爐渣替代粘土和粉煤灰配料

楊建民，岳二恩

我公司擁有一條2000t/d和一條4600t/d水泥熟料生產(chǎn)線，2000t/d生產(chǎn)線采用的是雙系列5級預(yù)熱器帶DD型分解爐，回轉(zhuǎn)窯為?4m×60m，4600t/d生產(chǎn)線采用的是5級預(yù)熱器雙系列帶TTF分解爐，回轉(zhuǎn)窯為? 4.8m×72m，兩條線自投產(chǎn)以來一直采用石灰石、粘土、砂巖、鐵粉、粉煤灰五組分配料，運行基本正常，但由于熟料中堿含量較高，所以后期強度不高。隨著公司自備粘土礦儲量的枯竭，再加上粘土中堿含量偏高，從2011年2月份開始嘗試利用公司自備電廠所產(chǎn)生的爐渣替代粘土和粉煤灰進行生料配料的工業(yè)性生產(chǎn)試驗，經(jīng)過在生產(chǎn)過程中的調(diào)整摸索和優(yōu)化煅燒操作等措施，該配料方案取得了成功，給公司帶來了可觀的效益，降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)質(zhì)量。

1 配料方案的制定

原材料化學(xué)成分見表1、表2。通過粘土與爐渣成分的對比及配料計算，為使試驗過程不給生產(chǎn)線造成大的波動，我們將試驗過程分兩步執(zhí)行，方案一是粘土與爐渣按1：1比例搭配并降低粉煤灰配比，具體實施辦法是：在粘土破碎口前將粘土與爐渣按重量比1：1搭配入長形均化堆場，以保證物料的均勻穩(wěn)定。方案二是爐渣替代粘土和粉煤灰。爐渣20元/t，石英砂34元/t，硅石40元/t（2012年8月含稅到廠價格）。

針對我公司所用原燃材料的情況，此次工業(yè)性試驗，熟料三率值仍按以前的KH=0.900±0.02，SM=2.50±0.1，AM=1.50±0.1范圍控制。

針對爐渣中帶有少量未燃盡的C，會導(dǎo)致尾溫過高，液相可能提前出現(xiàn)，我們將分解爐出口溫度從以前的880℃降低至860℃，頭煤、尾煤比例控制在40：60，將尾溫控制在1100±50℃以內(nèi)，以防液相過早出現(xiàn)造成結(jié)皮、堵塞現(xiàn)象，控制入窯分解率在92%～95%之間，以免因分解率過高而引起窯內(nèi)長厚窯皮結(jié)圈等情況的發(fā)生。

2011年2月28日開始實施方案一，等運行穩(wěn)定后從4月24日開始實施方案二。

使用爐渣替代粘土和粉煤灰配料前后生料化學(xué)成分對比情況見表3、表4，使用爐渣替代粘土和粉煤灰配料前后熟料化學(xué)成分對比情況見表5，熟料物理性能對比見表6。

表1 原材料化學(xué)成分，%

表2 入窯煤工業(yè)分析

表3 使用爐渣物料配比前后對比，%

表4 使用爐渣替代粘土和粉煤灰配料前后生料化學(xué)成分（%）及率值

表5 使用爐渣替代粘土和粉煤灰配料前后熟料化學(xué)成分（%）及率值

表6 熟料物理性能對比

2 使用效果

從2011年2月份開始使用爐渣配料至今，兩條生產(chǎn)線均運行穩(wěn)定，用爐渣替代粘土降低了生產(chǎn)成本，粘土到廠價11元/t，爐渣7元/t，全年節(jié)約生產(chǎn)成本約70萬元。同時使用爐渣配料可減少外購粉煤灰的費用（因本自備電廠粉煤灰量不足，需外購），改善生料易燒性，增加窯投料量，噸熟料實物煤耗較之前降低了3kg，窯前飛砂減小，熟料升重提高，結(jié)粒均勻，熟料產(chǎn)質(zhì)量有了提高，取得了可觀的經(jīng)濟效益。

3 結(jié)語

爐渣替代粘土配料后，減少了堿含量的帶入，對預(yù)熱器等煅燒系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行有利，預(yù)熱器、分解爐等結(jié)皮現(xiàn)象有所減少，熟料28d抗壓強度穩(wěn)定并有增長。延長了公司粘土礦使用壽命，節(jié)約了礦產(chǎn)資源，擴大了工業(yè)廢渣使用范圍，豐富了水泥生料的配料方案。針對公司周邊火電廠較多的情況，可充分利用電廠的爐渣替代粘土進行配料生產(chǎn)水泥熟料，社會效益、經(jīng)濟效益顯著。