专利名称：用高硅配料在立窑中生产水泥的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种立窑高硅熟料的生产工艺，具体涉及一种用高硅配料在立窑中生产水泥的工艺。
背景技术：
随着科学技术的不断发展，许多新技术、新工艺、新材料被水泥企业广泛应用，有效的促进了企业技术进步和产品升级。所以，运用科学合理的配料方案和工艺方法是节能、环保、生产高强度水泥的前提条件。尤其是国家推行ISO标准后，立窑企业原来生产425号水泥的只能生产新标准32.5级，而新标准又取消了325号和325号以下的水泥品种，这将直接危机不能稳定生产425号水泥的立窑企业的生存。分析旋窑和立窑的区别除烧成工艺外，主要是配料方案的不同，传统的理念认为，立窑只能用常规配方，使立窑的工艺配料步入了“误区”，立窑水泥工作者在工艺配料上只能在高KH和高铁配方或高KH、高铁和高铝配料或高KH和高铝配料上调整，致使立窑熟料和旋窑熟料在化学成分与矿物组成上有很大差别，熟料质量相差很大。实施ISO标准和老标准相比，立窑熟料与旋窑熟料在强度上差距很大，一般立窑熟料与ISO法检验强度相差7-12MPa以上，旋窑熟料与ISO法检验强度相差5-7MPa以内，用传统配料方案大部分立窑只能生产32.5级水泥，立窑水泥企业产量低、能耗高、浪费资源、成本高等矛盾更加严重。
多年来一些从事立窑研究的专家想用调整喇叭口角度、提高塔蓖高度等措施解决这一矛盾，但因煅烧方法问题使以上新技术未能达到最佳效果。采用“压二肋、盖边部、提中间”的传统煅烧方法，因“边壁效应”，边风仍然过剩，料球加至二肋，使料球堆积过高，在二肋压得过实，通风不良，形成死烧、结大块、还原料，如果料球水分大或落差大则更为严重。煅烧工为保证产质量，常常采用增加用风等办法，导致边风更加过剩，形成风洞、龇火等现象，破坏了热平衡，增大了热损失，煅烧工劳动强度加大，工作环境差。工艺上为解决这种问题采取增加液相量，增加配热，结果形成恶性循环，增加热耗，增加了风机的负荷，卸料难度大且熟料温度高。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种在立窑中生产出与旋窑熟料质量相当的高硅熟料，是一种节能、环保、有效降低成本，用高硅配料在立窑中生产水泥的工艺。
本发明的目的是这样实现的一种用高硅配料在立窑中生产水泥的工艺，其特征在于根据旋窑熟料的化学成分和矿物组成及物理性能推算出熟料三率值的最佳范围为KH＝0.92±0.02，SM＝2.6±0.2，IM＝1.8±0.2，再根据上述三率值确定立窑高硅配料的化学成分及原燃材料配比为石灰石73～76％、黏土11～15％、无烟煤8～10％、铝矾石0～1％、石膏0～1％、萤石0～1％，将上述物料按比例混合，粉磨细度≤8～10％，经成球盘成球径为3～7mm的小料球后送入立窑在1250℃～1350℃下煅烧，采用“压边部、提中火”深暗火闭门煅烧的煅烧方法，即可获得以C3S和C2S在70％以上的高硅高强度熟料。
本发明与现有技术相比具有以下优点采用本发明在立窑生产的熟料具有与旋窑熟料质量相当的质量水平，熟料易磨性好、强度高、煤耗低，能稳定生产高强度水泥。本发明还具有以下优点1、适应性强，配料组分少，便于生产控制，生产水泥所用的原燃材料广泛，只要按照配料原理，各种立窑企业都能稳定生产高硅高强度的熟料；2、可节约烧成用煤量20％左右，减少有毒有害气体的排放，达到节能环保之目的；3、采用本发明技术煅烧可解决立窑边风过剩、中间通风不良的缺陷，改善操作条件，提高立窑产量15％，减轻劳动强度；4、本发明技术不需要企业增加投资，只要在原工艺条件下，调整配料方案和煅烧方法即可达到提高熟料强度、节能环保的目的。
具本实施方式实施例1
根据旋窑熟料的化学成分和矿物组成及物理性能推算出熟料三率值的第一个最佳值为KH＝0.94，SM＝2.56，IM＝1.75，再根据上述三率值确定立窑高硅配料的化学成分及原燃材料配比为石灰石76％、黏土14％、无烟煤8％、铝矾石1％、石膏0.5％、萤石0.5％，将上述物料按比例混合，粉磨细度≤8～10％，经成球盘成球径为3～7mm的小料球后送入立窑在1250℃～1350℃下煅烧，采用“压边部、提中火”深暗火闭门煅烧的煅烧方法，即可获得以C3S和C2S在70％以上的高硅熟料。
