制备水泥熟料的系统和方法与流程

本发明涉及能源化工领域，具体而言，本发明涉及制备水泥熟料的系统和方法。

背景技术：

电石渣是电石水解后的残渣，主要成分是ca(oh)2。2015年，全国约产生2500万吨电石，按每吨电石水解后约产生1.2～1.5吨电石渣计算，可产生电石渣约3000～3750万吨。近年来，我国累积电石渣量已过亿吨，将其堆放不仅占用了大量土地，电石渣浆液中水分渗透进入地下水中，造成了土地碱化和水资源污染等问题。电石渣经长时间堆放风干后遇风易起扬尘，给周围环境带来了极大的威胁。

电石渣既是一种工业固体废弃物，也是一种二次资源，如果能够被有效利用，则对社会、经济和环境的发展大有裨益。电石渣中含有丰富的cao，可作为水泥熟料生产中的钙质矫正剂。

然而，现有的制备水泥熟料的手段仍有待改进。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出制备水泥熟料的系统和方法。该系统可以采用电石渣代替石灰石作为制备水泥熟料的原料，并采用制备电石过程中产生的炉顶气代替煤粉作为燃料，从而显著降低能耗，且工艺流程短、操作简单、稳定性好。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种制备水泥熟料的系统。根据本发明的实施例，该系统包括：脱水装置，所述脱水装置具有电石渣入口和脱水电石渣出口；干燥装置，所述干燥装置具有脱水电石渣入口和干燥电石渣出口，所述脱水电石渣入口与所述脱水电石渣出口相连；第一混料装置，所述第一混料装置具有硅质矫正剂入口、铝质矫正剂入口、铁质矫正剂入口和第一混合物料出口；细磨装置，所述细磨装置具有第一混合物料入口和粉末物料出口，所述第一混合物料入口与所述第一混合物料出口相连；第二混料装置，所述第二混料装置具有干燥电石渣入口、粉末物料入口和第二混合物料出口，所述干燥电石渣入口与所述干燥电石渣出口相连，所述粉末物料入口与所述粉末物料出口相连；成型装置，所述成型装置具有第二混合物料入口和成型物料出口，所述第二混合物料入口与所述第二混合物料出口相连；预分解装置，所述预分解装置具有成型物料入口和预分解物料出口，所述成型物料入口与所述成型物料出口相连；煅烧装置，所述煅烧装置具有预分解物料入口、可燃气入口、助燃气入口、高温水泥熟料出口和煅烧尾气出口，所述预分解物料入口与所述预分解物料出口相连；以及冷却装置，所述冷却装置具有高温水泥熟料入口、空气入口、第一热空气出口、第二热空气出口和低温水泥熟料出口，所述高温水泥熟料入口与所述高温水泥熟料出口相连。

根据本发明实施例的制备水泥熟料的系统通过采用脱水装置将电石渣进行脱水处理，进而将脱水电石渣供给至干燥装置中进行干燥处理，得到干燥电石渣；同时采用第一混料装置将硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂进行第一混合处理，并将得到的第一混合物料供给至细磨装置中进行细磨处理，以便得到细磨物料，再将细磨物料与干燥电石渣供给至第二混料装置中进行第二混合处理，得到第二混合物料，将第二混合物料供给至成型装置中进行成型处理，得到成型物料；后续采用预分解装置对成型物料进行预分解处理，再将得到的预分解物料供给至煅烧装置中进行煅烧处理，以便得到高温水泥熟料，进而再将高温水泥熟料供给至冷却装置中进行冷却处理，即可得到低温水泥熟料产品。该系统可以采用电石渣代替石灰石作为制备水泥熟料的原料，并且可以采用制备电石过程中产生的炉顶气代替煤粉作为煅烧装置的燃料，从而显著降低能耗，且工艺流程短、操作简单、稳定性好。

另外，根据本发明上述实施例的制备水泥熟料的系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述第一热空气出口与所述助燃气入口相连；所述煅烧尾气出口与所述预分解装置相连，所述预分解装置的气体出口与所述干燥装置相连，所述干燥装置的气体出口与所述第一混料装置相连。由此，可以有效利用冷却装置换热得到的第一热空气的显热依次为煅烧装置、预分解装置、干燥装置和第一混料装置提供热量，从而实现冷却尾气显热的梯级利用，极大地提高能源利用率并降低能耗。

