打造行业门户 构建技术平台
我要投稿 | 有问必答 | 专家在线 | 水泥企业资质查询  
行业资讯 工艺天地 热点聚焦 年度专栏 图纸宝库 设备宝典 水泥应用 基础知识
法规标准 人才中心 企业管理 行业名录 信息中心 网上展会 优美建筑 工艺论坛
工艺综合 矿山开采 原料破碎 物料烘干 原料均化 生料制备 煤粉制备 生料均化 熟料煅烧 水泥粉磨

法规标准|　产业政策　法律法规　行业标准　水泥品种标准　检测方法标准　能源环保标准　体系标准　机械标准　技术规范　操作规程　
行业名录|　水泥生产企业　装备企业　材料企业　科研设计单位　工程建设单位　行业管理部门　质量监督检验中心　相关院校　行业媒体
行业资讯|　时政要闻　行业动态　市场快递　世界水泥　历史新闻　热点聚焦|　循环经济　结构调整　新型干法　中小水泥　余热发电　　
图纸宝库|　工艺图纸　设备图纸　电气图纸　建筑图纸　其他图纸　基础知识|　水泥词典　技术讲座　专业课程　技术问答　职业培训
行业资讯 工艺天地 热点聚焦 年度专栏 图纸宝库 设备宝典 水泥应用 基础知识 法规标准 人才信息 企业管理 行业名录 信息中心 网上展会 优美建筑 工艺论坛 实用软件 热门关键字:水泥工艺 新型干法水泥 新型干法 工艺控制 工艺图纸 设备图纸 原料破碎 水泥 水泥工艺 设备企业 水泥企业法规标准 机械标准 技术规范 矿山设备 包装设备 粉磨设备   水泥工艺网 >> 工艺天地 >> 综合利用 >> 以硫磺渣替代铜渣作铁质原料配制水泥生料

以硫磺渣替代铜渣作铁质原料配制水泥生料
--------------------------------------------------------------------------------

(作者：洪宇锋 本信息发布于2009年08月28日，共有126人浏览) [字体：大 中 小]

　　在以山奇水秀而闻名于天下的千岛湖畔，原有一家临湖化工厂生产硫磺，因其残渣倒往湖内，使湖水遭受污染，该厂被责令停产，但已留下数十万吨残渣──硫磺渣堆出湖面，继续侵蚀千岛湖水源。为减少硫磺渣对环境的危害，同时又使其能得到充分利用，笔者于1996年确定了以硫磺渣替代铜渣作铁质原料配制水泥生料的课题，着手试验并取得成功。

1　硫磺渣的性能

1.1　硫磺渣的物理性能

　　硫磺渣呈淡黄色，颗粒在20～50mm之间，较均匀，易磨性比铜渣好。

1.2　硫磺渣的化学成分

　　经取样分析，硫磺渣主要成分是：SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、SO3等，大部分含有类似粘土的矿物质，各组分含量基本趋于稳定，与原使用的铜渣相比，化学成分相差较大(见表1)，SiO2、SO3含量较高，Fe2O3含量相对较低。

表1　铜渣、硫磺渣化学成分对比(％)

试样
Loss
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
SO3
Σ

铜渣
-5.22
28.92
6.40
59.65
2.72
3.68

96.28

硫磺渣
2.28
50.17
8.81
25.92
2.64
1.82
5.06
96.70

2　生产试验

　　(1)从表1硫磺渣的化学成分可知：用其配料，不仅可替代铁质校正原料，而且可替代部分粘土质原料，同时它含有一定量的SO3及钒等微量元素，能与萤石起到复合矿化效果。笔者根据某厂工艺条件确定的生料率值为：KH=0.940±0.02，n=2.10±0.1，P=1.20±0.10，熟料热耗：3550kJ／kg熟料。

　　(2)用硫磺渣配料与用铜渣比，生料成分无明显变化(见表2)，但配煤量减少约1.5％，这是因为：硫磺渣已经过一次热分解，本身不需再分解，可节约相应的热量。同时它所含的SO3和微量元素具有很好的矿化作用，能降低烧成温度。

表2　 生料化学成分对比(％)

