鐵礦尾渣在5000t/d熟料新型干法旋窯中的應(yīng)用
我公司（臨沂中聯(lián)水泥有限公司）擁有一條5000t /d 熟料新型干法旋窯生產(chǎn)線，生料配料采用的是五組分配料。自2006年投產(chǎn)以來(lái)，鐵質(zhì)校正原料始終采用的是某鋼鐵廠的除塵灰。2008年第一季度，隨著鋼鐵價(jià)格的不斷攀升，鋼鐵廠的除塵灰價(jià)格也一漲再漲，甚至一度造成供應(yīng)緊張，影響到正常生產(chǎn)，同時(shí)也造成我公司熟料生產(chǎn)成本不斷提高，經(jīng)濟(jì)效益下滑。為了降低生產(chǎn)成本和緩解除塵灰供應(yīng)緊張的矛盾，我公司決定尋找新的鐵質(zhì)校正原料來(lái)替代除塵灰。
1.選用鐵礦尾渣
經(jīng)過(guò)考察，發(fā)現(xiàn)我公司周圍有10多家選礦廠。他們將鐵礦石粉磨篩選后，剩有大量鐵礦尾渣。由于鐵礦尾渣是廢棄物，無(wú)法利用，存放時(shí)不但占用大量耕地，而且刮風(fēng)時(shí)粉塵到處飛揚(yáng)，對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成嚴(yán)重污染。
我們將不同廠家的鐵礦尾渣取樣進(jìn)行了化驗(yàn)分析。分析結(jié)果表明，鐵礦尾渣中的Fe2O3含量雖然比除塵灰低，但比較穩(wěn)定，基本都能保持在21%±2%范圍內(nèi)，通過(guò)調(diào)整可以作為鐵質(zhì)校正原料使用。
為此，我們選擇了幾家產(chǎn)品質(zhì)量比較穩(wěn)定、價(jià)格相對(duì)便宜且存貨量較大的廠家作為我們的供貨商。
2.驗(yàn)證效果
為了驗(yàn)證使用鐵礦尾渣對(duì)熟料的質(zhì)量、窯的產(chǎn)量以及窯系統(tǒng)是否會(huì)造成不利影響，我們先用鐵礦尾渣配料進(jìn)行了試生產(chǎn)。試用后，發(fā)現(xiàn)效果良好，生料的易燒性較好，生料磨和窯的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量及熟料的強(qiáng)度明顯提高，煤耗和電耗都有所降低。
3.試用效果良好的原因
?。?）由于鐵礦尾渣是粉磨后的廢料，其顆粒細(xì)小（均在1mm 以下），易磨性較好；同時(shí)，由于尾渣中含有較高的SiO2，配料方案調(diào)整后，降低了砂巖的使用量（注：砂巖是塊狀，易磨性較差），故生料磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量明顯提高。
?。?）砂巖中結(jié)晶的SiO2在生料中易燒性是最差的，由于配料中減少了砂巖的用量，故生料的易燒性變好。
（3）由于生料的易燒性較好，物料在窯內(nèi)的化合反應(yīng)加快，故窯的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量得到提高，煤耗降低。
?。?）由于生料的易燒性較好，熟料中的f-CaO 降低，硅酸三鈣提高，硅酸鹽礦物增加，因此熟料的強(qiáng)度得到提高。
4.實(shí)際使用效果
經(jīng)過(guò)試用后，我們將配料方案進(jìn)一步作了調(diào)整。使用鐵礦尾渣配料前后6個(gè)月的平均數(shù)據(jù)比較。
通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的比較可以看出，利用鐵礦尾渣代替除塵灰生產(chǎn)熟料后，熟料的游離氧化鈣有所降低，硅酸三鈣明顯提高，熟料的抗壓強(qiáng)度提高2MPa 以上，生料磨的產(chǎn)量提高了17t/h ，生料電耗降低1kWh/t ，窯產(chǎn)量提高14t/h ，熟料電耗降低2kW h/t ，熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗降低了1.5kg/t 。
5.效益分析
（1）鐵礦尾渣的價(jià)格只有除塵灰的1/15，它代替除塵灰生產(chǎn)熟料后，噸生料生產(chǎn)成本降低了3.5元。按我公司年生產(chǎn)230萬(wàn)噸生料計(jì)算，每年可節(jié)約生產(chǎn)成本805萬(wàn)元。
?。?）利用鐵礦尾渣生產(chǎn)熟料后，熟料電耗降低了2kWh/t ，標(biāo)準(zhǔn)煤耗降低了1.5kg/t 。按我公司年生產(chǎn)150萬(wàn)噸熟料計(jì)算，每年可為公司節(jié)約電費(fèi)160萬(wàn)元，節(jié)約煤款180萬(wàn)元。
?。?）由于熟料強(qiáng)度的提高，水泥中混合材摻加量提高了2%，噸水泥生產(chǎn)成本降低了3元。按我公司年生產(chǎn)水泥180萬(wàn)噸計(jì)算，每年可為公司降低生產(chǎn)成本540萬(wàn)元。
?。?）利用鐵礦尾渣生產(chǎn)熟料后，年累計(jì)可為公司創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益1600萬(wàn)元以上。
?。?）我公司每年可利用鐵礦尾渣10萬(wàn)噸以上，不但為當(dāng)?shù)毓?jié)約了大量耕地，而且也大大減輕了當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境污染。鐵礦尾渣代替除塵灰生產(chǎn)熟料后，既為公司創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，也產(chǎn)生了良好的社會(huì)效益。
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