ν和粉末Ρ-起喂入害尾;喂 料方式3指将硫酸渣、高侣矿和砂岩粉末按原有配比进行称重并混匀,而石灰石粉末按原有 配比进行称重,并和硫酸渣、高侣矿、砂岩一起喂入害尾。
[0044] 上述喂料方式得到的水泥熟料的测定参数如图4所示。图4可W看出,基准情况、喂 料方式1和喂料方式2所得熟料的f-化0、3d抗压强度和28d抗压强度并没有明显变化;喂料 方式3则因分别喂入的物料量较大(比例约为总量的20% ),而使熟料中f-化ο略有上升、3d 和28d抗压强度稍有下降。总体而言,本发明所述喂料方式并不会对熟料般烧产生较大影 响。
[0045] 本发明未尽之处,本领域技术人员可W根据常识即可完成,如称重、储料及原料提 升等,本领域技术人员可W根据需要选择合适的计量装置、储料装置和提升装置等等。
[0046] W上所述,仅为本发明的【具体实施方式】,但本发明的保护范围并不局限于此,任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明掲露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵 盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应W所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 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窑,所述干法水泥窑包 括预热系统、分解炉、烟室和回转窑,所述方法所用的原料包括石灰质原料和辅料;其特征 在于,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、烟室和回转窑中的至少一种;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、烟室和回转窑中的 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0.09-0.15%中的任意值。2. 根据权利要求1所述的水泥熟料的制备方法,所述的原料中辅料的质量百分含量为 3-25% 〇3. 根据权利要求1所述的水泥熟料的制备方法,其特征在于,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。4. 根据权利要求1所述的水泥熟料的制备方法,其特征在于,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。5. 根据权利要求1所述的水泥熟料的制备方法,其特征在于,所述的预热系统包括η级 预热器,所述2,将所述的石灰质原料投入到二级预热器中。6. 根据权利要求1所述的水泥熟料的制备方法,其特征在于,所述的预热系统包括η级 预热器,所述η 2 2,将所述的低硫辅料投入到二级预热器中。7. 根据权利要求1所述的水泥熟料的制备方法,其特征在于,所述的辅料中含有铁、铝 和娃中的至少一种。8. 根据权利要求1所述的水泥熟料的制备方法,其特征在于,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、硅石、页岩、泥岩、黄土、黏土和铁矿 粉中的至少一种,所述的废矿废渣为紫泥、煤矸石、高铝矿、泥沙、废型砂、磷渣、粉煤灰、炉 渣、硫酸渣和钢渣中的至少一种。
【专利摘要】本发明公开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窑,所述干法水泥窑包括预热系统、分解炉、烟室和回转窑,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、烟室和回转窑中的至少一种;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、烟室和回转窑中的至少一种,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0.09-0.15%中的任意值。本发明方法可以降低水泥烧制过程中二氧化硫的排放量,具有操作简单、价格低廉的优点。
【IPC分类】C04B7/43
【公开号】CN105585263
【申请号】CN201510982200
【发明人】王俊杰, 颜碧兰, 汪澜, 殷祥男
【申请人】中国建筑材料科学研究总院
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月23日