在本发明的一些实施例中，所述脱水装置为压滤机，所述干燥装置为烘干破碎机，所述成型装置为对辊成型机，所述预分解装置为隧道窑，所述煅烧装置为转底炉，所述冷却装置为篦冷机。

在本发明的第二方面，本发明提出了一种采用上述实施例的制备水泥熟料的系统制备水泥熟料的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：将电石渣供给至脱水装置中进行脱水处理，以便得到脱水电石渣；将所述脱水电石渣供给至干燥装置中进行干燥处理，以便得到干燥电石渣；将硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂供给至第一混料装置中进行第一混合处理，以便得到第一混合物料；将所述第一混合物料供给至细磨装置中进行细磨处理，以便得到粉末物料；将所述干燥电石渣和所述粉末物料供给至第二混料装置中进行第二混合处理，以便得到第二混合物料；将所述第二混合物料供给至成型装置中进行成型处理，以便得到成型物料；将所述成型物料供给至预分解装置中进行预分解处理，以便得到预分解物料；将所述预分解物料、可燃气和助燃气供给至煅烧装置中，并对所述预分解物料进行煅烧处理，以便得到高温水泥熟料和煅烧尾气；以及将所述高温水泥熟料供给至冷却装置中进行冷却处理，得到低温水泥熟料并分段收集冷却所述高温水泥熟料后得到的第一热空气和第二热空气。

由此，根据本发明实施例的制备水泥熟料的方法通过将电石渣供给至脱水装置中进行脱水处理，得到脱水电石渣，进而将脱水电石渣供给至干燥装置中进行干燥处理，得到干燥电石渣；同时将将硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂供给至第一混料装置进行第一混合处理，并将得到的第一混合物料供给至细磨装置中进行细磨处理，以便得到细磨物料，再将细磨物料与干燥电石渣供给至第二混料装置中进行第二混合处理，得到第二混合物料，将第二混合物料供给至成型装置中进行成型处理，得到成型物料；后续将成型物料供给至预分解装置中进行预分解处理，再将得到的预分解物料供给至煅烧装置中进行煅烧处理，以便得到高温水泥熟料，进而再将高温水泥熟料供给至冷却装置中进行冷却处理，即可得到低温水泥熟料产品。该方法可以采用电石渣代替石灰石作为制备水泥熟料的原料，并且可以采用制备电石过程中产生的炉顶气代替煤粉作为煅烧装置的燃料，从而显著降低能耗，且工艺流程短、操作简单、稳定性好。

另外，根据本发明上述实施例的制备水泥熟料的方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述脱水电石渣的含水量为30～34wt％，所述干燥电石渣的含水量不高于1.0wt％。由此，可以进一步降低制备水泥熟料的能耗。

在本发明的一些实施例中，所述粉末物料中粒径不大于74μm的粉末含量不低于90wt％。由此，可以进一步提高粉末物料中各组分混合均匀度，从而进一步提高制备得到的水泥熟料的品质。

在本发明的一些实施例中，所述成型处理的压力为25～40mpa，优选30～35mpa。由此，可以进一步提高成型物料的抗压强度。

在本发明的一些实施例中，所述预分解处理是在600～1000摄氏度下进行15～28min完成的。由此，可以进一步提高电石渣的分解率。

在本发明的一些实施例中，所述煅烧处理是在1370～1430摄氏度下进行24～32min完成的。由此，可以进一步提高制备得到的水泥熟料的品质。

在本发明的一些实施例中，所述制备水泥熟料的方法进一步包括：将所述第一热空气作为助燃气供给至所述煅烧装置中用于进行所述煅烧处理；将所述煅烧尾气供给至所述预分解装置中，以便利用所述煅烧尾气进行所述预分解处理；将所述预分解处理产生的尾气供给至干燥装置中用于对所述脱水电石渣进行所述干燥处理；将所述干燥处理产生的尾气供给至第一混料装置中用于对所述第一混合物料进行干燥；由此，可以有效利用冷却处理换热得到的第一热空气的显热依次为煅烧处理、预分解处理、干燥处理和第一混合处理提供热量，从而实现冷却尾气显热的梯级利用，极大地提高能源利用率并降低能耗。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的制备水泥熟料的系统结构示意图；

