本发明涉及水泥生料技术领域，具体为一种煤矸石固废料作生料掺合料。
背景技术：
煤矸石是煤炭生产和加工过程中产生的固体废弃物，每年的排放量相当于当年煤炭产量的10％左右，目前已累计堆存30多亿吨，占地约1.2万公顷，是目前我国排放量最大的工业固体废弃物之一。煤矸石长期堆存，占用大量土地，同时造成自燃，污染大气和地下水质。煤矸石又是可利用的资源，其综合利用是资源综合利用的重要组成部分。“八五”以来煤矸石综合利用有了较大的发展，利用途径不断扩大，技术水平不断提高。但我国煤矸石综合利用技术装备水平还比较落后，产品的技术含量不高，综合利用发展也不平衡。大力开展煤矸石综合利用可以增加企业的经济效益，同时又可以减少土地压占，改善环境质量。因此，煤矸石综合利用是一项长期的技术政策。
目前我公司自主矿山开采时也会产生大量的煤矸石，平时堆放在矿场周边，不仅压占土地，影响生态环境，矸石淋溶水将污染周围土壤和地下水，而且煤矸石中含有一定的可燃物，在适宜的条件下发生自燃，排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和烟尘等有害气体污染大气环境，影响矿区居民的身体健康，并且对其中的可燃成分和有用矿物相是一种浪费状态。随着粘土资源的紧缺和国家环境保护力度的加大，在水泥生产中寻找粘土矿物的合理替代资源尤为重要。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种煤矸石固废料作生料掺合料，具备使用煤矸石代替水泥生产中所需的粘土矿物，从而减少资源的浪费，同时的减少煤矸石对环境的污染优点，解决了煤矸石平时堆放在矿场周边，不仅压占土地，影响生态环境，矸石淋溶水将污染周围土壤和地下水，而且煤矸石中含有一定的可燃物，在适宜的条件下发生自燃，排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和烟尘等有害气体污染大气环境，影响矿区居民的身体健康，并且对其中的可燃成分和有用矿物相是一种浪费状态。随着粘土资源的紧缺和国家环境保护力度的加大，在水泥生产中寻找粘土矿物的合理替代资源尤为重要的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种煤矸石固废料作生料掺合料，包括：石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣。
优选的，所述石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的比例分别为石灰石：85％～95％、煤矸石：2％～10％、砂岩：3％～9％、有色金属灰渣：2％～5％。
优选的，所述石灰石中包含有sio2：10％～30％，al2o3：5％～15％，fe2o3：5％～10％，cao：46％～53％。
优选的，所述砂岩中包含有sio2：65％～80％，al2o3：7％～12％，fe2o3：1.0％～3.0％，cao：1％～5％。
优选的，所述煤矸石中sio2为52％～65％；al2o3为16％～36％；fe2o3为2％～15％；cao为0.25％～2.5％；mgo为0.2％～2.5％；tio2为0.5％～4％；p2o5为0.005％～0.25％；k2o为0.5％～2％；na2o为0.5％～2％；v2o5为0.01％～0.1％。
优选的，所述有色金属灰渣中包含有sio2：20％～30％，al2o3：9％～20％，fe2o3：4％～6％，cao：50％～55％。
优选的，混合前将石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣分别加入磨粉机内进行磨粉，并使研磨颗粒直径在40-45um之间。
优选的，烧结前将研磨之后的石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的颗粒按照一定比例加入混合机内进行搅拌混合，使其不均一性不断降低。
优选的，所述石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣混合磨料之后的生料细度正常控制在0.08筛余细度控制18％±2％，0.2筛余细度控制1.6％以内。
优选的，所述煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过对煤矸石原料质量控制与预处理、煤矸石作掺加料的配比、生料粉磨工艺控制、烧成工艺控制的研究，实现煤矸石固废的综合利用，降低生产成本，节约能源消耗，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用，且煤矸石易磨性较好，对于生料磨机的工艺、台时产量影响都比较小，石灰石中搭配煤矸石进行使用，对窑系统标准煤耗有一定的节煤作用，主要还是取决于煤矸石本身的发热量，但是在过程中也要时刻注意一级筒出口温度的变化，避免煤矸石燃烧不完全、跑煤现象，并且及时调整尾煤用量，将熟料配热量降低50～70大卡，并且一级筒出口温度比未用时候提高5～10度。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明提供的一种实施例：
实施例1：
