1、浅析新型干法水泥生产工艺摘要:新型干法水泥生产技术以其独特的优越性赢得了国际的认可,是最能代表当今科技发展水平的水泥生产方法。本文主要概述了新型干法水泥生产技术,并指出发展新型干法水泥生产将是实现我国水泥工业现代化的必由之路。 关键词:新型干法；水泥生产技术；现代化；工业。 中图分类号：F287.2 文献标识码：A 文章编号： 新型干法水泥生产技术是以预分解技术和悬浮预热为核心,在水泥干法生产的过程中综合应用 IT技术、多功能挤压粉磨新技术、新型耐磨、耐热和耐火材料及新型机械粉体输送装置等现代科学新技术和成果的一种现代化的水泥生产技术。其生产过程可以实现生产控制的自动化、工艺装备的大型化、科学
2、管理等,且具有优质、环保、清洁生产、高效、有害物排放量低和节约能源等一系列优点。目前,该技术已成为世界水泥生产的主要技术之一。对于我国来说,发展新型干法水泥生产将是实现水泥工业现代化的必由之路。 1 新型干法水泥生产工艺流程简述 1.1 熟料生产线生产工艺 生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料，有时还要根据燃料品质和水泥品种，掺加校正原料以补充某些成分的不足，还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。 （1）原料均化堆场及输送 石灰石用汽车运输进厂，直接卸入石灰石破碎卸车坑，经破碎机破碎后输送到石灰石预均化堆场内均化库。 由于原煤经过破碎后进厂，故在夏季直接送入煤粉制备系统
3、，冬季生产先经破碎机破碎后，再入煤粉制备系统。 （2）原料粉磨 原料配料站设圆库，分别储存原料。物料由定量给料机按设定比例从各储库中卸出。经胶带输送机、斗式提升机送至原料磨。原料磨利用窑尾废气作为烘干热源。 在原料调配站库底调配好的原料，经胶带输送机和提升机进入辊式立磨，物料在磨内烘干、粉磨、选粉。生料和废气一起经旋风筒进入布袋式收尘器，收集下的生料与废气处理系统收集的窑灰会合后一起经斜槽、提升机等进入生料均化库。 原料磨利用窑尾预热器排出的废气经增湿塔增湿降温作为烘干热源。出磨废气经布袋收尘器净化后排入大气。 （3）生料均化 新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前
4、提，生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。采用空气搅拌，重力作用，产生“漏斗效应” ，使生料粉在向下卸落时，尽量切割多层料面，充分混合。利用不同的流化空气，使库内平行料面发生大小不同的流化膨胀作用，有的区域卸料，有的区域流化，从而使库内料面产生倾斜，进行径向混合均化。 （4）熟料煅烧与冷却系统 熟料烧成采用回转窑，窑尾配套带在线双喷腾式分解炉的双系列五级旋风预热器，窑头采用分区段各型式篦板的高效篦式冷却机。冷却机的废气处理设计采用电收尘器净化后排入大气，烟气的排放浓度30mg/m3。煅烧采用煤粉做为燃料，煅烧最高高温 1400，从预热器到篦冷机的时间大约需要 30分钟。 在回转窑
5、中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应，生成水泥熟料中的、 、等矿物。随着物料温度升高近时， 、 、等矿物会变成液相，溶解于液相中的和进行反应生成大量（熟料） 。熟料烧成后，温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度，同时回收高温熟料的显热，提高系统的热效率和熟料质量。 （5）煤粉制备 煤磨采用一台辊式磨系统。煤磨设置在窑头，烘干热源来自窑头冷却机的废气，原煤经原煤仓计量后进入煤磨，在煤磨内进行烘干、粉磨、选粉，出磨成品煤粉随同气流进入收尘器，气体经净化后排入大气，收下的煤粉经链式输送机送入煤粉仓。经计量后的煤粉气力输送至窑与分