图2是根据本发明再一个实施例的制备水泥熟料的系统结构示意图；

图3是根据本发明一个实施例的制备水泥熟料的方法流程示意图；

图4是根据本发明再一个实施例的制备水泥熟料的方法流程示意图；

图5是根据本发明又一个实施例的制备水泥熟料的方法流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种制备水泥熟料的系统。根据本发明的实施例，参考图1～2，该系统包括：脱水装置100、干燥装置200、第一混料装置300、细磨装置400、第二混料装置500、成型装置600、预分解装置700、煅烧装置800和冷却装置900。其中，脱水装置100具有电石渣入口101和脱水电石渣出口102；干燥装置200具有脱水电石渣入口201和干燥电石渣出口202，脱水电石渣入口201与脱水电石渣出口102相连；第一混料装置300具有硅质矫正剂入口301、铝质矫正剂入口302、铁质矫正剂入口303和第一混合物料出口304；细磨装置400具有第一混合物料入口401和粉末物料出口402；第一混合物料入口401与第一混合物料出口304相连；第二混料装置500具有干燥电石渣入口501、粉末物料入口502和第二混合物料出口503，干燥电石渣入口501与干燥电石渣出口202相连，粉末物料入口502与粉末物料出口402相连；成型装置600具有第二混合物料入口601和成型物料出口602，第二混合物料入口601与第二混合物料出口503相连；预分解装置700具有成型物料入口701和预分解物料出口702，成型物料入口701与成型物料出口602相连；煅烧装置800具有预分解物料入口801、可燃气入口802、助燃气入口803、高温水泥熟料出口804和煅烧尾气出口805，预分解物料入口801与预分解物料出口相连702；冷却装置900具有高温水泥熟料入口901、空气入口902、第一热空气出口903、第二热空气出口904和低温水泥熟料出口905，高温水泥熟料入口901与高温水泥熟料出口804相连。

下面参考图1～2对根据本发明实施例的制备水泥熟料的系统进行详细描述：

根据本发明的实施例，脱水装置100具有电石渣入口101和脱水电石渣出口102，脱水装置100适于将电石渣进行脱水处理，以便得到脱水电石渣。具体地，电石渣是电石水解得到的残渣，其主要成分是ca(oh)2，通过将ca(oh)2进行热分解，得到的cao可以用作制备水泥熟料的钙质原料，从而解决电石渣弃置堆放的问题。

根据本发明的实施例，电石渣的含水量一般高达60～70wt％，可以先采用脱水装置将电石渣进行脱水处理，得到脱水电石渣。根据本发明的具体实施例，脱水电石渣的含水量为30～34wt％。

根据本发明的实施例，脱水装置的种类并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，脱水装置可以为压滤机，由此，可以进一步提高脱水处理的效率。

根据本发明的实施例，干燥装置200具有脱水电石渣入口201和干燥电石渣出口202，脱水电石渣入口201与脱水电石渣出口102相连，干燥装置200适于将脱水电石渣进行干燥处理，以便得到干燥电石渣。具体地，在将电石渣脱水后，可以进一步将脱水电石渣供给至干燥装置中进行干燥处理，从而进一步除去电石渣中的水分。

根据本发明的具体实施例，干燥电石渣的含水量不高于1.0wt％，由此，可以保证后续处理工艺中的能耗较低且产品品质较高。

根据本发明的实施例，干燥装置的种类并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，干燥装置可以为烘干破碎机，由此，可以进一步提高干燥处理的效率。

根据本发明的实施例，第一混料装置300具有硅质矫正剂入口301、铝质矫正剂入口302、铁质矫正剂入口303和第一混合物料出口304，第一混料装置适于将硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂进行第一混合处理，以便得到第一混合物料。

根据本发明的一个具体实施例，硅质矫正剂可以为硅石，铝质矫正剂可以为粉煤灰，铁质矫正剂可以为铜渣，且上述硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂可以按照质量比(2.65～2.85):(1.75～1.95):1进行混合，由此，可以进一步提高制备得到的水泥熟料的品质。

根据本发明的实施例，细磨装置400具有第一混合物料入口401和粉末物料出口402；第一混合物料入口401与第一混合物料出口304相连，细磨装置400适于将第一混合物料进行细磨处理，以便得到粉末物料。

