礦渣作水泥生產原料提高能量效率

礦渣作水泥生產原料提高能量效率

KHD公司在俄羅斯烏拉爾南部新特羅伊茨克興建了兩條3000t/d熟料的水泥生產線，年生產水泥240萬噸。第一條于2010年投產，第二條于2013年二季度投產，新生產線的特點是可利用鄰近鋼鐵廠的礦渣，30%礦渣可作水泥生產原料。使用礦渣不僅可改善環境，減少CO2排放，而且可使熟料熱耗降至2495kJ/ kg。生產線裝備和生產情況如下：

石灰石、粘土來自礦山，高爐爐渣最大粒徑50mm，平均水分4.5%，原料摻入量30%。兩座長形預均化堆場儲存均化原料，內設置皮帶堆料機和橋式取料機，每一座堆場堆存石灰石、粘土35000t、爐渣9500t。

COMFLEX?生料系統由輥壓機、V型選粉機、選粉機組成（圖1），生料磨產量230t/h，細度90μm篩篩余12%～14%，生料水分1%，電耗12.9kWh/t生料。兩座混凝土生料庫規格為φ16m×15.5m，每座生料庫儲量8000t，均化效率為6：1。

預分解窯為單系列預熱器，帶PYROTOP的PYROCLON分解爐、5級低壓損旋風預熱器，旋風筒優化了進口的幾何形狀，改善了氣流渦旋，出口管道更好地與旋風筒規格相匹配，入窯物料分解率達到95%。

窯規格為φ4.4m×52m（L/D= 11.82）兩支承窯，斜度3.5%，窯口出料口采用彈簧密封裝置，短窯的縱向運行明顯地減少托輪和輪帶的磨損。

燃燒器配用燃盡效率高、NOx排放值低的PYRO-JET燃燒器。

PYROFLOOR冷卻機輸送平臺采用“WalkFloor”工作原理，紅熱熟料在6個輸送通道輸送過程中被空氣冷卻，全部輸送通道可一起向前，也可單個后退。輸送通道下有氣箱，依據堆積的熟料層所產生的壓力，調節冷空氣量。

表1 第一條生產線生產測試性能

表2 原料性能及配比

表3 燒成系統窯尾、冷卻機電收塵測試數據

圖1 生料制備系統

冷卻的熟料在每一個氣箱內形成保護層以防止輸送篦床過熱。各篦床之間的密封阻止熟料粉從篦床上掉落，篦床中部設置錘式破碎機，出冷卻機單位熟料溫度為70℃+環溫。

1礦渣配料熟料生產狀況

2011年熱工測定的產量、電耗、熱耗如表1。高爐爐渣摻入量約30%，其性能及配比見表2。

表2表明，采用礦渣配料熟料所需分解的熱量為464.0kJ/kg熟料，由此降低CO2排放111g/kg熟料，天然氣燃料相應減少26g/kg熟料，實際CO2排放減少量為137g/kg熟料，按3000t/d生產線年產100萬噸熟料計算，年減少CO2排放約137000t。

燒成系統窯尾、冷卻機電收塵器測試數據見表3：

2水泥粉磨、儲存和包裝

熟料庫容40000t，不合格熟料庫3000t；兩臺兩室φ5m×14.5m（兩室）球磨，配置選粉機，水泥磨中心傳動，功率6000kW，產量130～184t/h，當磨制3300cm3/g俄國標準PZ500D0水泥時，產量168t/h。水泥庫為φ28m× 68m，可儲存不同品種水泥。

3自動控制

從生料配制到水泥出廠全部采用自動控制。

（陳友德編譯自No.2/2013

Cement International）