专利名称：水泥湿法回转窑料浆减水工艺和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水泥煅烧工艺及装置，尤其是涉及一种水泥湿法回转窑料浆减水工艺和装置。
背景技术：
目前，水泥的生产方式按工艺可分为干法、湿法和半干法三种，按窑型可分为回转窑和立窑两种。传统的湿法回转窑生产工艺，其熟料的生产过程与其它生产工艺有所区别，它是先把生产水泥的各种原料按一定配比混合后加35-38％的水送入棒球磨内磨成生料浆，生料浆通过料浆搅拌池搅拌均匀，然后再送入回转窑内煅烧成水泥熟料。这种生产工艺具有投资省、操作简单、质量稳定、电耗低、粉尘排放量少等优点，但也有一个缺点，那就是煤耗高，用水量大，相对于新型干法生产工艺不仅能源消耗量大，而且生产成本也偏高。为了改进湿法生产工艺的不足，发明人在实践中应用了很多新型干法生产工艺上的新技术，比如采用电收尘处理窑尾废气、采用第三代充气梁篦式冷却机冷却熟料、采用四风道煤粉燃烧器喷煤煅烧熟料、采用计算机看火、采用辊压机对水泥预粉磨等等。这些都其到了一定的功效，但是由于采用的是湿法工艺，其煤耗高的缺点无法从根本上加以解决，投产几年来，吨熟料标准煤耗一直都在230Kg左右，在每吨水泥的生产成本中要占到30多元，严重影响了企业的经济效益，相应的产品也也可能失去在市场上的竞争优势。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种结构简单、能减低成本的水泥湿法回转窑料浆减水工艺和装置。
本发明的目的可通过以下措施来实现本发明的水泥湿法回转窑料浆减水煅烧工艺如下A、含水量36---38％的生料浆由料浆泵从料浆搅拌池经料浆管抽到真空过滤机的存浆池内；B、真空泵使真空过滤机中形成0.02～0.07mpa的真空度，从而把真空过滤机中料浆内的水份部分吸附出来，顺着真空管进入滤液灌进行气液分离，分离出来的水经管道排入沉淀池，然后再送入循环水池重复使用，脱水后的料浆形成含水量20～22％的料饼；C、真空过滤机中的料饼被罗茨风机产生的高压气体吹掉，落入料斗内，然后靠重力送入搅拌机与窑灰和真空过滤机中溢流出的料浆再进行混合，最后通过料饼输送机送入回转窑内；D、在回转窑窑内尾端加挂了链条，通过链条将料饼打散，帮助料饼顺利向窑头方向运动进行煅烧。
本发明中的搅拌机为双轴搅拌机，也可采用其他合适的搅拌机。料饼输送设备采用螺旋输送机或拉链机等。本发明中的真空过滤机也可替换为压滤机，此时不再需要罗茨风机和真空泵等，也可采用其他合适的脱水设备。此外，由于入窑物料的水份发生了变化，窑内原来的热工制度被打破，所以窑头的喂煤量、入窑二次风量、入窑一次风量、尾温等操作参数都要做相应的调整。
本发明中的装置包括处理料浆的真空吸滤机，真空泵通过滤液罐与真空吸滤机相连，罗茨风机通过罗茨风管与真空吸滤机相连，真空吸滤机连接到搅拌机，搅拌机通过料饼输送设备连接到回转窑，在回转窑窑内尾端加挂了链条。
本发明中的真空过滤机采用现有的设备即可，该真空过滤机包括多个过滤盘，每个过滤盘又由多个扇形板组成，每个扇形板上都装有滤布，这些扇形板内部是空的，并且都固定在一个空心轴上，可以随空心轴一起转动。空心轴通过管道与真空泵相联。本发明中的真空过滤机、罗茨风机等也可采用其他具有同类功能的合适设备。搅拌机可采用双轴搅拌机。