根据本发明的实施例，细磨处理得到的粉末物料的粒径并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，粉末物料中粒径不大于74μm的粉末含量不低于90wt％。由此，可以保证粉末物料中的各组分混合均匀充分，从而进一步提高制备得到的水泥熟料产品的品质。

根据本发明的实施例，第二混料装置500具有干燥电石渣入口501、粉末物料入口502和第二混合物料出口503，干燥电石渣入口501与干燥电石渣出口202相连，粉末物料入口502与粉末物料出口402相连，第二混料装置500适于将干燥电石渣和粉末物料进行第二混合处理，以便得到第二混合物料。

根据本发明的一个具体实施例，可以将干燥电石渣和粉末物料按照质量比(3.0～3.1):1进行混合，由此，可以进一步提高制备得到的水泥熟料产品的品质。

根据本发明的实施例，成型装置600具有第二混合物料入口601和成型物料出口602，第二混合物料入口601与第二混合物料出口503相连，成型装置600适于将第二混合物料进行成型处理，以便得到成型物料。

根据本发明的一个具体实施例，成型装置可以为对辊成型机，由此，可以进一步提高成型处理的效率。根据本发明的再一个具体实施例，成型物料可以为椭球状。

根据本发明的实施例，成型处理的条件并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，成型处理的压力可以为25～40mpa，优选30～35mpa。发明人在实验中发现，由于待成型的第二混合物料中含水量不高于1.0wt％，成型处理具体为干粉挤压成球，如果成型压力低于25mpa，会使物料难于成型或得到的成型物料抗压强度过低，而如果成形圧力大于40mpa，会使后续煅烧处理的效果不佳。

根据本发明的实施例，预分解装置700具有成型物料入口701和预分解物料出口702，成型物料入口701与成型物料出口602相连，预分解装置700适于将成型物料进行预分解处理，以便得到预分解物料。具体地，通过采用预分解装置将成型物料进行预分解处理，可以将电石渣中的ca(oh)2分解为cao，作为制备水泥熟料的钙质原料。

根据本发明的实施例，预分解处理的条件并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，预分解处理是在600～1000摄氏度下进行15～28min完成的。由此，可以进一步提高电石渣的分解率。

根据本发明的实施例，预分解装置的种类并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，预分解装置可以为隧道窑，由此，可以进一步提高预分解处理的效率。

根据本发明的实施例，煅烧装置800具有预分解物料入口801、可燃气入口802、助燃气入口803、高温水泥熟料出口804和煅烧尾气出口805，预分解物料入口801与预分解物料出口相连702，煅烧装置800适于利用可燃气和助燃气对预分解物料进行煅烧处理，以便得到高温水泥熟料和煅烧尾气。

根据本发明的实施例，煅烧处理的条件并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，煅烧处理是在1370～1430摄氏度下进行24～32min完成的。由此，可以进一步提高制备得到的水泥熟料的品质。

根据本发明的实施例，煅烧装置的种类不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，煅烧装置可以为转底炉，由此，可以进一步提高煅烧处理的效率。

根据本发明的一个具体实施例，煅烧处理所采用的可燃气可以为常规电石生产工艺中产生的炉顶气，其中co含量不低于85v％，通过采用上述炉顶气代替传统煅烧工艺中的煤粉作为燃料，可以显著降低能耗，节约煤粉资源。

根据本发明的实施例，冷却装置900具有高温水泥熟料入口901、空气入口902、第一热空气出口903、第二热空气出口904和低温水泥熟料出口905，高温水泥熟料入口901与高温水泥熟料出口804相连，冷却装置900适于将高温水泥熟料进行冷却处理，以便得到第一热空气、第二热空气和低温水泥熟料。

根据本发明的实施例，冷却装置的种类并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，冷却装置可以为篦冷机。具体地，篦冷机依高温水泥熟料行进方向划分为两段，采用室温下的空气将高温水泥熟料冷却得到低温水泥熟料，并分别从两段排出换热得到的温度为500～800摄氏度的第一热空气和温度为50～150摄氏度的第二热空气。

