煤矸石和钢渣复掺替代硫酸渣配料的生产实践.pdf

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1、中图分类-N-：TQl72．4文献标志码：B文章编号：1007—0389[2015}06—30—02【DOI]IO．136970．cnki．32—1449／tu．2015．06．010煤矸石和钢渣复掺替代硫酸渣配料的生产实践郑占锋(天瑞集团水泥有限公司，河南汝州467541)1实验背景天瑞集团水泥有限公司某分公司2500t／d生产线利用石灰石、砂岩和硫酸渣配料生产(原料粉磨采用HFCGl60—140辊压机终粉磨系统)，并一直采用较高的硅酸率配料。窑系统煅烧情况为熟料结粒稍发散，主窑皮稳定在18m，窑尾烟室温度l080℃左右，C1出口温度在325

2、℃以下，吨熟料原煤消耗一直居高不下，在145kg(折合标煤耗119．4kg)左右。考虑到当地有较为丰富的煤矸石和钢渣资源，并且钢渣价格又比硫酸渣低，故决定进行煤矸石和钢渣的配料实验。经过半年多的实验，在熟料日产2900t的情况下，吨熟料煤耗下降10妇以上，熟料质量也有所提高。2实验方案及结果为保证实验的可靠性，以下方面力求做到稳定：一是确保原煤质量，以减少煤质不稳定带给试验的不确定影响；二是稳定人窑生料质量，熟料率值控制在KH：0．90+0．02，SM=2．7±0．1，IM=I．6±0．1，生料细度0．08mm筛余≤18％，0．2mm筛余≤1．

3、5％；三要稳定入窑喂料量和窑速。其中人窑生料喂料量控制在185t／h，窑速控制在3．8r／rain；四是控制分解炉出口温度稳定在890+5℃。在上述条件控制稳定的前提下，2014年6月起进行了单掺3．o％煤矸石(6月)、单掺3．0％钢渣(7月)和复掺3．0％钢渣和3．0％煤矸石(8月)的试验探索。试验期间原煤质量分析见表1、试验用原材料质量分析见表2，熟料质量分析对比见表3。单掺3．0％煤矸石(即按石灰石、砂岩、硫酸渣和煤矸石四组份配料)时，由于煤矸石的Al：0，含量较高，造成熟料中A1：0，较高，再加上MgO偏高，生产中窑尾烟室和c5锥部结皮

4、较快，出窑熟料中出现较多疏松性的黄心料，主窑皮延长至19ITI以上，从筒体扫描仪上看20m处窑皮偏厚，另窑尾烟室和c1出口温度分别上升至1130℃和330℃左右。吨熟料煤耗仍高达141．5kg(折合标煤耗116．5kg)。单掺3．o％钢渣(即使用石灰石、砂岩和钢渣三组份配料)时，出窑熟料MgO含量升高，窑尾烟室和c5锥部结皮很快；大部分熟料结粒致密，断面清晰，外观颜色较好，但熟料中出现疏松性黄心料，甚至有结大球现象。主窑皮偏厚较长，从筒体扫描仪上看表l原煤质量分析对比醋檩生坠乞》堕堕％鲁％(k1．kFll原配料9．叭2．9316．0328．78

5、48．810．602585725857单掺煤矸石8．963．6215．2429．2551．890．482565225652单掺钢渣8．012．5316．2529．6651．560．452598725987表2试验用原材料的质量分析％成分烧失量w(CaO)w(MgO)w(Fe：O，)“，(A1：O，)w(SiO：)∑煤矸石的热值为720x4．18kJ／kg表3熟料质量分析对比一30一永张工疆型塑20m至窑尾温度有所下降，烟室温度降至1100℃左右，但C1出口温度仍在330℃以上。吨熟料原煤消耗为141kg(折合标煤耗117．5kg)，与单掺煤矸石

6、的四级组份配料相近。复掺人3．0％的钢渣和3．O％的煤矸石(即用石灰石、砂岩、煤矸石和钢渣四组份配料)时，熟料易烧性明显好转，绝大部分熟料结粒不错，但结大球现象较为频繁；窑皮长势较快，烟室和C5锥部、分解炉锥部结皮迅速，并且结皮相当致密；窑尾烟室和C1出口温度分别上升至1140℃和330℃以上；吨熟料原煤消耗降至136kg(折合标煤耗111．9kg)。显然，复掺钢渣和煤矸石替代硫酸渣生产的节煤效果最好，但还需作进j步的操作优化。3存在问题及其处理复掺钢渣和煤矸石替代硫酸渣配料生产后，由于操作参数调整不及时，造成液相提前出现，液相黏度增大，导致结

7、皮、结圈、结球、预热器堵塞、熟料强度下降等工艺故障，具体介绍如下。(1)结球现象频繁。煤矸石和钢渣配料后，生料的易烧性得到改善，窑尾及预热器温度升高，熟料液相量增加，窑尾易结副窑皮，副窑皮脱落形成球核，在烧成带经高温变成外黑内黄的小球，经熟料破碎机后出现很多黄块，熟料颜色十分难看且影响熟料强度。更严重的是结大球现象也时有发生，发现不及时会堵住熟料破碎机机口，需停窑处理。(2)预热器、分解炉易结皮。由于钢渣成分与熟料成分相近，钢渣中的有些成分能起到晶种和矿化剂作用，使熟料煅烧液相出现温度降低。钢渣中MgO含量较高，加上我公司熟料中MgO含量原来就

8、较高，造成使用钢渣配料后，熟料中MgO的含量高达4．3％左右，致使熟料的液相量增多，物料的最低共熔点降低，使物料在c5锥部和下料管、分解炉锥体容易结皮