本发明由于采用上述工艺及装置，使之实施后将入窑料浆的水分由36％降到了约22％，下降约14个百分点；回转窑的台时产量为34.5t/h，比原来提高了5％。具体试验时，窑体规格为φ4×145m，生产能力为年产熟料25万吨，因使用含水量达36％的料浆入窑煅烧，每年要消耗水20.4万吨，应用本项发明技术后，每年可节水10.2万吨，从而节约成本5.1万元；另外因入窑水分降低了14个百分点，吨熟料的烧成实物煤耗可以降低60Kg，每年可节煤1.5万吨，每吨原煤的采购价按200元/吨，制成煤粉后按210元/吨，则每年可节约成本315万元。
该技术新增设备的装机容量为199KW，负荷按80％，年运转率按90％计，则每年要多消耗电126万度，多支出电费45万元；真空过滤机的滤布、扇页等消耗性材料每年需新增35万元；人工工资每年新增3.6万元。
综上所述，本项发明创造实施后，除提高产量所带来的效益外，每年所带来的直接经济效益就有236.5万元。而本项目的总投资只有90万元。同时还可节约能源，在现今电力紧张的时期越发具有良好效果。
附图是本发明的工艺及装置流程图。
具体实施例方式
本发明以下结合附图和实施例作以详细的描述实施例1如图所示，本发明的工艺步骤如下A、含水量36---38％的生料浆1由料浆泵从料浆搅拌池经料浆管抽到真空过滤机2的存浆池内；B、真空泵3使真空过滤机2中形成0.02mpa的真空度，从而把真空过滤机2中料浆内的水份部分吸附出来，顺着真空管进入滤液灌4进行气液分离，分离出来的水经管道排入沉淀池5，然后再送入循环水池重复使用，脱水后的料浆形成含水量22％的料饼10；C、真空过滤机2中的料饼被罗茨风机6产生的高压气体吹掉，落入料斗内，然后靠重力送入搅拌机7与窑灰和真空过滤机2中溢流出的料浆11再进行混合，最后通过料饼输送机8送入回转窑9内；D、在回转窑9窑内尾端加挂了链条，通过链条将料饼打散，帮助料饼顺利向窑头方向运动进行煅烧。
本发明的搅拌机7为双轴搅拌机。
本发明中的装置包括处理料浆的真空过滤机2，真空泵3通过滤液罐4与真空过滤机相连，罗茨风机6通过罗茨风管与真空过滤机相连，真空过滤机连接到搅拌机7，搅拌机7通过料饼输送设备8连接到回转窑9，在回转窑窑内尾端加挂了链条。真空过滤机2包括多个过滤盘，每个过滤盘又由多个扇形板组成，每个扇形板上都装有滤布，这些扇形板内部是空的，并且都固定在一个空心轴上，可以随空心轴一起转动，空心轴通过管道与真空泵相联。
本发明的工作原理如下湿法回转窑生产工艺是把各种原料加水粉磨成料浆后入回转窑煅烧进行生产的，为保证料浆在输送环节的流动性，其水分含量一般在35---38％之间，这部分水分随物料入回转窑煅烧时要变成水蒸气排放出来，因此要消耗大量的热能，从而使煤耗上升，同时也浪费了水资源。我们所采用的这种减水煅烧技术就是在料浆入窑煅烧前增加一套脱水装置，使入窑的料浆水分降低到22％左右后直接入窑煅烧，该项技术实施后，不仅可以保留原湿法生产工艺质量稳定、操作简单的特点，而且还可以大幅度降低煤耗，节约用水。
