本发明涉及水泥熟料生产技术领域,特别是一种低热水泥熟料的制备工艺。
背景技术:
水泥是建筑用胶凝材料,按化学组成可以分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥和硫铝酸盐水泥三大类。硅酸盐水泥是普遍常用的水泥,又称波特兰水泥,铝酸盐水泥和硫铝酸盐水泥是特种用途的水泥。有人戏称水泥是建筑的“粮食”,在人类文明中占有重要地位。现在,全世界水泥产量已达20多亿吨,是现代社会不可或缺的大众产品。
现有的水泥熟料加工通常是采用硫酸钙、硅酸二钙或硫铝酸钙等原材料制备而成,制备的过程中会产生大量的硫化废弃物,不仅污染环境,且给水泥熟料的生产提高了生产成本。
专利申请号:201610614229.3公开一种低碳水泥熟料的制备方法及其应用方法,所述的低碳水泥熟料制备原料为含硅铝材料、石灰石及石膏,原料按一定比例混合均匀后进行粉磨形成生料,粉磨后生料粒径要求0 .08mm方孔筛筛余小于10%,粉磨后的原料在煅烧温度1200-1300℃条件下煅烧20-40min,冷却后即得所述低碳水泥熟料;本发明提供的低碳水泥熟料中β型硅酸二钙10-25%,硫硅酸钙5-15%,硅酸三钙15-45%,硫铝酸钙15-45%,该低碳水泥熟料加入0 .01%-15%的石膏及0 .01%-15%的石灰石进行粉磨后得水泥成品。
上述专利便采用硅酸二钙、硫铝酸钙等原料制备而成,在煅烧制备水泥熟料的过程中,会产生大量的硫化物,不利于废气和废渣处理,且增大成本。
技术实现要素:
基于此,针对上述问题,本发明提供一种低热水泥熟料的制备工艺,本申请避免了传统会产生大量的硫化物的弊端,且具有高性能、低能耗、低碳和微粒的效果,节约生产成本,且能降低硫化物和二氧化碳的排放。
本发明的技术方案是:一种低热水泥熟料的制备工艺,包括以下步骤:
S1、选取以下质量百分比的原材料组分:石灰石 60%-85%、高镁灰石 10%-15%和铝矿废石 30%-34%;
S2、将步骤S1中选取的原材料混合后放入生料磨中混合磨细,制得细料过100目筛,并加入8%-12%的煤粉,与研磨后的细料混合;
S3、将步骤S2中的混合原料送入回转窑中低热煅烧30min-50min,煅烧温度为1300℃-1450℃煅烧,回转窑的转速为3.5-3.8r/min,煅烧压力为900Pa-1200Pa。
优选的,在步骤S3中,煅烧的尾温为970℃±30℃。
优选的,在步骤S2之后还包括将混合原料送入预热器中进行预热,预热煅烧温度为850℃-950℃。
优选的,所述石灰石中的CaO含量为51%-53%,MgO的含量为0.5%-1.5%,氧化钠和氧化钾的含量为0-0.16%。
优选的,铝矿废石中Al2O3的含量为28%-31%。
优选的,在步骤S1的原料中,还可以添加入2%-6%的铜矿渣,铜矿渣中Fe2O3的含量为49%-51%。
优选的,煤粉中的硫含量为2%-4.75%。
本发明的有益效果是:
(1)避免了传统会产生大量的硫化物的弊端,在生产过程中减少了硫化气体以及二氧化碳气体的排放,且具有高性能、低能耗、低碳的效果;
(2)煤耗大幅度降低,生产过程中采用低热煅烧,整个煅烧过程可控,无结圈,无长厚窑皮的现象;
(3)熟料物理性能明显提升,产量大幅提升,需水量降低,整个熟料的冷却效果好。
具体实施方式
下面进一步详细描述本发明的技术方案,但本发明的保护范围不局限于以下所述。
实施例1:
本实施例提供一种低热水泥熟料的制备工艺,包括以下步骤:
