生料易燒性與優(yōu)化配料方案的研究
1 原料與燃料試驗研究
1.1 原料的準備
本次研究工作采用的原燃料包括石灰石、黏土、高嶺土、石英砂、硫鐵、煤。將煤粉放在815℃的馬弗爐內(nèi)燒5h，燒成煤灰以便摻入配料。工廠提供的其它原料都已經(jīng)過預(yù)粉磨，用粒度分布儀進行顆粒級配分析表明，除黏土外其余原料都可直接使用，黏土經(jīng)過80μm篩篩分后也可使用。各種原燃材料在稱量前先在烘箱內(nèi)烘7～10h，烘好后放在干燥器內(nèi)存放，便于試樣的稱量和配制，提高試驗精確度。
1.2 原料的化學分析和堿含量分析
按照國家標準對上述原料及煤灰試樣作了全面化學分析和有害成分含量測定，對煤進行了工業(yè)分析。
2 生料易燒性研究
2.1 生料易燒性的測定標準
各配合生料成型、干燥后，將試體在950℃下預(yù)燒30min后，分別在1 400℃、1 450℃煅燒30min，分析熟料中的游離氧化鈣，按照含量高低確定生料的易燒性能：fCaO%＜1.0%，易燒性為“優(yōu)”；fCaO%=1.0%～1.5%，易燒性為“良”；fCaO%=1.5%～2.5%，易燒性為“一般”；fCaO%＞2.5%，易燒性為“差”。
2.2 配合生料設(shè)計方案
設(shè)計了八組不同的生料配料方案,見表1。配料方案分為三類，A、B、C三個方案為一類，均采用石灰石與黏土,配合其它組分配料；D、E、F為一類，均采用石灰石、高嶺土和石英砂三組分配料，率值各不同；G、H為一類，均為石灰石、高嶺土、石英砂、硫鐵四組分配料，率值各不同。
2.3 配合生料易燒性試驗結(jié)果
對以上八組配料方案的生料進行易燒性試驗，匯總結(jié)果見表2。實驗結(jié)果表明：（1）八組配料方案在1 400℃時易燒性都差，1 450℃時只有C和E方案的易燒性是良。由于各方案的生料細度都較細，各方案的率值設(shè)計都沒有偏離正常范圍，所以易燒性結(jié)果說明原料本身的煅燒活性不太好，生產(chǎn)中應(yīng)注意通過調(diào)整合理的率值來改善生料的易燒性；（2）熟料燒成溫度較高，約在1
450℃以上。溫度對易燒性影響顯著，隨著溫度的升高（從1 400℃到1 450℃），fCaO明顯降低，易燒性明顯好轉(zhuǎn)。
3 主要操作因素對生料易燒性能的影響
3.1 生料細度對易燒性能的影響
為了模擬實際生產(chǎn)情況，各組方案配料前，首先對各原料進行篩分處理。將每一種原料分別篩分成＜80μm、80μm~200μm以及＞200μm三種粒徑范圍，并按一般工廠生料細度控制情況進行合理搭配。為了研究生料細度對易燒性能的影響，特設(shè)計了不同的細度方案。表3是對同一個配料方案E在加入不同重量生料（細度≥200μm）后進行的易燒性試驗，試驗結(jié)果表明，生料細度放粗后，特別是＞200μm的生料超過1%后，對生料的易燒性影響很大，因此生產(chǎn)中還應(yīng)同時控制200μm篩余值在合理范圍內(nèi)（≤1%）。
3.2 煅燒溫度對易燒性能的影響
為了探討煅燒溫度對生料易燒性能的影響，專門對配料方案E在不同溫度下進行煅燒試驗。從表4可以看到，當溫度從1 450℃到1 400℃時，fCaO幾乎增加一倍達2.754%，當溫度從1
400℃降到1 350℃時，fCaO已達5.61%，而當溫度達1 470℃時，fCaO已下降為1%左右，煅燒溫度對易燒性影響非常明顯。因此在實際生產(chǎn)時，應(yīng)采用調(diào)節(jié)靈活的燃燒器，注意合理用煤與用風，控制好煅燒溫度，燒好窯頭這把火，確保熟料的質(zhì)量。
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摘自《中國水泥》2005年 05月號
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