本发明料浆减水煅烧系统新增的设备主要是真空过滤机和料饼输送设备，另外还有真空泵、罗茨风机、滤液灌等，其工作原理如下含水量36---38％的生料浆由料浆泵从料浆搅拌池经料浆管抽到真空过滤机的存浆池内。真空过滤机装有十个圆形的过滤盘，每个过滤盘又由20个扇形板组成，每个扇形板上都装有滤布。这些扇形板内部是空的，并且都固定在一个空心轴上，可以随空心轴一起转动。空心轴通过管道与真空泵相联，真空泵可以使过滤盘形成0.07mpa的真空度，从而把粘附在过滤盘上的料浆内的水份部分吸附出来，顺着真空管进入滤液灌进行气液分离，分离出来的水经管道排入沉淀池，然后再送入循环水池重复使用。过滤盘转进存浆池时其表面将附着上一层料浆，随着过滤盘的慢慢转动，料浆内的水份不断被吸出，当其转到设定位置时，其含水量将降低到20％左右。脱水后的料饼将被罗茨风机产生的高压气体吹掉，落入料斗内，然后靠重力送入双轴搅拌机与窑灰和溢流出的料浆再进行混合，最后靠料饼输送机送入回转窑内。落入回转窑内的料饼由于在双轴搅拌机内又加入了干窑灰，其含水量又进一步降低，已完全失去了流动性，为防止料饼在窑尾部分堆积甚至外溢，我们在这部分窑内加挂了链条，将料饼打散，帮助料饼顺利向前运动。
实施例2如图所示，本发明所述工艺步骤如下A、含水量36---38％的生料浆由料浆泵从料浆搅拌池经料浆管抽到真空过滤机的存浆池内；B、真空泵使真空过滤机中形成0.07mpa的真空度，从而把真空过滤机中料浆内的水份部分吸附出来，顺着真空管进入滤液灌进行气液分离，分离出来的水经管道排入沉淀池，然后再送入循环水池重复使用，脱水后的料浆形成含水量20％的料饼；
C、真空过滤机中的料饼被罗茨风机产生的高压气体吹掉，落入料斗内，然后靠重力送入搅拌机与窑灰和真空过滤机中溢流出的料浆再进行混合，最后通过料饼输送机送入回转窑内；D、在回转窑窑内尾端加挂了链条，通过链条将料饼打散，帮助料饼顺利向窑头方向运动进行煅烧。
本发明的装置包括处理料浆的真空吸滤机，真空泵通过滤液罐与真空吸滤机相连，罗茨风机通过罗茨风管与真空吸滤机相连，真空吸滤机连接到双轴搅拌机，双轴搅拌机通过料饼输送设备连接到回转窑，在回转窑窑内尾端加挂了链条。料饼输送设备采用螺旋输送机。
本发明的真空过滤机包括多个过滤盘，每个过滤盘又由多个扇形板组成，每个扇形板上都装有滤布，这些扇形板内部是空的，并且都固定在一个空心轴上，可以随空心轴一起转动，空心轴通过管道与真空泵相联。
本发明的工作原理如下湿法回转窑生产工艺是把各种原料加水粉磨成料浆后入回转窑煅烧进行生产的，为保证料浆在输送环节的流动性，其水分含量一般在35---38％之间，这部分水分随物料入回转窑煅烧时要变成水蒸气排放出来，因此要消耗大量的热能，从而使煤耗上升，同时也浪费了水资源。我们所采用的这种减水煅烧技术就是在料浆入窑煅烧前增加一套脱水装置，使入窑的料浆水分降低到22％左右后直接入窑煅烧，该项技术实施后，不仅可以保留原湿法生产工艺质量稳定、操作简单的特点，而且还可以大幅度降低煤耗，节约用水。
