梁子臣(煙臺山水水泥有限公司 265323)
超低品位石灰石在新型干法窯的應用
梁子臣
(煙臺山水水泥有限公司 265323)
通過近幾年的摸索、研究發現,選擇合理的配料方案和工藝控制參數,低品位石灰石在新型干法窯上可以生產出優質熟料,面對石灰石資源日益匱乏的局勢,為可持續發展之路開辟了一條新路子。
低品位石灰石;自動配料系統;在線分析儀;工藝控制
1.1 原、燃材料化學分析
所使用的原材料化學成分見表1。

從表1可以看出,由于礦山中石灰質原料基本屬于泥灰巖性質,石灰石與泥土叢生在一起,CaO品位非常低,Al2O3:2.8-2.9%,SiO2:12.0-13.0%,Fe2O3:1.0-1.5%,與高品位石灰石相比,具有天然混合料的某些特性,只要能夠合理搭配,控制到位,使其成分逐步接近于生料化學成分,則完全可以加以利用,變廢為寶,在生料配料上實現創新與突破,進一步降低生料配料成本,延長礦山使用年限,實現可持續性發展。
2.1 配料方案
根據礦山超低品位石灰石的特點,我公司采用“一高一中一低”的配料方案,即高硅率N、中飽和比KH、低鋁率P。具體配料方案為KH=0.890±0.02,N=2.75 ±0.1,P=1.50±0.1。該方案充分考慮了符合了礦山石灰石低鈣、高硅、高鎂,品位差等一系列不利因素的影響。
2.2 原燃材料預均化
2.2.1 石灰石預均化
第一做好預檢。對外購及自備礦山炮眼樣及時預檢,動態掌握石灰石下料質量,并根據預檢質量情況,做好搭配。
第二嚴控堆料均化。隨時監控石灰石堆料質量及加權數據,當堆料質量出現較大變化時,及時啟動應急措施。
2.2.2 自動配料系統
2012年我公司引進一臺在線分析儀,即跨帶式CBX中子激活瞬發γ射線活化分析設備,實現實時檢測,動態調節。該系統具有以下優點:
1)能夠實現準確、高效、實時的工藝過程控制。1分種檢測一次各原材料化學成分,實時調整配比。相比每小時人工取樣,X射線熒光分析儀分析數據再調整,該系統更準確、高效,并且消除了采樣環節導致的誤差。
2)數據更加準確。可以準確測量膠帶輸送機上輸送的大宗物料,分析結果與物料粒度大小、物料類型及膠帶輸送機的輸送速度無關。
3)最大限度地利用低品位石灰石。限于人工取樣代表性較差、熒光分析儀做樣偏差較大,在線分析儀可以快速分析和調整配比,所以可以在穩定成分的前題下合理配礦,減少剝離層帶來的資源浪費和環境污染。
2.2.2 原煤預均化
對進廠煤質量情況做好標識,根據質量要求下達搭配通知單,同時對煤堆料機進行了調整,最大限度地保證了堆料機勻速行車堆料,堆煤過程由原來幾種煤搭配,按順序單一將一種煤所需噸位全部上完,再上另一種煤所需噸位調整為幾種煤搭配,按比例循環上,一層壓一層,大大提高了堆煤均化效果。
3.1 適當降低爐溫、尾溫和入窯分解率(90~95%)能夠一定程度上緩解結皮。
3.2 采用高硅率、低鋁氧率配料方案有助于窯內結圈、結皮的緩解,但是因高硅料易燒性差,適當降低生料細度,有利于煅燒。
3.3 采用高熱值低灰分優質煤(收到基≥5800kcal/kg)是煅燒的基本保證,同時要控制煤粉細度不要過粗,煤的內水不宜過高,最好≤2.5%。
3.4 保證煤粉充分燃燒、提高窯頭火力強度,加強窯內煅燒有助于提高窯的適應性保證熟料質量。
熟料化學全分析數據及物理指標見表2、表3,從表中可以看出:

4.2 熟料3天、28天強度呈下降趨勢,主要原因是隨著礦山的開采,石灰石資源匱乏,品位呈下降趨勢。但通過嚴格的過程質量控制,狠抓源頭,熟料質量仍較好。

4.1 熟料三率值在控制范圍以內,達到國標及公司內控指標要求。
如何利用低品位石灰石,在新型干法窯上生產優質熟料,我公司創出了一條較成功地經驗,面對石灰石資源日益匱乏的局勢,走可持續發展之路開辟了一條新路子。
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1007-6344(2016)04-0002-01