專利名稱：水泥生料用三合一復(fù)合晶礦的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水泥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，是一種水泥生料用三合一復(fù)合晶礦。
我國是世界第一水泥生產(chǎn)大國，水泥產(chǎn)量占世界水泥產(chǎn)量的三分之一以上，年產(chǎn)5億噸水泥中；立窯水泥占80％以上。以立窯水泥為主是我國的特色。當(dāng)前我國水泥工業(yè)供大于求，市場疲軟，水泥企業(yè)面臨著“限止、淘汰、改造、提高”的考驗。如何提高產(chǎn)品質(zhì)量等級，適應(yīng)ISO標準，一些企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)憂心忡忡，不知所錯，尤其是中、小立窯水泥企業(yè)，普遍存在著危機感。其根本問題主要存在著質(zhì)量不穩(wěn)，質(zhì)量低劣的現(xiàn)狀。
從80年代至90年代初，我國曾為立窯水泥技術(shù)進步總結(jié)推出了復(fù)合礦化劑及晶種等先進技術(shù)?？缛攵皇兰o為實現(xiàn)新標準，對立窯企業(yè)又提出了優(yōu)化配料方案、小料球煅燒、礦渣微粉等技術(shù)措施。目的就是提高產(chǎn)品質(zhì)量。產(chǎn)品質(zhì)量的提高主要取決于煅燒熟料質(zhì)量，復(fù)合礦化劑的推出對立窯煅燒熟料是一個新的進展，明顯改善了生料的易燒性，降低了熟料熱耗，對水泥的早強快硬起到了一定的作用，但存在有一定的局限性。目前，普遍應(yīng)用螢石、石膏復(fù)合礦化劑，以氟、硫化參數(shù)配料，在高鋁的條件下生成早強礦物，而對于鐵含量高的配料方案適應(yīng)效果較差。
對于晶種的應(yīng)用，主要是誘導(dǎo)結(jié)晶，加快晶體轉(zhuǎn)化，強化成核結(jié)晶勢能，但對新的礦物生成不明顯。從理論上講，晶種、礦化劑，是兩種作用原理不同的外加齊劑。盡管晶種和礦化劑兩者作用原理不同，但在用于生產(chǎn)中都是為了加速熟料礦物的形成，縮短燒成時間，最終取得良好的技術(shù)經(jīng)濟效果。
在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明提出的發(fā)明目的是提供一種生料用品種外加劑，它應(yīng)當(dāng)可以降低能耗，加強成熟，適用范圍寬，對水泥有早強快硬的作用。
本發(fā)明所提出的三合一復(fù)合晶礦由以下組分組成，配比采用百分量金屬鎂渣5-65％、冰晶石5-65％、鋁釩土5-65％。特別對粘土的鋁含量較低，采用高鐵配料的三合一晶礦由以下組方組成，配比采用百分量金屬鎂渣65％、冰晶石15％、鋁釩土20％。
經(jīng)過反復(fù)試驗和實際生產(chǎn)的煅燒應(yīng)用，確認三合一復(fù)合晶礦是適應(yīng)性較強，效果很好的一種高新復(fù)合晶礦，它具有以下特點1、降低燒成溫度，節(jié)約煤耗，提高臺時產(chǎn)量，減輕煅燒工人勞動強度。2、煅燒的熟料早硬強度高，后期強度明顯提高，對ISO新標準適應(yīng)性強。3、熟料或熟率高、易磨性好。4、適應(yīng)范圍寬，對高鋁配料、高鐵配料等均可獲得較好的效果。
三合一晶礦配制需要的原料三合一晶礦是由金屬鎂渣、人造冰晶石、鋁釩土三種原料，接一定比例配制金屬鎂渣系灰色粉狀，是提煉金屬鎂后排出的廢渣，每生產(chǎn)1噸金屬鎂約排放9噸左右的鎂廢渣。鎂廢渣的利用解決了堆放場地的浪費及環(huán)境污染。冰晶石也稱氟鋁酸鈉系白色結(jié)晶粉末，主要用于熔融煉鋁的溶劑，來源于陜西商州某化工廠。鋁釩土系自然礦物來源于鄭州密縣，全國大部分地區(qū)均有。把三種原料的化學(xué)成分為(％)名稱SSL SIO2AL2O3Fe2O3CaOMgOFNa SO4P2O5金屬囊渣 21.68 22.31 2.15 3.31 35.08 13.02 2.71冰晶石 0.1 0.4 53 31 1.5 0.05鋁釩土 12.82 30.15 2.53 3.26 1.14 0.41通過反復(fù)試驗對比，結(jié)果驗證，單摻不如雙摻，雙摻不如三摻，最終選定三個合一復(fù)合晶礦，為選擇三合一的最佳配合比分別設(shè)三組調(diào)整配方我們將預(yù)設(shè)三合一礦的三組不同配比。三合一晶礦配比選擇試驗(％)A組鎂渣 冰晶石 鋁釩土實施例A1 65 30 5實施例A2 65 25 10實施例A3 65 20 15實施例A4 65 15 20實施例A5 65 10 25實施例A6 65 5 30B組鎂渣 冰晶石 鋁釩土實施例B1 30 5 65實施例B2 25 10 65實施例B3 20 15 65實施例B4 15 20 65實施例B5 10 25 65實施例B6 5 30 65C組鎂渣 冰晶石 鋁釩土實施例c1 5 65 30實施例c2 10 65 25實施例c3 15 65 20實施例c4 20 65 20實施例c5 25 65 10實施例c6 30 65 5