本发明料浆减水煅烧系统新增的设备主要是真空过滤机和料饼输送设备，另外还有真空泵、罗茨风机、滤液灌等，其工作原理如下含水量36---38％的生料浆由料浆泵从料浆搅拌池经料浆管抽到真空过滤机的存浆池内。真空过滤机装有十个圆形的过滤盘，每个过滤盘又由20个扇形板组成，每个扇形板上都装有滤布。这些扇形板内部是空的，并且都固定在一个空心轴上，可以随空心轴一起转动。空心轴通过管道与真空泵相联，真空泵可以使过滤盘形成0.07mpa的真空度，从而把粘附在过滤盘上的料浆内的水份部分吸附出来，顺着真空管进入滤液灌进行气液分离，分离出来的水经管道排入沉淀池，然后再送入循环水池重复使用。过滤盘转进存浆池时其表面将附着上一层料浆，随着过滤盘的慢慢转动，料浆内的水份不断被吸出，当其转到设定位置时，其含水量将降低到20％左右。脱水后的料饼将被罗茨风机产生的高压气体吹掉，落入料斗内，然后靠重力送入双轴搅拌机与窑灰和溢流出的料浆再进行混合，最后靠料饼输送机送入回转窑内。落入回转窑内的料饼由于在双轴搅拌机内又加入了干窑灰，其含水量又进一步降低，已完全失去了流动性，为防止料饼在窑尾部分堆积甚至外溢，我们在这部分窑内加挂了链条，将料饼打散，帮助料饼顺利向前运动。
实施例3如图所示，本发明所述工艺步骤如下A、含水量36---38％的生料浆由料浆泵从料浆搅拌池经料浆管抽到真空过滤机的存浆池内；B、真空泵使真空过滤机中形成0.03mpa的真空度，从而把真空过滤机中料浆内的水份部分吸附出来，顺着真空管进入滤液灌进行气液分离，分离出来的水经管道排入沉淀池，然后再送入循环水池重复使用，脱水后的料浆形成含水量21％的料饼；C、真空过滤机中的料饼被罗茨风机产生的高压气体吹掉，落入料斗内，然后靠重力送入搅拌机与窑灰和真空过滤机中溢流出的料浆再进行混合，最后通过料饼输送机送入回转窑内；D、在回转窑窑内尾端加挂了链条，通过链条将料饼打散，帮助料饼顺利向窑头方向运动进行煅烧。
本发明的装置包括处理料浆的真空吸滤机，真空泵通过滤液罐与真空吸滤机相连，罗茨风机通过罗茨风管与真空吸滤机相连，真空吸滤机连接到双轴搅拌机，双轴搅拌机通过料饼输送设备连接到回转窑，在回转窑窑内尾端加挂了链条。料饼输送设备采用拉链机。
本发明的真空过滤机包括多个过滤盘，每个过滤盘又由多个扇形板组成，每个扇形板上都装有滤布，这些扇形板内部是空的，并且都固定在一个空心轴上，可以随空心轴一起转动，空心轴通过管道与真空泵相联。
本发明的工作原理如下湿法回转窑生产工艺是把各种原料加水粉磨成料浆后入回转窑煅烧进行生产的，为保证料浆在输送环节的流动性，其水分含量一般在35---38％之间，这部分水分随物料入回转窑煅烧时要变成水蒸气排放出来，因此要消耗大量的热能，从而使煤耗上升，同时也浪费了水资源。我们所采用的这种减水煅烧技术就是在料浆入窑煅烧前增加一套脱水装置，使入窑的料浆水分降低到22％左右后直接入窑煅烧，该项技术实施后，不仅可以保留原湿法生产工艺质量稳定、操作简单的特点，而且还可以大幅度降低煤耗，节约用水。
本发明料浆减水煅烧系统新增的设备主要是真空过滤机和料饼输送设备，另外还有真空泵、罗茨风机、滤液灌等，其工作原理如下含水量36---38％的生料浆由料浆泵从料浆搅拌池经料浆管抽到真空过滤机的存浆池内。真空过滤机装有十个圆形的过滤盘，每个过滤盘又由20个扇形板组成，每个扇形板上都装有滤布。这些扇形板内部是空的，并且都固定在一个空心轴上，可以随空心轴一起转动。空心轴通过管道与真空泵相联，真空泵可以使过滤盘形成0.07mpa的真空度，从而把粘附在过滤盘上的料浆内的水份部分吸附出来，顺着真空管进入滤液灌进行气液分离，分离出来的水经管道排入沉淀池，然后再送入循环水池重复使用。