根据本发明的实施例，参考图2，第一热空气出口903可以与煅烧装置800的助燃气入口803相连，煅烧装置800的煅烧尾气出口805可以与预分解装置700相连，预分解装置700的气体出口(附图中未示出)可以与干燥装置200相连，干燥装置200的气体出口(附图中未示出)可以与第一混料装置300相连，由此，可以有效利用冷却装置换热得到的第一热空气的显热依次用于煅烧装置中进行煅烧处理、预分解装置中进行预分解处理、干燥装置中进行干燥处理和第一混料装置对第一混合物料进行干燥，从而实现冷却尾气显热的梯级利用，极大地提高能源利用率并降低能耗。

由此，根据本发明实施例的制备水泥熟料的系统通过采用脱水装置将电石渣进行脱水处理，进而将脱水电石渣供给至干燥装置中进行干燥处理，得到干燥电石渣；同时采用第一混料装置将硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂进行第一混合处理，并将得到的第一混合物料供给至细磨装置中进行细磨处理，以便得到细磨物料，再将细磨物料与干燥电石渣供给至第二混料装置中进行第二混合处理，得到第二混合物料，将第二混合物料供给至成型装置中进行成型处理，得到成型物料；后续采用预分解装置对成型物料进行预分解处理，再将得到的预分解物料供给至煅烧装置中进行煅烧处理，以便得到高温水泥熟料，进而再将高温水泥熟料供给至冷却装置中采用空气进行冷却处理，即可得到低温水泥熟料产品以及换热后的第一热空气和第二热空气，并且进一步地将第一热空气依次返回煅烧装置、预分解装置、干燥装置和第一混料装置，利用第一热空气的显热依次用于煅烧装置中进行煅烧处理、预分解装置中进行预分解处理、干燥装置中进行干燥处理和第一混料装置对第一混合物料进行干燥，从而实现冷却尾气显热的梯级利用，极大地提高能源利用率并降低能耗。该系统可以采用电石渣代替石灰石作为制备水泥熟料的原料，并且可以采用制备电石过程中产生的炉顶气代替煤粉作为煅烧装置的燃料，从而显著降低能耗，且工艺流程短、操作简单、稳定性好。

在本发明的第二方面，本发明提出了一种采用上述实施例的制备水泥熟料的系统制备水泥熟料的方法。根据本发明的实施例，参考图3～4，该方法包括：将电石渣供给至脱水装置中进行脱水处理，以便得到脱水电石渣；将脱水电石渣供给至干燥装置中进行干燥处理，以便得到干燥电石渣；将硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂供给至第一混料装置中进行第一混合处理，以便得到第一混合物料；将第一混合物料供给至细磨装置中进行细磨处理，以便得到粉末物料；将干燥电石渣和粉末物料供给至第二混料装置中进行第二混合处理，以便得到第二混合物料；将第二混合物料供给至成型装置中进行成型处理，以便得到成型物料；将成型物料供给至预分解装置中进行预分解处理，以便得到预分解物料；将预分解物料、可燃气和助燃气供给至煅烧装置中进行煅烧处理，以便得到高温水泥熟料和煅烧尾气；以及将高温水泥熟料供给至冷却装置中进行冷却处理，得到低温水泥熟料并分段收集冷却高温水泥熟料后得到的第一热空气和第二热空气。

下面参考图3～4对根据本发明实施例的制备水泥熟料的方法进行详细描述，根据本发明的实施例，该方法包括：

s100：脱水处理

该步骤中，将电石渣供给至脱水装置中进行脱水处理，以便得到脱水电石渣。具体地，电石渣是电石水解得到的残渣，其主要成分是ca(oh)2，通过将ca(oh)2进行热分解，得到的cao可以用作制备水泥熟料的钙质原料，从而解决电石渣弃置堆放的问题。

根据本发明的实施例，电石渣的含水量一般高达60～70wt％，可以先采用脱水装置将电石渣进行脱水处理，得到脱水电石渣。根据本发明的具体实施例，脱水电石渣的含水量为30～34wt％。

根据本发明的实施例，脱水装置的种类并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，脱水装置可以为压滤机，由此，可以进一步提高脱水处理的效率。

s200：干燥处理

该步骤中，将脱水电石渣供给至干燥装置中进行干燥处理，以便得到干燥电石渣。具体地，在将电石渣脱水后，可以进一步将脱水电石渣供给至干燥装置中进行干燥处理，从而进一步除去电石渣中的水分。

