用粉煤灰代替黏土生產硅酸鹽水泥熟料
1 粉煤灰代替黏土生產的可行性
我廠日產700t濕法回轉窯,硅鋁質原料原用本地黃褐色黏土,因黏土中硅、鐵含量偏低,采用硅砂、鐵粉作校正原料。生產中該黏土塑性大,在其挖取、輸送、生產過程中,粘、堵現(xiàn)象頻繁發(fā)生,甚至發(fā)生過堵磨現(xiàn)象,給生產造成了很大影響;另黏土中還含有一定數量的石英,對生料的易磨性和易燒性影響極為不利;且堿含量較高,產出的熟料中堿含量也較高。
距我公司僅約10km的電廠,年排粉煤灰10萬t,經跟蹤分析,該粉煤灰化學成分與我廠所使用的黏土化學成分十分相近(見表1),且非常穩(wěn)定,因此進行了用該粉煤灰代黏土的生產探索。
表1 粉煤灰與黏土化學成分
從表1可知,二者的鋁、鐵質含量很接近,因此配料上沒有多大變化;SO3比黏土稍高,影響很小;MgO含量相當,不影響安全性;R2O比黏土低,可降低熟料中堿含量,減小對生產設備的腐蝕。粉煤灰中,石英含量大幅度減少,所以生料易磨性和易燒性變好,有利于提高生料磨和回轉窯臺時產量;而且,粉煤灰粒度細?。ㄐ∮?0%),塑性小,質量均勻,在同樣流動性時,可降低料漿水分,粉煤灰中還含有一定量末燃燒的碳粒,因此利于降低熟料煤耗。
2 生產實踐
首先經試驗我們測定了該粉煤灰中的碳粒在400℃時開始燃燒,600℃時開始大量燃燒。因鏈條帶物料的溫度為400℃左右,生料中粉煤灰摻量僅為10%左右,因此不會對窯尾鏈條構成威脅,但要注意的是窯尾溫度控制要適宜且穩(wěn)定,以保證出鏈物料溫度不至過高。其次,對回轉窯預熱鏈條進行工藝技術改造,改變花環(huán)鏈角度,解決了窯尾倒?jié){問題。此外,試用粉煤灰配料生產期間,注意跟蹤觀察各工藝參數的變化情況,并采取相應措施及時控制,以穩(wěn)定回轉窯操作。
試生產時,我們采取的是逐步增加粉煤灰代替黏土(替代比例分別為25%,50%,100%)的配料方案,每一方案有一周的過渡期。經1個月的試生產就實現(xiàn)了用粉煤灰全部代替黏土生產硅酸鹽水泥熟料,且出窯熟料物理性能優(yōu)于黏土配料的,見表2。
表2 出窯熟料物理性能
3 效益評價分析
采用粉煤灰代黏土生產后,生料磨臺時產量由原來的平均50.35t/h提高到現(xiàn)在的60t/h以上,按年生料磨運轉6000h計、增產46000t以上,出磨料漿水分由平均38.2%降至34.9%;回轉窯熟料標準煤耗由218.75kg/t降至179.18kg/t,以我公司年產18萬t熟料計可節(jié)約標煤7123t,僅此一項每年就可節(jié)約100萬元左右;回轉窯熟料臺時產量由原平均23.04t/h提高到現(xiàn)在的30.4t/h,按年生產7000h計,年可增產熟料50000t以上。
此外,公司年利用粉煤灰約3萬t,既減少粉煤灰堆放用地,又減少了黏土毀地量,社會效益明顯。
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