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由于电石渣含水率高,流动性差,存在配料困难的难题。在以往的设计中都采用湿磨干烧。环球重工在设计中对降低电石渣含水率方面采用浓缩浆池、压滤、预烘干的工艺流程,较好的克服了这一难题。我个人认为还可以采取电厂渣与石灰石预配料入库、配料锥斗采用不易结拱的小倾角设计、并在锥体部位设置空气炮、振动电机等。
与传统的相同产量的新型干法水泥生产线比较,传统的新型干法水泥生产线生料的分解反应是CaCO3→CaO+CO2 反应温度800~900℃,理论耗热1660KJ/㎏,电石渣水泥生料的分解反应是Ca(OH)2→CaO+H2O反应温度580℃,理论耗热1160KJ/㎏。两者相比较电石渣水泥生料分解耗热仅为石灰石水泥生料的60%。所用的尾煤量减少,产生的燃烧产物减少,所需的空气量也相应减少了。因此在设计中,与传统的新型干法水泥生产线相比,预热器总拉风量要小一些,同时为了保证风速,预热器管道、分解炉、三次风管应该也要偏小一点。我想象的是高温风机选型应偏小一点,同时,由于熟料冷却风量是不变的,如果预热器拉风变小,相应窑头余风风机选项型就要大一点,才能维持总风量的平衡。产生的后果的窑头收尘入口风温比传统的新型干法水泥生产线要高,所以在降温措施方面要做相应的考虑。
在生产调试方面,由于分解耗热的不同,导致尾煤用量比传统的新型干法水泥生产线有较大幅度的降低,但窑头所需的热量却不会同步降低,所以在头尾煤比例上会发生较大变化。一般在线式管道分解炉头尾煤大致比例为40%:60%,但电石渣水泥新型干法线我估计大约为1:1(以电厂渣100%代替石灰石计算)。同理窑用风与炉用风比例也发生了变化。所以在生产调试中不能套用传统新型干法水泥生产线的操作参数。另外在生产中,根据峨眉山市水泥厂用电石渣配料的经验,当电石渣用量达到生料的20%时,即感觉尾煤用量下降,头煤比例明显增大,同时产生的情况是第三级旋风筒锥体容易堵塞。从理论上分析,三级旋风筒入口温度一般为680℃左右,这时电石渣已经分解,产生固相反应生成七铝酸十二钙,使生料流动性变差,是三级筒堵塞的主要诱因。在旋风筒的设计中,可以采用膨胀仓或偏心锥体防堵结构,加设空气炮环吹等,在生产中也应注意加强人工清吹。
在熟料配料方案的选择上,由于电石渣CaO%较高,配料方案选择的余地比较大。作为新型干法水泥生产,烧成上容易控制,建议采用高硅率配方:KH0.91±0.02,n3.0±0.01,P1.5±0.01,Fe2O33.0左右。这种配方的优点是熟料结粒细小均齐,不易结圈起块,冷却效果好;强度高,水化热低;与水泥外加剂相容性好。就目前的水泥市场来说,水泥用户对水泥质量的要求越来越高,除了强度之类的常规指标外,对水泥与外加剂的相容性、颜色、温度等都会有所要求。选用该配方有利于提高水泥在市场上的竞争力。
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