一种煤矸石固废料作生料掺合料，包括：石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣，混合前将石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣分别加入磨粉机内进行磨粉，并使研磨颗粒直径在40-45um之间，烧结前将研磨之后的石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的颗粒按照一定比例加入混合机内进行搅拌混合，使其不均一性不断降低，石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的比例分别为石灰石：90％、煤矸石：2％、砂岩：5.8％、有色金属灰渣：2.2％，煤矸石中sio2为57％；al2o3为21％；fe2o3为11％；cao为1.15％；mgo为2％；tio2为4％；p2o5为0.25％；k2o为2％；na2o为1.55％；v2o5为0.05％，有色金属灰渣中包含有sio2：30％，al2o3：9％，fe2o3：6％，cao：55％，通过对煤矸石原料质量控制与预处理、煤矸石作掺加料的配比、生料粉磨工艺控制、烧成工艺控制的研究，实现煤矸石固废的综合利用，降低生产成本，节约能源消耗，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用，且煤矸石易磨性较好，对于生料磨机的工艺、台时产量影响都比较小，石灰石中搭配煤矸石进行使用，对窑系统标准煤耗有一定的节煤作用，主要还是取决于煤矸石本身的发热量，但是在过程中也要时刻注意一级筒出口温度的变化，避免煤矸石燃烧不完全、跑煤现象，并且及时调整尾煤用量，将熟料配热量降低50～70大卡，并且一级筒出口温度比未用时候提高5～10度，石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣混合磨料之后的生料细度正常控制在0.08筛余细度控制18％±2％，0.2筛余细度控制1.6％以内，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用。
实施例2：
一种煤矸石固废料作生料掺合料，包括：石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣，混合前将石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣分别加入磨粉机内进行磨粉，并使研磨颗粒直径在40-45um之间，烧结前将研磨之后的石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的颗粒按照一定比例加入混合机内进行搅拌混合，使其不均一性不断降低，石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的比例分别为石灰石：91％、煤矸石：3％、砂岩：3％、有色金属灰渣：3％，煤矸石中sio2为60％；al2o3为13％；fe2o3为15％；cao为1.15％；mgo为2.5％；tio2为4％；p2o5为0.25％；k2o为2％；na2o为2％；v2o5为0.1％，有色金属灰渣中包含有sio2：20％，al2o3：20％，fe2o3：10％，cao：50％，通过对煤矸石原料质量控制与预处理、煤矸石作掺加料的配比、生料粉磨工艺控制、烧成工艺控制的研究，实现煤矸石固废的综合利用，降低生产成本，节约能源消耗，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用，且煤矸石易磨性较好，对于生料磨机的工艺、台时产量影响都比较小，石灰石中搭配煤矸石进行使用，对窑系统标准煤耗有一定的节煤作用，主要还是取决于煤矸石本身的发热量，但是在过程中也要时刻注意一级筒出口温度的变化，避免煤矸石燃烧不完全、跑煤现象，并且及时调整尾煤用量，将熟料配热量降低50～70大卡，并且一级筒出口温度比未用时候提高5～10度，石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣混合磨料之后的生料细度正常控制在0.08筛余细度控制18％±2％，0.2筛余细度控制1.6％以内，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用。
实施例3：
一种煤矸石固废料作生料掺合料，包括：石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣，混合前将石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣分别加入磨粉机内进行磨粉，并使研磨颗粒直径在40-45um之间，烧结前将研磨之后的石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的颗粒按照一定比例加入混合机内进行搅拌混合，使其不均一性不断降低，石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的比例分别为石灰石：85％、煤矸石：2％、砂岩：3％、有色金属灰渣：5％，煤矸石中sio2为52％；al2o3为25％；fe2o3为10％；cao为2.15％；mgo为2.5％；tio2为4％；p2o5为0.25％；k2o为2％；na2o为2％；v2o5为0.1％，有色金属灰渣中包含有sio2：25％，al2o3：10％，fe2o3：10％，cao：55％，通过对煤矸石原料质量控制与预处理、煤矸石作掺加料的配比、