实施例2根据旋窑熟料的化学成分和矿物组成及物理性能推算出熟料三率值的第二个最佳值为KH＝0.91，SM＝2.7，IM＝1.9，再根据上述三率值确定立窑高硅配料的化学成分及原燃材料配比为石灰石74.5％、黏土13％、无烟煤10％、铝矾石0.5％、石膏1％、萤石1％，将上述物料按比例混合，粉磨细度≤8～10％，经成球盘成球径为3～7mm的小料球后送入立窑在1250℃～1350℃下煅烧，采用“压边部、提中火”深暗火闭门煅烧的煅烧方法，即可获得以C3S和C2S在70％以上的高硅高强度熟料。
实施例3根据旋窑熟料的化学成分和矿物组成及物理性能推算出熟料三率值的第三个最佳值为KH＝0.93，SM＝2.48，IM＝2.0，再根据上述三率值确定立窑高硅配料的化学成分及原燃材料配比为石灰石76％、黏土12％、无烟煤9％、铝矾石1％、石膏1％、萤石1％，将上述物料按比例混合，粉磨细度≤8～10％，经成球盘成球径为3～7mm的小料球后送入立窑在1250℃～1350℃下煅烧，采用“压边部、提中火”深暗火闭门煅烧的煅烧方法，即可获得以C3S和C2S在70％以上的高硅高强度熟料。
经济效益分析1、老配方1吨生料和熟料原燃材料成本A、生料石灰石72％×27+黏土10％×15+无烟煤13.5％×300+铁矿3.5％×105+铝矾石1％×200＝19.44+1.5+40.5+3.68+2＝67.12(元)B、熟料111.87(元)2、本发明配方吨生料和熟料原燃材料成本A、生料76％×27+14％×15+8％×300+1％×200+1％×180
＝19.44+2.1+24+2+1.8＝49.54(元)B、熟料82.56(元)3、生料磨台时产量由原来15T/H提高到18T/H，提高20％，吨生料节电2度以上，节约电费1元/T。
4、生产42.5级水泥原混合材掺加8％，现混合材掺加量为15％，提高7％，吨水泥节约资金5元以上。
5、生产32.5级水泥原混合材掺加15％，现混合材掺加量为35％，提高20％，吨水泥节约资金15元以上。
6、水泥磨产量由原来的11T/H提高到13T/H，吨水泥节电4度，节约电费2元/T。
综上所述，安康健平水泥有限责任公司采用本发明的配料方案与老配方相比，每吨水泥节约成本约30元。从2002年至今，健平公司共生产水泥20万吨，节约资金600余万元。安康市长岭水泥厂是一个规模为年产2万吨的小立窑企业，设备简陋，生产方式原始，采用本发明后年产量可达3.5万吨，每吨产品成本降低25元左右，每年节约资金近80万元。从2002年至今，长岭厂共生产水泥10多万吨，节约资金250余万元。如按10万吨规模的立窑企业在不增加投资的情况下，采用本发明技术每年可节约资金300万元以上。
表1、表2、表3、表4和表5分别为安康健平水泥有限责任公司实施本发明所采用的原燃材料化学成分、煤工业分析、应用发明技术前和应用发明技术后配料方案、化学成分及矿物组成、物理性能对比表。
表1 原燃材料化学成分
表2 煤工业分析结果
表3 配料方案对比
表4 熟料化学成分及矿物组成
表5 熟料物理性能对比表
权利要求
1.一种用高硅配料在立窑中生产水泥的工艺，其特征在于根据旋窑熟料的化学成分和矿物组成及物理性能推算出熟料三率值的最佳范围为KH＝0.92±0.02，SM＝2.6±0.2，IM＝1.8±0.2，再根据上述三率值确定立窑高硅配料的化学成分及原燃材料配比为石灰石73～76％、黏土11～15％、无烟煤8～10％、铝矾石0～1％、石膏0～1％、萤石0～1％，将上述物料按比例混合，粉磨细度≤8～10％，经成球盘成球径为3～7mm的小料球后送入立窑在1250℃～1350℃下煅烧，采用“压边部、提中火”深暗火闭门煅烧的煅烧方法，即可获得以C3S和C2S在70％以上的高硅高强度熟料。
全文摘要
本发明公开了一种用高硅配料在立窑中生产水泥的工艺，根据旋窑熟料的化学成分和矿物组成及物理性能推算出熟料三率值的最佳范围为KH＝0.92±0.02，SM＝2.6±0.2，IM＝1.8±0.2，再根据上述三率值确定立窑高硅配料的化学成分及原燃材料配比为石灰石73～76％、黏土11～15％、无烟煤8～10％、铝矾石0～1％、石膏0～1％、萤石0～1％，将上述物料按比例混合，粉磨细度≤8～10％，经成球盘成球径为3～7mm的小料球后送入立窑煅烧，采用“压边部、提中火”深暗火闭门煅烧的煅烧方法，即可获得以C
文档编号C04B7/34GK1724435SQ20051004292
公开日2006年1月25日 申请日期2005年7月12日 优先权日2005年7月12日
发明者彭世明 申请人:彭世明