脫硫石膏作水泥緩凝劑技改一例

  摘要：大量的實驗驗證，用脫硫石膏代替天然石膏做水泥緩凝劑完全符合GB/T21372-2008的有關(guān)技術(shù)和質(zhì)量要求，且水泥性能良好。但在實際工業(yè)生產(chǎn)過程中卻很難推廣應(yīng)用，該文介紹了如何通過技術(shù)改造，成功使用脫硫石膏完全代替天然石膏作水泥緩凝劑，供參考。

  1 引言

  脫硫石膏是火力發(fā)電廠煙氣脫硫凈化處理過程中石灰石粉吸收二氧化硫氣體反應(yīng)所生成的工業(yè)副產(chǎn)石膏，其主要成分是二水硫酸鈣。大量的實驗驗證，用脫硫石膏代替天然石膏做水泥緩凝劑完全符合GB/T21372-2008的有關(guān)技術(shù)和質(zhì)量要求，且水泥性能良好。但在實際工業(yè)生產(chǎn)過程中卻很難推廣應(yīng)用，本文就如何通過技術(shù)改造，成功使用脫硫石膏完全代替天然石膏作水泥緩凝劑技改一例與廣大水泥同仁分享。

  2 脫硫石膏的特性分析

  我公司使用自備電廠的脫硫石膏，其來源單一、質(zhì)量穩(wěn)定，但由于水分較高，在輸送和入倉過程中頻繁堵塞，具體成分見表1。

  3 水泥生產(chǎn)工藝布置及主機(jī)設(shè)備配置

  3.2 生產(chǎn)工藝布置（技改前）

  我公司水泥粉磨系統(tǒng)采用帶輥壓機(jī)的半終端粉磨系統(tǒng)，中央集中控制。具體工藝布置流程見圖1。

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  4 工業(yè)生產(chǎn)中存在的問題

  由于脫硫石膏的附著水分高，下料流動性差，在輸送過程中極易發(fā)生掛壁、粘倉、堵料等現(xiàn)象，而且人工清捅困難，經(jīng)常造成水泥磨止料；同時由于脫硫石膏下料不暢，導(dǎo)致計量不穩(wěn)定，水泥三氧化硫忽高忽低，嚴(yán)重影響了水泥的質(zhì)量和性能。為此，我公司技術(shù)人員采取了將脫硫石膏和熟料、二水石膏拌合使用等措施，可以用部分脫硫石膏代替天然石膏，但依然存在攪拌不均勻、摻量不穩(wěn)定等現(xiàn)象，效果一直不理想。

  5 技改措施

  通過分析，發(fā)現(xiàn)影響脫硫石膏正常使用的根本原因是水分高，瓶頸問題是粘倉堵塞。為此我們提出了兩個解決措施，一是通過烘干造粒技術(shù)解決脫硫石膏水分高的問題，二是通過改變脫硫石膏的入磨流程、減少中間環(huán)節(jié)，以及對喂料倉進(jìn)行必要的技術(shù)改進(jìn)等措施來解決脫硫石膏的粘倉堵料問題。經(jīng)考察、論證,方案一雖然技術(shù)上可行，但一次性投資大，不經(jīng)濟(jì)，故選擇方案二進(jìn)行技術(shù)改造，其主要技改舉措及特點是：

  （1）改變脫硫石膏的入磨方式，增加一臺皮帶輸送機(jī)，使脫硫石膏直接入磨，不再通過輥壓機(jī)等中間環(huán)節(jié)。

  （2）將原有傳統(tǒng)的圓形石膏貯庫改為錐斗形喂料倉，同時倉內(nèi)裝貼不粘板，提高物料的流動性。

  （3）在脫硫石膏下料倉底安裝回轉(zhuǎn)攪拌下料器，強(qiáng)制卸料。

  （4）脫硫石膏堆場安裝防雨棚，進(jìn)行自然晾曬。

  （5）在脫硫石膏下料倉外壁環(huán)形盤繞電加熱管后加裝保溫層，避免冬季粘附凍倉。

  6 脫硫石膏喂料倉的設(shè)計

  為了提高脫硫石膏的流動性，避免粘倉堵料，脫硫石膏喂料倉在設(shè)計上采取了三項技術(shù)措施：

  （1）充分考慮了粉體力學(xué)的特性以及物料水分對料倉內(nèi)粉體內(nèi)摩擦力的影響等綜合因素，在料斗設(shè)計時合理地考慮了料斗壁的斜度和材質(zhì)，控制倉壁相交棱線與水平面的夾角為55°，同時將料斗內(nèi)壁鑲嵌黑色超高分子量聚乙烯不粘板。

  （2）在料斗內(nèi)自行設(shè)計并安裝了雙螺旋回轉(zhuǎn)下料裝置，利用機(jī)械攪拌控制卸料（圖3）。

  （3）為了合理控制皮帶秤上料層的厚度，確保下料順暢、計量穩(wěn)定，在皮帶秤上安裝了料位自動感應(yīng)器，并與雙螺旋回轉(zhuǎn)下料器的變頻電機(jī)連鎖，在料層低于控制值時實現(xiàn)自動調(diào)速，補(bǔ)償下料。

  7 結(jié)語

  通過改變工藝布置和對料倉進(jìn)行技術(shù)改造等措施，徹底解決了用脫硫石膏完全代替天然石膏作水泥緩凝劑在水泥生產(chǎn)中粘倉、堵料等瓶頸問題。具體現(xiàn)場使用實拍圖見圖4、圖5。