S1、选取以下质量百分比的原材料组分:石灰石 85%、高镁灰石 10%、铝矿废石30%和铜矿渣 2%;
S2、将步骤S1中选取的原材料混合后放入生料磨中混合磨细,制得细料过100目筛,并加入8%的煤粉,与研磨后的细料混合;
S3、将步骤S2中的混合原料送入回转窑中低热煅烧30min-50min,煅烧温度为1300℃煅烧,回转窑的转速为3.5r/min,煅烧压力为900Pa。
在步骤S3中,煅烧的尾温为970℃,在步骤S2之后还包括将混合原料送入预热器中进行预热,预热煅烧温度为850℃。
所述石灰石中的CaO含量为51%,MgO的含量为0.5%,氧化钠和氧化钾的含量为0.1%。
铝矿废石中Al2O3的含量为28%。
铜矿渣中Fe2O3的含量为49%。
实施例2:
本实施例提供一种低热水泥熟料的制备工艺,包括以下步骤:
S1、选取以下质量百分比的原材料组分:石灰石60%、高镁灰石 12%、铝矿废石 34%和铜矿渣 6%;
S2、将步骤S1中选取的原材料混合后放入生料磨中混合磨细,制得细料过100目筛,并加入12%的煤粉,与研磨后的细料混合;
S3、将步骤S2中的混合原料送入回转窑中低热煅烧40min,煅烧温度为1350℃,回转窑的转速为3.6r/min,煅烧压力为1000Pa。
在步骤S3中,煅烧的尾温为980℃,在步骤S2之后还包括将混合原料送入预热器中进行预热,预热煅烧温度为900℃。
所述石灰石中的CaO含量为53%,MgO的含量为1.5%,氧化钠和氧化钾的含量为0.16%。
铝矿废石中Al2O3的含量为31%。
铜矿渣中Fe2O3的含量为51%。
实施例3:
本实施例提供一种低热水泥熟料的制备工艺,包括以下步骤:
S1、选取以下质量百分比的原材料组分:石灰石80%、高镁灰石 15%、铝矿废石32%和铜矿渣4%;
S2、将步骤S1中选取的原材料混合后放入生料磨中混合磨细,制得细料过100目筛,并加入18%的煤粉,与研磨后的细料混合;
S3、将步骤S2中的混合原料送入回转窑中低热煅烧50min,煅烧温度为1400℃,回转窑的转速为3.8r/min,煅烧压力为1200Pa;
在步骤S3中,煅烧的尾温为1000℃,在步骤S2之后还包括将混合原料送入预热器中进行预热,预热煅烧温度为920℃。
所述石灰石中的CaO含量为52%,MgO的含量为1%,氧化钠和氧化钾的含量为0.1%。
铝矿废石中Al2O3的含量为30%。
铜矿渣中Fe2O3的含量为50%。
实施例4:
本实施例提供一种低热水泥熟料的制备工艺,包括以下步骤:
S1、选取以下质量百分比的原材料组分:石灰石 75%、高镁灰石 12%、铝矿废石 34%和铜矿渣3%;
S2、将步骤S1中选取的原材料混合后放入生料磨中混合磨细,制得细料过100目筛,并加入18%的煤粉,与研磨后的细料混合;
S3、将步骤S2中的混合原料送入回转窑中低热煅烧40min,煅烧温度为1450℃,回转窑的转速为3.6r/min,煅烧压力为1100Pa;
在步骤S3中,煅烧的尾温为980℃,在步骤S2之后还包括将混合原料送入预热器中进行预热,预热煅烧温度为950℃。
所述石灰石中的CaO含量为52%,MgO的含量为1.2%,氧化钠和氧化钾的含量为0.12%。
铝矿废石中Al2O3的含量为30%。
铜矿渣中Fe2O3的含量为50%。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。