1、配料方案及生產(chǎn)工藝我們以粘土的鋁含量較低、采用了高鐵配料方案為例，在小窯試燒的基礎(chǔ)上，把生料的率值確定為KH＝0.95±0.02，n＝1.86±0.01，p＝0.78±0.01，三合一晶礦2.0±0.1計算配比其中三合一礦配比選擇為實施例A4石灰石 粘土鐵粉 無煙煤 三合一晶礦 ∑77.48.5(黃) 3.6 8.52.0 100三合一復(fù)合晶礦含多種微量元素，因此在生料中分布的均勻性就顯得尤為重要。為了充分提高均勻分布程度，在實施過程中，先將三種物料嚴格按比例配制好，充分攪拌均勻后送入圓庫進行配料，從而保證摻量和均勻性。
2、三合一復(fù)合晶礦煅燒操作技術(shù)實施三合一復(fù)合晶礦，要克服傳統(tǒng)的操作習(xí)慣，采用小料球加淺暗火或暗火連續(xù)操作，保持一定的濕料層厚度，底火深埋在濕料層之下，燃料在料層深處無焰燃燒，有利于物料預(yù)熱，同時降低廢氣溫度及微量元素的揮發(fā)，減少熱損，提高熱效率，實現(xiàn)均衡、穩(wěn)定操作，確保三合一復(fù)合晶礦煅燒的穩(wěn)定性和熟料特性值的實現(xiàn)。要合理用風(fēng)，克服固定用風(fēng)和偏面追求全風(fēng)率，堅持合理用風(fēng)，供風(fēng)量應(yīng)視窯體物料和底火承受的風(fēng)的能力和低火位置，對入窯風(fēng)量要適量調(diào)節(jié)，既要防止盲目開全風(fēng)，導(dǎo)致風(fēng)速過快，生產(chǎn)明火，又要防止風(fēng)量不足小火慢燒，導(dǎo)致底火拉深，造成煉結(jié)，產(chǎn)生還原氣氛，影響熟料質(zhì)量，當(dāng)出現(xiàn)底火過淺時，適當(dāng)減少風(fēng)量調(diào)節(jié)卸料量，底火過深時，適當(dāng)加速風(fēng)量穩(wěn)定卸料，待處于正常位置時，實現(xiàn)穩(wěn)風(fēng)強火，確保熟料質(zhì)量。
要確保撒料器的機械穩(wěn)定性和布料的連續(xù)性，以穩(wěn)定均勻的向二肋布料，控制邊部，以三肋的下滑料維持中心，使中部保持深鍋底形，防止中心通風(fēng)不良，結(jié)中柱或抽心現(xiàn)象。
3、生產(chǎn)效果經(jīng)過一年多的生產(chǎn)實踐證明，應(yīng)用三合一復(fù)合晶礦后，產(chǎn)、質(zhì)量明顯提高Fcao由原來的3.5％降低到2.0％以下，SSL原來的1.5％以上降低到1.0％以下。熟料的一次性合格率達90％以上，3天強度由35Mpa提高到40Mpa以上，28天強度由59Mpa提高到68Mpa以上；2.5×10m機立窯，臺時產(chǎn)量由7.8噸(h、臺)提高到9噸(h、臺)；熟料的易磨性好，2.2×7m磨機的臺時產(chǎn)量由15噸(h、臺)提高到18噸以上(h、臺)；由于熟料質(zhì)量的提高，使混合材的摻加量相應(yīng)增加。加之電耗的降低綜合生產(chǎn)成本下降11.8元(水泥、t)。
三合一晶礦集晶種、微量元素礦化劑、鋁釩添加劑為一體，含有氟、鋁、鈣、鎂及硫、鈉、磷等元素，由于金屬鎂渣替代熟料晶體與冰晶石、鋁釩土中多種礦化元素的復(fù)合作用，使其具有晶種誘導(dǎo)結(jié)晶勢能，又起到了較強的礦化作用，在以質(zhì)點為基礎(chǔ)進行誘導(dǎo)成核熱能的同時，加速礦物的形成及轉(zhuǎn)化，加快A礦生成速度及生成量，并生成早強礦物。在煅燒過程中，液相粘度降低，使燒成速度加快，加快CaCO3的分解速度和分解率，在一定程度上降低熟料的熱耗，燒出的熟料在水泥水化、硬化、強度發(fā)揮等方面反映了獨有的特性，不僅提高了早期強度，對后期強度也有較大的貢獻。
權(quán)利要求
1.一種水泥生料用三合一復(fù)合晶礦，其特征在于由以下組分組成，配比采用百分量金屬鎂渣5-65％、冰晶石5-65％、鋁釩土5-65％。
2.如權(quán)利要求1所述的一種三合一復(fù)合晶礦，其特征在于由以下組方組成，配比采用百分量金屬鎂渣65％、冰晶石15％、鋁釩土20％。
全文摘要
本發(fā)明為水泥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域提供了一種水泥生料用三合一復(fù)合晶礦,它的主要特點是由以下組分組成,配比采用百分量:金屬鎂渣5－65%、冰晶石5－65%、鋁釩土5－65%;特別對粘土的鋁含量較低,采用高鐵配料的三合一晶礦由以下組方組成,配比采用百分量:金屬鎂渣65%、冰晶石15%、鋁釩土20%;與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有降低能耗加強成熟,適用范圍寬,對水泥有早強快硬的作用。
文檔編號C04B7/00GK1349946SQ0013153
公開日2002年5月22日 申請日期2000年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月23日
發(fā)明者范立衛(wèi), 王筱琳 申請人:范立衛(wèi), 王筱琳