根据本发明的具体实施例，干燥电石渣的含水量不高于1.0wt％，由此，可以保证后续处理工艺中的能耗较低且产品品质较高。

根据本发明的实施例，干燥装置的种类并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，干燥装置可以为烘干破碎机，由此，可以进一步提高干燥处理的效率。

s300：第一混合处理

该步骤中，将硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂供给至第一混料装置中进行第一混合处理，以便得到第一混合物料。

根据本发明的一个具体实施例，硅质矫正剂可以为硅石，铝质矫正剂可以为粉煤灰，铁质矫正剂可以为铜渣，且上述硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂可以按照质量比(2.65～2.85):(1.75～1.95):1进行混合，由此，可以进一步提高制备得到的水泥熟料的品质。

s400：细磨处理

该步骤中，第一混合物料供给至细磨装置中进行细磨处理，以便得到粉末物料。

根据本发明的实施例，细磨处理得到的粉末物料的粒径并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，粉末物料中粒径不大于74μm的粉末含量不低于90wt％。由此，可以保证粉末物料中的各组分混合均匀充分，从而进一步提高制备得到的水泥熟料产品的品质。

s500：第二混合处理

该步骤中，将干燥电石渣和粉末物料供给至第二混料装置中进行第二混合处理，以便得到第二混合物料。

根据本发明的一个具体实施例，可以将干燥电石渣和粉末物料按照质量比(3.0～3.1):1进行混合，由此，可以进一步提高制备得到的水泥熟料产品的品质。

s600：成型处理

该步骤中，将第二混合物料供给至成型装置中进行成型处理，以便得到成型物料。

根据本发明的一个具体实施例，成型装置可以为对辊成型机，由此，可以进一步提高成型处理的效率。根据本发明的再一个具体实施例，成型物料可以为椭球状。

根据本发明的实施例，成型处理的条件并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，成型处理的压力可以为25～40mpa，优选30～35mpa。发明人在实验中发现，由于待成型的第二混合物料中含水量不高于1.0wt％，成型处理具体为干粉挤压成球，如果成型压力低于25mpa，会使物料难于成型或得到的成型物料抗压强度过低，而如果成形圧力大于40mpa，会使后续煅烧处理的效果不佳。

s700：预分解处理

该步骤中，将成型物料供给至预分解装置中进行预分解处理，以便得到预分解物料。具体地，通过采用预分解装置将成型物料进行预分解处理，可以将电石渣中的ca(oh)2分解为cao，作为制备水泥熟料的钙质原料。

根据本发明的实施例，预分解处理的条件并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，预分解处理是在600～1000摄氏度下进行15～28min完成的。由此，可以进一步提高电石渣的分解率。

根据本发明的实施例，预分解装置的种类并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，预分解装置可以为隧道窑，由此，可以进一步提高预分解处理的效率。

s800：煅烧处理

该步骤中，将预分解物料、可燃气和助燃气供给至煅烧装置中，并对预分解物料进行煅烧处理，以便得到高温水泥熟料和煅烧尾气。

根据本发明的实施例，煅烧处理的条件并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，煅烧处理是在1370～1430摄氏度下进行24～32min完成的。由此，可以进一步提高制备得到的水泥熟料的品质。

根据本发明的实施例，煅烧装置的种类不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，煅烧装置可以为转底炉，由此，可以进一步提高煅烧处理的效率。

根据本发明的一个具体实施例，煅烧处理所采用的可燃气可以为常规电石生产工艺中产生的炉顶气，其中co含量不低于85v％，通过采用上述炉顶气代替传统煅烧工艺中的煤粉作为燃料，可以显著降低能耗，节约煤粉资源。

s900：冷却处理

该步骤中，将高温水泥熟料供给至冷却装置中进行冷却处理，得到低温水泥熟料并分段收集冷却高温水泥熟料后得到的第一热空气和第二热空气。

根据本发明的实施例，冷却装置的种类并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，冷却装置可以为篦冷机。具体地，篦冷机依高温水泥熟料行进方向划分为两段，采用室温下的空气将高温水泥熟料冷却得到低温水泥熟料，并分别从两段排出换热得到的温度为500～800摄氏度的第一热空气和温度为50～150摄氏度的第二热空气。

