煤矸石部分替代泥岩配料生产水泥熟料的实践.pdf

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1、中图分类号：TQ．172．42文献标识码：B文章编号：1007-0389(2014)01—31-03煤矸石部分替代泥岩配料生产水泥熟料的实践陈华东，李金锋，曹兰英，张福恒，葛鹏，田建伟(曲阜中联水泥有限公司，山东曲阜273100)摘要：介绍了用煤矸石替代部分泥岩在带余热发电回转窑上煅烧水泥熟料的应用情况，及其煅烧过程出现的问题和采取的应对措施。结果表明，用煤矸石替代50％泥岩配料时，可以煅烧出优质水泥熟料；煤矸石含有一定热量，煅烧熟料时得到利用，从而降低了熟料煤耗3～4k：r4t，提高余热发电量IkWh／t，实

2、现了节能降本减排的效果。关键词：煤矸石；配料；水泥熟料SubsitutepartofmudstoneforcoalgangueincementclinkerproductionChenHuadong，LiJinfeng，CaoLanying，ZhangFuheng，GePeng，TianJianwei(QufuzhongliancementCO．，Ltd．，QuFu，Shandong273100)Abstract：Theapplicationofsubstitutingpartofmudstoneforcoal

3、gangueincementclinkerproductionlinewithwasteheatpowergen—erationstationandtheproblemsincalciningprocessandthemeasureswereintroduced．Theresultsshowedthatwhen50％mudstonewasreplacedwithgangue，qualifiedcementchnkerstillcouldbeproduced；andbecauseganguecontainedac

4、ertainenergythatcouldbeusedinclinkercalcination，whichdecreasedunitchnkercoalconsumptionat3-4ks／tandincreasedwasteheatpowergenerationatlkWh／t，realizingenergysavingandcostreducingtheemissionreduction．Keywords：coalgangue；materialproportioning；cementclinker。一一泥岩

5、配料对烧成工艺和水泥熟料性能的影响，为合。刖昌理利用资源和节能降耗提供参考依据。煤矸石是夹在煤层中含碳量低、质地坚硬的黑色岩石，煤炭开采和洗选过程中都有大量的煤矸石排出，占用土地，污染环境u1。煤矸石的化学成分主要为Si02、A1203、Fe203、CaO、MgO、K2O等，其中w(SiO：+AhO，+Fe：O，)大于70％，其组成与黏土相近，可代替黏土质原料配料生产水泥熟料嘲；另其内部含有的硫、钒、硼等01元素的化合物，起到矿化剂作用，对熟料的煅烧有利，能提高熟料的强度M-；而且煤矸石中还具有一定的热量，用其

6、配料生产可以降低煤耗，兼有配热、配料的双重作用[71。因此，近些年来在水泥工业领域，已有较多的水泥企业采用煤矸石配料生产水泥熟料，获得成功且取得了较好的经济效益、资源效益和社会环境效益。我公司利用煤矸石部分替代泥岩配料，在带有纯低温余热发电系统的两条2500t／d新型干法水泥生产线上烧制水泥熟料同样获得了成功。本文重点研究煤矸石替代1原料和试验方法1．1原料我公司两条2500t／d熟料线原一直采用石灰石、泥岩、砂岩和硫酸渣四组分配料生产，其四种原料和煤矸石的化学成分分析见表1。与泥岩相比，煤矸石的w(Al：O，

7、)较高(达20％左右)，Fe：0，含量稍低，CaO含量很低，而SiO：含量和泥岩较为接近。煤矸石中含SiO：、AI：O，和Fe：O，的质量分数大于70％，其组成与泥岩相近，可部分代替泥岩配料生产水泥熟料。此外，未燃煤矸石还有一部分热量，其热值大约为1000～20000kJ／kg，见表2。1．3配料方案根据原材料化学成分分析，以煤矸石50％替代泥岩配料，即以石灰石、煤矸石、泥岩、砂岩和硫酸渣五组份配料。由于煤矸石成分波动较大，在使用前表1石灰石、泥岩、煤矸石、硫酸渣和砂岩的化学组成％原材料w(SO，)w(Si02

8、)w(A1203)w(Fe203)w(CaO)w(MsO)w(KzO)w(Na20)烧失量石灰石0．055．021．391．0950．230．861．050．0840．3泥岩0．749．2612．855．9611．232．861．520．4614．64煤矸石1．5550．2621．032．681．80．861．20．320．31硫酸渣62．023．8720．984．863．432．46