6、解炉。 计量设备其作用是定量提供煤粉给燃烧器，以保证窑内温度。它的主要部件分为：壳体、上下板、转子、底座、传动件等。工作原理是：煤粉由该设备上面一侧流入转动的转子内，压缩空气由另一侧底部吹入流经转子，再向上将煤粉吹出送向窑内。转子及上、下板均由球墨铸铁制成，整个转子规律布孔，转子与上下板之间的距离根据需要在01503mm 范围内调整。 （6）熟料输送储存与散装 采用一座熟料库，出窑高温熟料经高效篦式冷却机冷却破碎后，由链式输送机送入熟料库。经库底扇形阀卸出的熟料由皮带机输送至水泥配料站。散装外运熟料分别通过设在各仓底的无尘散装头直接装车。熟料生产线主要工艺流程见图 1-1 图 1-1 熟料生产
7、线工艺流程图 1.2 水泥生产工艺流程 （1）石膏破碎 石膏、石灰石均由汽车运输进厂，分别存储在堆场内。由装载机取料进入卸煤坑，进入破碎机破碎。破碎后的各种物料由皮带机输送至水泥粉磨调配站的石膏和石灰石库。 （2）水泥粉磨 水泥粉磨采用采用一套组合粉磨系统，前半部由辊压机+选粉机+气箱脉冲布袋式收尘器+排风机组成，后半部由水泥磨+高效选粉机+袋式收尘器+排风机组成。 （3）矿渣粉磨 矿渣仓底定量给料机按设定的喂料量均匀地喂入矿渣立磨，烘干热源来自老线烧成窑头的冷却机，成品由袋收尘器收集后由斜槽和斗提送入矿渣微粉库内储存。 （4）矿渣微粉与水泥拌合站 出水泥磨的水泥先进拌合站的水泥库按设定的比例
8、拌入矿渣微粉后再送至水泥库内储存；出磨水泥也可直接送至的水泥库内储存。 （5）水泥储存和汽车散装 增设 6-8个水泥库。经库底流量控制阀卸出的水泥由空气斜槽、斗提机分别输送至汽车散装站和水泥包装。散装水泥通过设在各仓底的无尘汽车散装头直接装车外运。 （6）水泥包装 水泥出厂有袋装和散装两种发运方式。 水泥生产线主要工艺流程见图 1-2。 图 1-2水泥生产线工艺流程图 2 新型干法水泥生产技术的未来发展方向 虽然我国的新型干法水泥生产技术已达到国际较先进水平,但就整体上来看,还是存在很大的差距。要想使这一技术取得更大的进步,赶超发达国家的先进水平,就必须做到在努力提高新型干法生产的水泥所占的比
9、例的同时,继续加强技术研发和信息化建设,鼓励企业自主创新,引进新技术,做好人才培养,不断推行优化设计。为此,我国的新型干法水泥生产技术在今后的发展过程中应做好以下几点: (1)在完善和提高工艺装备和技术的基础上,力求不断的进行优化,通过科学的管理和规范的工程设计施工,进一步降低生产线的建设成本。 (2)深入研究原料均化技术,进一步扩大对工业废渣和生活垃圾的利用率。并强化从原材料开采到粉磨前均化的手段和措施,以减少投资。 (3)加大对辊式磨系统、水泥预粉磨、终粉磨的辊压机和生料辊式磨系统的研发力度,并加快其推广应用进程,降低水泥生产的能耗。 (4)加大对一些关键技术装备的研发力度,如新一代的熟料
10、冷却机和高性能回转窑。加强对废弃塑料、轮胎、劣质煤的再利用研究,扩大替代燃料和燃料品种的范围。 (5)研发效率更高的能够降低有害气体和粉尘排放浓度的技术,将污染物的排放量控制到最低限度。 (6)进一步优化生产工艺过程,并做好个性化设计,以满足多种功能水泥生产的需要,力求以最低的成本和能耗,最大限度的满足市场的需求。 (7)在开发专用软件的基础上,研发生产工艺过程的自动化控制软件,并不断的进行推广和应用。 (8)加大对重要技术装备的研发力度,缩短其应用周期,实现高生产率。(9)加强功能材料及与水泥生产相关的管理方法、产品、仪器、替代材料等的研究和推广应用,以提高装备的综合性能,获取最佳的经济和社会效益。
