姚慧敏
(新疆和靜天山水泥有限責任公司,新疆 和靜 841300)
水泥工業的大力生產需要將資源的使用、環境污染考慮在內,避免因為水泥的大力生產而使我國賴以生存的環境受到破壞以及資源的不斷浪費。全球資源緊缺現象已經不是短時間的問題,各個國家都在研究如何節省資源以及擴大資源。我國資源也在全球資源緊缺之列,需要將資源實現有效利用,從而滿足我國經濟的發展。以下內容是對能源綜合利用于生產中進行的研究,具體內容如下:
乙炔消解電石后會將廢渣進行排出,此廢渣是電石渣,在水泥生產中會產生大量的電石渣。在產生電石渣時會帶有大量的漿體,漿體所含的水分占漿體的95%,并且呈現堿性特點。在實際生產中,采用電石渣代替石灰石原料。電石渣的物理特性包含:顆粒較均勻、細度較細、比重較小、漿體流動性差。利用濃縮池進行濃縮,能夠使含量降低,只存在60%,再將全電石渣配料放置在窯漿中,其水分降至58%左右。如果將30-60%的電石渣配料置入窯漿中,水分會在45-52%之間。
回轉窯產與質量是由入窯料漿的水分決定的,所以,將電石渣漿擁有的水分進行降低是保護質量的關鍵性舉措。所以,在采取降低水分的舉措中采取如下方法:
(1)將電石渣置入濃縮池中,需要加入一定比例的粉煤灰,主要是利用粉煤灰的特性,通過粉煤灰與電石渣進行混合,從而使電石渣的沉降速度得到提高[1]。
(2)加大濃縮池的工作管理,使操作環節達到質量標準,從而實現電石渣漿在入庫時的水分合格率得到提升。
(3)電石渣漿入庫后,需要采取二次沉淀抽水的環節,目的是為了達到配料的需求。
(4)將干電石渣融入擁有70%水分的電石渣漿,利用淘泥機的攪拌功能,使兩者混合后的水分降到60%以下,再進行入庫。
(5)石灰石尾礦漿、砂巖漿、硫酸渣漿擁有的水分需要進行嚴格控制,需要達到流動時擁有的最低含量。
以上措施實施以后,通過對生產數據進行統計,電石渣漿的水分、入窯料漿水分發生了明顯的變化。數據中表示,電石渣漿的水分與措施實施之前相比下降了5%,入窯料漿擁有的水分與措施實施前相比較下降了8%。從此可以看出,以上措施的有效性。成功解決了入窯料漿水分高的問題,將熟料的生產產量得到了提高。
粉煤灰是在燃煤供熱的過程中,由高溫燃燒再利用收塵器的收集而形成的粉塵。粉煤塵的利用是代替砂巖、黏土、鋁礬土等原料,在水泥生產中可以利用粉煤灰替換部分粘土質材料,又可以作為混合材料。另外,粉煤灰的作用具有沉降率快,吸附水能力較低的特點。粉煤灰在氫氧化鈣的液相環境中擁有水化機理的特點,如果把粉煤灰加入濃縮池中與電石渣混合,能夠使電石渣的沉降率得到提升,達到想要達到的目標。爐渣在磨制水泥環節中,能夠成為混合材料供制作水泥使用。
利用磨制單漿與化學全分析配料的方式,將電石渣材料、粉煤面材料、硫酸渣材料、爐渣材料、石灰石尾礦材料、砂巖進行配料,此方式運用的是多原料與多組分配料的形式,而影響配料質量的因素是以石灰石材料為主的配料方式。根據這一因素,可以將生產配料進行設計,將生料三率值、穩定熟料三率值進行合理調整,通過實踐得到了以下的規律:
(1)生料中的主要成分氧化鈣會在電石渣的摻入量的加大而不斷加大。
(2)電石渣的摻入量在不斷加大下,生料的燒失量會隨之不斷降低。
(3)電石渣摻入量的增加并未使生料硅率和鋁率值發生變化。
通過上述的規律為合理調理生料三率值與穩定熟料三率值提供了理論性的基礎,將多原料與多組分配料的擁有的繁瑣程度進行了簡化,從而方便了生產。
孰料強度與孰料KH值之間的關系是,如果KH值降低,則孰料強度明顯下降,如果KH值增長,則孰料強度明顯增長,如果KH值低導致孰料強度低,那么無法達到生產的內控指標,如果KH值過高,那么孰料強度過高,雖然達到了強度要求,但在實際燒制時具有較大的困難,而且還會造成水泥熟料中擁有的游離氧化鈣增高,這種條件下使水泥的安全性無法保障,并加大了熱耗。經過研究后,對于此現象采取的措施是:控制孰料三率值的范圍,利用統計技術進行準確把控熟料三率值。
另外,電石渣擁有流動性能差的特點,此特點引發料漿水分較高,而且煤耗也較高。所以,在配料時把電石渣的量進行了控制,把控在35-45%之間,再將石灰石尾礦加入在內,從而補充生料中擁有的氧化鈣的含量。由于粉煤灰和石灰石尾礦擁有的鋁含量較高,在熟料燒成時會由于液相量太多而產生結圈的現象。針對以上內容制定的解決措施是:根據廢渣原料的成分波動,設計多種配料方案,目的是要將熟料三率值能夠控制在設計要求的范圍內,使熟料的質量得以保證。
如果發生理論計算與生產實際不一致時,需要將生料控制指標進行有效的調整,另外,根據入窯煤灰與發熱值的統計分析,進行控制指標的調整。通過實踐后,得到的數據表示,只要孰料三率值能夠穩定在設計要求內,其熟料的強度能夠達到需求。
通過電石渣的在回轉窯的分解過程研究得知,電石渣在回轉窯的分解溫度與石灰相比較,要比石灰需要的溫度低,而且使分解帶產生了前移與加長,從而使固相反應帶也發生了前移,在此種情況下,保護了硅酸鹽礦物的化合生成,避免短火急燒現象提升熟料質量。由于在配料電石渣漿時,使入窯漿的水分產生了偏高,在全電石渣配料時的水分更高,使煅燒過程中形成了帶料薄現象,火焰產生了后竄情況,造成回轉窯的產量降低。針對此現象采取改善的措施是:控制電石渣摻入量、控制水分在47%以下、改造窯內鏈條、加大窯內通風量、加大垂掛密度等措施。鏈條改造成全垂掛。通風量的加大使物料的運動狀態發生了改變,避免發生返漿。通過垂掛密度的加大,使鏈條傳熱面積增加,能夠對廢渣配料進行煅燒[2]。
綜上所述,通過對電石渣水分的降低、配料設計的改善、煅燒環節的有效處理,使能源實現了廢物再利用。技術人員需要不斷加大對資源循環利用的研究舉措,使水泥生產不再過大消耗能源,同時還能夠提升水泥產量和生產質量,使水泥企業健康的發展。