过滤盘转进存浆池时其表面将附着上一层料浆，随着过滤盘的慢慢转动，料浆内的水份不断被吸出，当其转到设定位置时，其含水量将降低到20％左右。脱水后的料饼将被罗茨风机产生的高压气体吹掉，落入料斗内，然后靠重力送入双轴搅拌机与窑灰和溢流出的料浆再进行混合，最后靠料饼输送机送入回转窑内。落入回转窑内的料饼由于在双轴搅拌机内又加入了干窑灰，其含水量又进一步降低，已完全失去了流动性，为防止料饼在窑尾部分堆积甚至外溢，我们在这部分窑内加挂了链条，将料饼打散，帮助料饼顺利向前运动。
实施例4、如图所示，本发明所述工艺步骤如下A、含水量36---38％的生料浆由料浆泵从料浆搅拌池经料浆管抽到真空过滤机的存浆池内；B、真空泵使真空过滤机中形成0.06mpa的真空度，从而把真空过滤机中料浆内的水份部分吸附出来，顺着真空管进入滤液灌进行气液分离，分离出来的水经管道排入沉淀池，然后再送入循环水池重复使用，脱水后的料浆形成含水量21％的料饼；C、真空过滤机中的料饼被罗茨风机产生的高压气体吹掉，落入料斗内，然后靠重力送入搅拌机与窑灰和真空过滤机中溢流出的料浆再进行混合，最后通过料饼输送机送入回转窑内；D、在回转窑窑内尾端加挂了链条，通过链条将料饼打散，帮助料饼顺利向窑头方向运动进行煅烧。
本发明的装置包括处理料浆的真空吸滤机，真空泵通过滤液罐与真空吸滤机相连，罗茨风机通过罗茨风管与真空吸滤机相连，真空吸滤机连接到双轴搅拌机，双轴搅拌机通过料饼输送设备连接到回转窑，在回转窑窑内尾端加挂了链条。
本发明的真空过滤机包括多个过滤盘，每个过滤盘又由多个扇形板组成，每个扇形板上都装有滤布，这些扇形板内部是空的，并且都固定在一个空心轴上，可以随空心轴一起转动，空心轴通过管道与真空泵相联。
本发明的工作原理如下湿法回转窑生产工艺是把各种原料加水粉磨成料浆后入回转窑煅烧进行生产的，为保证料浆在输送环节的流动性，其水分含量一般在35---38％之间，这部分水分随物料入回转窑煅烧时要变成水蒸气排放出来，因此要消耗大量的热能，从而使煤耗上升，同时也浪费了水资源。我们所采用的这种减水煅烧技术就是在料浆入窑煅烧前增加一套脱水装置，使入窑的料浆水分降低到22％左右后直接入窑煅烧，该项技术实施后，不仅可以保留原湿法生产工艺质量稳定、操作简单的特点，而且还可以大幅度降低煤耗，节约用水。
本发明料浆减水煅烧系统新增的设备主要是真空过滤机和料饼输送设备，另外还有真空泵、罗茨风机、滤液灌等，其工作原理如下含水量36---38％的生料浆由料浆泵从料浆搅拌池经料浆管抽到真空过滤机的存浆池内。真空过滤机装有十个圆形的过滤盘，每个过滤盘又由20个扇形板组成，每个扇形板上都装有滤布。这些扇形板内部是空的，并且都固定在一个空心轴上，可以随空心轴一起转动。空心轴通过管道与真空泵相联，真空泵可以使过滤盘形成0.07mpa的真空度，从而把粘附在过滤盘上的料浆内的水份部分吸附出来，顺着真空管进入滤液灌进行气液分离，分离出来的水经管道排入沉淀池，然后再送入循环水池重复使用。过滤盘转进存浆池时其表面将附着上一层料浆，随着过滤盘的慢慢转动，料浆内的水份不断被吸出，当其转到设定位置时，其含水量将降低到20％左右。脱水后的料饼将被罗茨风机产生的高压气体吹掉，落入料斗内，然后靠重力送入双轴搅拌机与窑灰和溢流出的料浆再进行混合，最后靠料饼输送机送入回转窑内。落入回转窑内的料饼由于在双轴搅拌机内又加入了干窑灰，其含水量又进一步降低，已完全失去了流动性，为防止料饼在窑尾部分堆积甚至外溢，我们在这部分窑内加挂了链条，将料饼打散，帮助料饼顺利向前运动。