生料粉磨工艺控制、烧成工艺控制的研究，实现煤矸石固废的综合利用，降低生产成本，节约能源消耗，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用，且煤矸石易磨性较好，对于生料磨机的工艺、台时产量影响都比较小，石灰石中搭配煤矸石进行使用，对窑系统标准煤耗有一定的节煤作用，主要还是取决于煤矸石本身的发热量，但是在过程中也要时刻注意一级筒出口温度的变化，避免煤矸石燃烧不完全、跑煤现象，并且及时调整尾煤用量，将熟料配热量降低50～70大卡，并且一级筒出口温度比未用时候提高5～10度，石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣混合磨料之后的生料细度正常控制在0.08筛余细度控制18％±2％，0.2筛余细度控制1.6％以内，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用。
实施例4：
一种煤矸石固废料作生料掺合料，包括：石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣，混合前将石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣分别加入磨粉机内进行磨粉，并使研磨颗粒直径在40-45um之间，烧结前将研磨之后的石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的颗粒按照一定比例加入混合机内进行搅拌混合，使其不均一性不断降低，石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的比例分别为石灰石：95％、煤矸石：1％、砂岩：1％、有色金属灰渣：3％，煤矸石中sio2为60％；al2o3为25％；fe2o3为6％；cao为1.75％；mgo为2％；tio2为2％；p2o5为0.25％；k2o为1.4％；na2o为1.55％；v2o5为0.05％，有色金属灰渣中包含有sio2：30％，al2o3：15％，fe2o3：5％，cao：50％，通过对煤矸石原料质量控制与预处理、煤矸石作掺加料的配比、生料粉磨工艺控制、烧成工艺控制的研究，实现煤矸石固废的综合利用，降低生产成本，节约能源消耗，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用，且煤矸石易磨性较好，对于生料磨机的工艺、台时产量影响都比较小，石灰石中搭配煤矸石进行使用，对窑系统标准煤耗有一定的节煤作用，主要还是取决于煤矸石本身的发热量，但是在过程中也要时刻注意一级筒出口温度的变化，避免煤矸石燃烧不完全、跑煤现象，并且及时调整尾煤用量，将熟料配热量降低50～70大卡，并且一级筒出口温度比未用时候提高5～10度，石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣混合磨料之后的生料细度正常控制在0.08筛余细度控制18％±2％，0.2筛余细度控制1.6％以内，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用。
实施例5：
一种煤矸石固废料作生料掺合料，包括：石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣，混合前将石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣分别加入磨粉机内进行磨粉，并使研磨颗粒直径在40-45um之间，烧结前将研磨之后的石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的颗粒按照一定比例加入混合机内进行搅拌混合，使其不均一性不断降低，石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣的比例分别为石灰石：90％、煤矸石：2％、砂岩：2％、有色金属灰渣：6％，煤矸石中sio2为60％；al2o3为25％；fe2o3为10％；cao为2％；mgo为2％；tio2为2％；p2o5为0.2％；k2o为1.5％；na2o为1.5％；v2o5为0.1％，有色金属灰渣中包含有sio2：20％，al2o3：20％，fe2o3：5％，cao：55％，通过对煤矸石原料质量控制与预处理、煤矸石作掺加料的配比、生料粉磨工艺控制、烧成工艺控制的研究，实现煤矸石固废的综合利用，降低生产成本，节约能源消耗，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用，且煤矸石易磨性较好，对于生料磨机的工艺、台时产量影响都比较小，石灰石中搭配煤矸石进行使用，对窑系统标准煤耗有一定的节煤作用，主要还是取决于煤矸石本身的发热量，但是在过程中也要时刻注意一级筒出口温度的变化，避免煤矸石燃烧不完全、跑煤现象，并且及时调整尾煤用量，将熟料配热量降低50～70大卡，并且一级筒出口温度比未用时候提高5～10度，石灰石、煤矸石、砂岩和有色金属灰渣混合磨料之后的生料细度正常控制在0.08筛余细度控制18％±2％，0.2筛余细度控制1.6％以内，煤矸石在矿山开采与石灰石搭配破碎后进石灰石预均化堆场，经取料机进小料仓配料使用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。