试样
Loss
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
Σ
KH
n
P
配煤量

铜渣组
39.16
12.46
3.71
3.03
39.49
0.64
98.49
0.926
1.85
1.22
11.4

硫磺渣组
38.51
12.68
3.12
2.75
39.44
0.47
96.97
0.939
2.16
1.13
9.9

　　(3)用硫磺渣配制的生料，成球质量有所下降，原因是硫磺渣本身可塑性较差，用它配料后，又减少3.0％以上的页岩，使生料塑性受到影响，从而导致成球质量的降低。在明火操作时，窑内炸球表现尤为突出。为此，对煅烧方法作了调整，由浅暗火操作改为保持湿料层厚度在30～50cm的暗火操作。熟料化学成分、矿物组成与用铜渣对比见表3。熟料物理能对比见表4。 　

表3 　熟料化学成分(％)、率值及矿物组成对比(％)

试样
Loss
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
SO3
Σ
KH
KH¯
n
P
C3S
C2S
C3A
C4AF
fCaO

铜渣组
0.98
21.06
5.06
4.70
65.03
0.75
0.57
97.58
0.933
0.888
2.16
1.08
53.14
20.31
5.43
14.29
2.69

硫磺渣组
0.54
21.10
5.05
4.32
65.41
0.77
1.31
97.19
0.941
0.914
2.25
1.17
59.49
15.62
6.05
13.13
1.58

表4　熟料物理性能对比

试样
比面积
（m2/kg）
细度

（%）
稠度

（%）
初凝

（h:min）
终凝

（h:min）
安全性
3d抗折

（MPa）
28d抗折

（MPa）
3d抗压

（MPa）
28d抗压

（MPa）

铜渣组
306
4.5
24.8
4:05
5:25
曲
5.5
7.0
33.4
52.2

硫磺渣组
298
6.0
24.0
4:15
5:10
合格
6.0
7.6
40.8
60.0

3　试验分析

　　经过一系列对比试验表明，以硫磺渣替代铜渣作铁质原料配制水泥生料具有以下几方面的特点。

　　(1)硫磺渣含有5.0％～6.0％的SO3，在煅烧过程中可与萤石起到良好的复合矿化作用，能降低烧成温度。从表2可知：生料配煤量由11.4％减少到9.9％，机立窑产量可提高0.5～1t/h。

　　(2)由于矿化效果好，熟料中fCaO含量明显减少。从表3可知，fCaO减少1.11％，改善了熟料安定性，试验结果统计：用硫磺渣后，熟料1d安定性合格率达到79.6％，出磨水泥一次安定性合格率100％。

　　(3)熟料各龄期抗压强度可提高7MPa(见表4)。

　　(4)熟料SO3含量由0.5％增加到1.2％左右，磨制水泥时，外加石膏掺量可降低1.5％～1.8％。

4　工艺控制

4.1　配热

　　由于矿化效果与双掺相同，配热不当极易造成窑情的恶化，须密切观察和掌握窑温变化对煅烧与操作的影响规律。根据不同的窑型、风机及其它的工艺参数在实践中寻找出一个与之相适宜的烧成热耗。

4.2　生料均化

　　应特别注意加强生料的均化，生料0.20mm筛筛余须严格控制在1.0％以下。

5　经济效益分析

　　(1)笔者在某厂时，硫磺渣到厂价59.0元/t，铜渣价138.0元/t，约2t硫磺渣替代1t铜渣，成本基本持平，但用硫磺渣配料，页岩用量减少3.0％，某厂年产13.8万t生料。页岩到厂价：10元/t，年可降低费用：41400元。

　　(2)与用铜渣相比，年可节煤：2070t，煤价以250元/t计，可降低成本：517500元。

　　(3)外加石膏掺量减少1.5％，年产10万t水泥,可节石膏1500t，石膏价：170元/t，则降低成本：255000元。

6　结论

　　通过试验和近一年生产实践得出：

　　以硫磺渣替代铜渣作铁质原料配制水泥生料，能达到降低煤耗、改善熟料安定性的目的；熟料28d抗压强度达到60.0MPa；对千岛湖环境保护起到积极作用，可取得良好的社会和经济效益

本文来自: 中国国际水泥工艺网() 详细出处参考：