参考图4，上述制备水泥熟料的方法进一步包括：

s910：返回第一热空气

该步骤中，将第一热空气除尘后作为助燃气供给至煅烧装置中，以便利用第一热空气的显热进行煅烧处理，并得到煅烧尾气。

s810：返回煅烧尾气

该步骤中，将煅烧尾气除尘后供给至预分解装置中，以便利用煅烧尾气的余热进行预分解处理。

s710：返回预分解处理尾气

该步骤中，将预分解处理产生的尾气除尘后供给至干燥装置中，以便利用预分解处理尾气的余热对脱水电石渣进行干燥处理。

s210：返回干燥处理尾气

该步骤中，将干燥处理产生的尾气除尘后供给至第一混料装置中，以便利用干燥处理尾气的余热对第一混合物料进行干燥。由此，可以有效利用冷却处理换热得到的第一热空气的显热依次为煅烧处理、预分解处理、干燥处理和第一混合处理提供热量，从而实现冷却尾气显热的梯级利用，极大地提高能源利用率并降低能耗。

由此，根据本发明实施例的制备水泥熟料的方法通过采用脱水装置将电石渣进行脱水处理，进而将脱水电石渣供给至干燥装置中进行干燥处理，得到干燥电石渣；同时采用第一混料装置将硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂进行第一混合处理，并将得到的第一混合物料供给至细磨装置中进行细磨处理，以便得到细磨物料，再将细磨物料与干燥电石渣供给至第二混料装置中进行第二混合处理，得到第二混合物料，将第二混合物料供给至成型装置中进行成型处理，得到成型物料；后续采用预分解装置对成型物料进行预分解处理，再将得到的预分解物料供给至煅烧装置中进行煅烧处理，以便得到高温水泥熟料，进而再将高温水泥熟料供给至冷却装置中采用空气进行冷却处理，即可得到低温水泥熟料产品以及换热后的第一热空气和第二热空气，并且进一步地将第一热空气依次返回煅烧装置、预分解装置、干燥装置和第一混料装置，利用第一热空气的显热依次用于煅烧装置中进行煅烧处理、预分解装置中进行预分解处理、干燥装置中进行干燥处理和第一混料装置对第一混合物料进行干燥，从而实现冷却尾气显热的梯级利用，极大地提高能源利用率并降低能耗。该方法可以采用电石渣代替石灰石作为制备水泥熟料的原料，并且可以采用制备电石过程中产生的炉顶气代替煤粉作为煅烧装置的燃料，从而显著降低能耗，且工艺流程短、操作简单、稳定性好。

下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。

实施例

参考图5，按照下列步骤制备水泥熟料：

将含水量60～70wt％的电石渣供给至机械压滤机中进行脱水处理，以便得到含水量30～34wt％的脱水电石渣；

将脱水电石渣供给至烘干破碎机中进行干燥处理，以便得到含水量小于1.0wt％的干燥电石渣；

将矫正原料(硅质矫正剂、铝质矫正剂和铁质矫正剂)供给至第一混料装置中进行第一混合处理，以便得到第一混合物料(混料1)；

将第一混合物料(混料1)供给至细磨装置中进行细磨处理，以便得到粉末物料，粉末物料中粒径不大于74μm的粉末含量不低于90wt％；

将干燥电石渣和粉末物料供给至第二混料装置中进行第二混合处理，以便得到第二混合物料(混料2)；

将第二混合物料供给至对辊成型机中进行成型处理，以便得到成型物料；

将成型物料供给至隧道窑中进行预分解处理，以便得到预分解物料；

将预分解物料、可燃气体供给至转底炉1中进行煅烧处理，以便得到高温水泥熟料和煅烧尾气；

将高温水泥熟料供给至篦冷机2中进行冷却处理，以便得到第一热空气①、第二热空气②和低温水泥熟料产品；

将第一热空气除尘后作为助燃气供给至转底炉1中，以便利用第一热空气的显热进行煅烧处理，并得到煅烧尾气(气体1)，将第二热空气除尘后排放至大气；

将煅烧尾气除尘后供给至隧道窑中，以便利用煅烧尾气的余热进行预分解处理；

将预分解处理产生的尾气(气体2)除尘后供给至烘干破碎机中，以便利用预分解处理尾气的余热对脱水电石渣进行干燥处理；

将干燥处理产生的尾气(气体3)除尘后供给至第一混料装置中，以便利用干燥处理尾气的余热对第一混合物料进行干燥，干燥得到的尾气(气体4)排放至大气。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。