[其他]煤矸石作水泥原、燃料的煅燒方法

在審

• 申請號: 101987000003601
• 申請日: 1987-05-19
• 公開（公告）號: CN87103601B
• 公開（公告）日: 1988-10-05
• 發明（設計）人: 秦至剛
• 申請（專利權）人: 國家建筑材料工業局建筑材料科學研究院
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是一種水泥煅燒方法。本發明方法用煤矸石代替水泥原料中所需的全部粘土，水泥熱料的ＫＨ值可控制在０．９３至０．９９，用于濕法害時，害尾煤矸石帶入的熱量可控制在６００［千卡／公斤·熟料］以內，煤矸石帶入的發熱量也可用害頭煤粉帶入。采用本發明可避免挖農田的粘土，減少煤矸石對環境的污染，降低燃料消耗３０％。

本發明是一種水泥煅燒方法

與本發明相關的已有技術是四川渡口水泥廠和峨眉水泥廠用煤矸石代替粘土煅燒水泥。其中渡口水泥廠用煤矸石代替全部粘土，煤矸石帶入的熱量達到100〔千卡/公斤·熟料〕，節煤效果達到5%，熟料的KH值小于0.93，擔心電收塵器爆炸而沒有再增加窯尾的發熱量，僅僅試燒了幾天，沒有投入生產。

本發明的目的是用煤矸石代替水泥原料中所需的全部粘土，使國內熱值不同的煤矸石大多數能應用于此，最大限度地降低煤耗，減少環境污染，保護農田。

本發明的特征是采用高KH配料，水泥熟料的KH值可控制在0.93至0.99。用于濕法窯時，煤矸石帶入的熱量可控制在300至600〔千卡/公斤·熟料〕，以往熟料的KH一般是0.87至0.93。

本發明所說的煤矸石是指煤層中的夾石，最好是洗煤廠的洗選煤矸石。煤矸石配料帶入的熱量，加強了物料的予燒，因此物料必然易燒。高KH值物料難燒，但是耐燒，因而能夠明顯地減少由于過分易燒帶來結大塊或形成后結＊等不利情況，同時還能保持高強度。

煤矸石帶入的熱量應以600〔千卡/公斤·熟料〕為限，同時窯頭喂煤量要相應減少，其減少的發熱量應不少于煤矸石帶入的熱量。如果煤矸石帶入的熱量超過600〔千卡/公斤·熟料〕，那么窯頭喂煤量并不繼續減少，導致熱耗上升。

煤矸石生料漿水份比粘土生料漿少1%至2%，燒煤矸石生料漿時，窯尾廢氣溫度比燒粘土生料漿高20℃至30℃。煤矸石生料漿塑性差，易干燥，不易結粒，比重小，可燃物燒盡后更小，因此在窯內鏈區物料粘掛少、收塵效果差、干燥帶和分解帶揚塵嚴重，因而增加了電收塵器的負荷、降低了窯的產量。克服這一困難的有效途徑是加快窯的轉速。以φ3.5×145m窯為例，窯速從71〔轉/小時〕增至75〔轉/小時〕。

燒煤矸石料漿，加強了物料的予燒，降低了窯頭的喂煤量，使窯頭火焰變長、溫度降低、窯皮的長度增長一倍。這種情況有效地保護了耐火磚延長了窯的運轉周期。過去燒粘土生料漿時，窯的平均運轉周期為140天，最高278天。改燒煤矸石生料漿后，運轉周期達到歷史最高指標。

提高熟料的KH值，可以提高早期強度，如試驗時，KH＝0.983、f·c只有1.46%，并不難燒，三天抗壓強度值為358〔kg·f/cm²〕，另外，KH值低并且n值也低于1.8時，如KH＝0.944、n＝1.72物料也很好燒，三天抗壓強度為342〔kg·f/cm²〕，產量26.8〔噸/小時〕，高于粘土生料漿時的平均產量26.3〔噸/小時〕。這說明成份波動雖大、變化頻繁，但窯能適應，這對生產控制十分有利。

燒煤矸石料漿，可以明顯降低窯頭的煤耗，以φ3.5×145m窯為例，燒粘土生料漿時，窯前熱耗為210〔公斤·標準煤/噸·熟料〕，燒煤矸石生料漿時窯頭煤耗為141.8〔公斤·標準煤/噸·熟料〕，降低32.48%，只此一項一年一臺窯節省開支超過50萬元人民幣。

煤矸石中固定碳的燃燒使CaCO₃的分解位置提前，這是因為煤矸石中粘土礦物分解為活性硅、鋁后迅速與剛分解的CaO反應，加速了CaCO₃的分解，故可以降低煤耗。

由試燒期間的生產統計數據可知，煤矸石帶入熱量468〔千卡/公斤·熟料〕，節省熱能477〔千卡/公斤·熟料〕，這樣煤矸石中每1〔千卡/公斤·熟料〕相當于窯頭煤粉1.02〔千卡/公斤·熟料〕，熱利用率大于100%，研究其原因，主要是燃燒方式有利于傳熱。試燒期間的生產統計數據如表1所示。

仍然用粘土生料漿燒水泥，并在窯尾喂入小于600〔千卡/公斤·熟料〕的煤粉（該煤粉應與窯頭所用煤粉相同），其效果與燒煤矸石生料漿相同。