黃心熟料成因分析
黃心料,就是在窯內(nèi)缺氧的還原氣氛下生產(chǎn)出來的熟料。預(yù)分解窯產(chǎn)生的黃心料可分為疏松性黃心料和致密性黃心料。疏松黃心料結(jié)構(gòu)疏松,熟料燒失量高,后期強(qiáng)度明顯降低,它是在窯頭溫度低,窯尾存在還原氣氛的條件下產(chǎn)生的;致密黃心料是在較強(qiáng)的還原氣氛下,物料中的氧化鐵被還原成低價(jià)的FeO,從而使熟料的顏色發(fā)生變化,致密黃心料的特征是升重較高,致密難磨。影響了窯和水泥磨的產(chǎn)、質(zhì)量。表一是黃心熟料與正常熟料全分析的對比。
表一兩種熟料的對比
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SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
KH |
SM |
IM |
F-CaO |
C3S |
C2S |
C3A |
C4AF |
黃心熟料 |
23.76 |
5.23 |
2.53 |
65.5 |
0.84 |
3.06 |
2.07 |
3.14 |
34.59 |
42.07 |
9.58 |
7.69 |
正常熟料 |
22.25 |
5.23 |
3.41 |
65.89 |
0.90 |
2.58 |
1.53 |
1.35 |
53.48 |
23.46 |
8.10 |
10.37 |
由表中數(shù)據(jù)可以看出,黃心熟料的KH值較低,熟料礦物C3S的含量偏低,造成水泥的強(qiáng)度不夠,f-CaO較大,影響水泥的安定性,嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。
1、黃心熟料的形成原因:
1.1 由于操作中一、二次風(fēng)配合不當(dāng),火焰過長,物料預(yù)燒好,液相量出現(xiàn)早,易于形成長、厚窯皮,結(jié)圈,結(jié)蛋現(xiàn)象,造成窯內(nèi)通風(fēng)不良,窯內(nèi)的氧氣不足,使煤粉燃燒不完全,產(chǎn)生CO,使窯內(nèi)出現(xiàn)還原氣氛,熟料在煅燒過程中生成黃心料。
1.2 窯尾來料不均影響到對燒成帶溫度的控制,在同一煅燒溫度下,窯尾來料少時(shí),物料易于形成大量熔融料,來料多時(shí)物料前竄擠壓燒成帶,易造成包燒現(xiàn)象,從而形成黃心熟料顆粒。
1.3 原燃料中的有害成分含量過高,尤其是堿、氯、硫的含量過高時(shí),在窯、預(yù)熱器系統(tǒng)中循環(huán)富集,形成低共熔物,使窯內(nèi)液相出現(xiàn)溫度降低,液相量提前出現(xiàn)、量增加,易形成長、厚窯皮、結(jié)圈現(xiàn)象,使窯內(nèi)的通風(fēng)不良,容易出現(xiàn)黃心料。
1.4 由于煤灰份過大,煤粉入窯后不能完全燃燒,形成了大量的還原氣氛,使熟料在煅燒的過程中生成黃心料。另外,原煤進(jìn)廠時(shí)水分過大,使煤磨達(dá)不到設(shè)計(jì)的產(chǎn)量,煤粉的細(xì)度偏大,入窯后不能完全燃燒,形成還原氣氛,再加上如果二次風(fēng)溫度低,火焰的黑火頭過長,未完全燃燒的煤粉集中沉降到燒成帶前端的物料上,被窯內(nèi)的正常物料包裹形成黃心熟料。
1.5 在窯的操作過程中,風(fēng)、煤、料的配合不當(dāng)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)物料燒成不好時(shí),加大窯頭用煤量,出現(xiàn)急燒現(xiàn)象。因?yàn)橛妹毫康脑龃?,使得入窯空氣過剩系數(shù)過低,窯內(nèi)通風(fēng)不良,影響窯內(nèi)煤粉的完全燃燒,產(chǎn)生大量的還原氣氛,形成黃心熟料。
2、解決措施:
2.1 操作中堅(jiān)持“薄料快轉(zhuǎn)”的煅燒原則,依據(jù)喂料量與窯速相匹配的方法來控制窯內(nèi)的物料填充率,同時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行要求的操作參數(shù),統(tǒng)一操作,穩(wěn)定熱工制度,控制好煅燒溫度,防止還原氣氛出現(xiàn)。
2.2 抓好原、燃材料質(zhì)量,控制原料中的有害成分的含量,并且控制好入窯生料飽和比及其均化程度,以保持入窯生料成分均勻穩(wěn)定,減小窯、爐用煤量的波動,從而有效保證窯系統(tǒng)熱工制度的穩(wěn)定,避免由于窯內(nèi)溫度的波動形成黃心料。
2.3 在生產(chǎn)操作上,注意控制好煤粉的制備,細(xì)度、水分嚴(yán)格控制在要求的范圍內(nèi);在燃燒器的調(diào)整方面,掌握合理的噴煤管位置,使火焰順暢,煤粉有足夠的燃燒空間;合理控制篦冷機(jī)各段篦床上的料層厚度,提高二次風(fēng)溫度,使煤粉燃燒完全、迅速,降低煤灰沉降量,減少還原氣氛的產(chǎn)生;控制好系統(tǒng)風(fēng)、煤、料的合理搭配,保持窯內(nèi)的通風(fēng)順暢、穩(wěn)定熱工制度,防止黃心料的產(chǎn)生。
綜上所述,產(chǎn)生黃心料的根本原因是窯內(nèi)形成還原氣氛,在實(shí)際生產(chǎn)中采取以上相應(yīng)的措施,穩(wěn)定熱工制度,就可以避免黃心料的產(chǎn)生,提高熟料的質(zhì)量。
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