我廠是700t/d帶RSP分解爐的預(yù)分解窯生產(chǎn)線，主機(jī)有Φ3m×48m回轉(zhuǎn)窯一臺(tái)，Φ3.2m×10m中卸烘干生料磨1臺(tái)，Φ2.4m×13m閉路循環(huán)水泥磨2臺(tái)。1993年6月建成投產(chǎn)，原方案采用石灰石、粘土、硫酸渣3組分配料方案，生產(chǎn)的水泥品種有硅酸鹽和普通硅酸鹽425號(hào)、525號(hào)。

　　從1997年我們開(kāi)始用粉煤灰作混合材生產(chǎn)復(fù)合水泥，從1998年1月份開(kāi)始，我們開(kāi)展了4組分配料試驗(yàn)工作，嘗試增加粉煤灰用量。

1　方案的確定

　　試驗(yàn)采取兩種方案以作對(duì)比：

　　Ⅰ)石灰石、粘土、硫酸渣、砂巖(時(shí)間：1998年1～2月份)。

　　Ⅱ)石灰石、粉煤灰、硫酸渣、砂巖(時(shí)間：1998年3～4月份)。

　　配料用原料化學(xué)成分見(jiàn)表1，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可以看出，熟料硅酸率及強(qiáng)度提高了。

表1　配料用各原材料化學(xué)成分(%)

項(xiàng)目	Loss	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	SO3	K2O	Na2O	Cl-
石灰石	40.10	5.56	1.64	0.78	48.08	2.36	0.12	0.35	0.21	0.003
砂巖	0.21	98.20	0.74	0.47	0.11	0.24	0.00	0.10	0.02	0.006
粘土	5.65	67.07	14.51	5.46	0.99	1.41	0.02	2.21	1.26	0.006
粉煤灰	6.48	53.88	27.73	7.16	2.08	0.66	0.69	0.96	0.42	0.006
硫酸渣	2.84	18.43	3.02	65.08	3.71	2.49	1.40	0.85	0.15	0.010

 

表2　熟料硅酸率、強(qiáng)度對(duì)比

項(xiàng)目	硅酸率	強(qiáng)度/Mpa
方案Ⅰ	2.65	59.7
方案Ⅱ	2.68	59.9
原方案	2.12	56.2

　　對(duì)比兩種方案，方案Ⅱ較方案Ⅰ有害成分少(見(jiàn)表3)，有利于窯的煅燒和熟料標(biāo)號(hào)的提高。因此我們確定方案Ⅱ進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)。

表3　生料、熟料有害成分對(duì)比

項(xiàng)目	生料			熟料				硫堿比 (S/R)
	Cl-	R2O	R2O(Na2Oeq)	MgO	SO3	R2O	R2O(Na2Oeq)
原方案	0.003	0.91	0.71	3.40	0.22	1.41	1.10	0.36
方案Ⅰ	0.003	0.87	0.66	3.38	0.22	1.30	1.02	0.41
方案Ⅱ	0.003	0.59	0.46	3.27	0.28	0.92	0.72	0.66

2　技術(shù)改造

　　將原粘土庫(kù)(兩個(gè))改造為高爐渣庫(kù)和干粉煤灰儲(chǔ)存庫(kù)，把原磨頭粘土倉(cāng)作為粉煤灰倉(cāng)，經(jīng)控制流量，準(zhǔn)確計(jì)量后喂入生料磨。粉煤灰干粉的運(yùn)輸用散裝車(chē)，經(jīng)測(cè)算磨頭粉煤灰倉(cāng)容為30～40t，每天粉煤灰使用量為60t，白天散裝車(chē)把粉煤灰直接打入磨頭倉(cāng)，夜晚如果粉煤灰供應(yīng)不上，可以從儲(chǔ)存庫(kù)轉(zhuǎn)運(yùn)。粉煤灰工藝控制流程見(jiàn)圖1。

圖1　粉煤灰工藝控制流程圖

　　特殊情況或遇電廠檢修出現(xiàn)干排粉煤灰供應(yīng)不上時(shí)，改用烘干的高爐渣代替粉煤灰配料，因此在對(duì)原工藝線改造時(shí)，保留了原粘土庫(kù)底設(shè)備及皮帶輸送設(shè)施，以保證連續(xù)生產(chǎn)。

3　實(shí)施效果

　　從4月底開(kāi)始實(shí)施粉煤灰代替粘土配料(方案Ⅱ)生產(chǎn)。實(shí)踐證明，粉煤灰配料，生料易磨性好，生料磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量高，生料易燒性好，窯的產(chǎn)量高，燒制的熟料易磨，水泥磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量較高。至7月底，共生產(chǎn)熟料54000t，水泥71085t，綜合利用粉煤灰8542t(其中生料中粉煤灰配比為4.8%，水泥中粉煤灰作混合材占6%)。熟料平均標(biāo)號(hào)達(dá)600號(hào)以上，fCaO合格率平均為86.3%，回轉(zhuǎn)窯運(yùn)轉(zhuǎn)率平均為89%，窯內(nèi)結(jié)球、結(jié)圈、預(yù)熱器結(jié)皮堵塞現(xiàn)象明顯減少，生料磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量可達(dá)70t(原設(shè)計(jì)為55t)。1998年5～7月生料磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量、窯運(yùn)轉(zhuǎn)率及熟料標(biāo)號(hào)見(jiàn)表4，與1997年同期工藝事故對(duì)比見(jiàn)表5。

表4　生料磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量、窯運(yùn)轉(zhuǎn)率及熟料標(biāo)號(hào)

時(shí)間	1998年5月	1998年6月	1998年7月
臺(tái)時(shí)產(chǎn)量/(t/h)	68	70	65
窯運(yùn)轉(zhuǎn)率/%	90	89	88
熟料標(biāo)號(hào)	599	600	603

 

表5　工藝事故對(duì)比

項(xiàng)目	1997年			1998年
	5月	6月	7月	5月	6月	7月
結(jié)圈	2	1	1	0	0	0
結(jié)球	104	91	113	20	19	21
結(jié)皮堵塞	2	3	2	1	0	0

4　效益分析

4.1社會(huì)效益

　　采用古城電廠干排粉煤灰作生料配料組分和水泥中混合材，可基本用完該廠所排放的粉煤灰，減少了占用土地，節(jié)約了礦產(chǎn)資源。同時(shí)，由于熟料標(biāo)號(hào)的提高，生產(chǎn)水泥可少用熟料，減少了CO2排放量，有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

4.2　經(jīng)濟(jì)效益

　　在水泥中混合材綜合摻量由原來(lái)的12.6%提高到23.1%(復(fù)合水泥混合材摻量由17%提高到33%)，據(jù)統(tǒng)計(jì)：1998年5～7月企業(yè)同期對(duì)比新增效益108.80萬(wàn)元。