权利要求
1.一种水泥湿法回转窑料浆减水煅烧工艺，其特征在于所述工艺步骤如下A、含水量36---38％的生料浆(1)由料浆泵从料浆搅拌池经料浆管抽到真空过滤机(2)的存浆池内；B、真空泵(3)使真空过滤机(2)中形成0.02～0.07mpa的真空度，从而把真空过滤机(2)中料浆内的水份部分吸附出来，顺着真空管进入滤液灌(4)进行气液分离，分离出来的水经管道排入沉淀池(5)，然后再送入循环水池重复使用，脱水后的料浆形成含水量20～22％的料饼(10)；C、真空过滤机(2)中的料饼被罗茨风机(6)产生的高压气体吹掉，落入料斗内，然后靠重力送入搅拌机(7)与窑灰和真空过滤机(2)中溢流出的料浆(11)再进行混合，最后通过料饼输送机(8)送入回转窑(9)内；D、在回转窑(9)窑内尾端加挂了链条，通过链条将料饼打散，帮助料饼顺利向窑头方向运动进行煅烧。
2.根据权利要求1所述的水泥湿法回转窑料浆减水煅烧工艺，其特征在于所述搅拌机(7)为双轴搅拌机。
3.根据权利要求1或2所述的水泥湿法回转窑料浆减水煅烧工艺，其特征在于所述料饼输送设备(8)为螺旋输送机。
4.根据权利要求1或2所述的水泥湿法回转窑料浆减水煅烧工艺，其特征在于所述料饼输送设备(8)为拉链机。
5.一种实施如权利要求1所述的水泥湿法回转窑料浆减水煅烧工艺的装置，其特征在于所述装置包括处理料浆的真空过滤机(2)，真空泵(3)通过滤液罐(4)与真空过滤机相连，罗茨风机(6)通过罗茨风管与真空过滤机相连，真空过滤机连接到搅拌机(7)，搅拌机(7)通过料饼输送设备(8)连接到回转窑(9)，在回转窑窑内尾端加挂了链条。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于所述真空过滤机(2)包括多个过滤盘，每个过滤盘又由多个扇形板组成，每个扇形板上都装有滤布，这些扇形板内部是空的，并且都固定在一个空心轴上，可以随空心轴一起转动，空心轴通过管道与真空泵相联。
全文摘要
本发明公开了一种水泥湿法回转窑料浆减水煅烧工艺和装置，工艺步骤如下A.生料浆由料浆泵抽到真空过滤机的存浆池内；B.真空泵使真空过滤机中形成0.02～0.07MPa的真空度，把料浆内的水份部分吸附出来；C.料饼被罗茨风机产生的高压气体吹掉，落人料斗内，最后通过料饼输送机送入回转窑内；D.在回转窑窑内尾端加挂了链条，帮助料饼顺利向窑头方向运动进行煅烧。所述装置包括处理料浆的真空过滤机、滤液罐、罗茨风机、搅拌机等。本项发明创造实施后，除提高产量所带来的效益外，每年所带来的直接经济效益就有数百万元，同时还可节约了能源。
文档编号C04B7/00GK1683269SQ20041001020
公开日2005年10月19日 申请日期2004年4月15日 优先权日2004年4月15日
发明者贺福利, 孙宜俭, 王聚会, 张文杰, 彭文涛, 王春恒, 李智勇, 郑合心, 袁民, 陶正红, 柯长来, 黄铁祥 申请人:郑州金龙水泥股份有限公司