煤炭工业怎么制造水泥(水泥厂需要什么原料煤炭)
本文目录一览:
- 1、水泥生产工艺流程
- 2、煤矸石是如何制造水泥的
- 3、生产水泥用煤的质量要求
- 4、煤是制造水泥的原料吗,起什么作用?
- 5、水泥制作的工艺流程
水泥生产工艺流程
水泥生产工艺流程,按生料制备方法的不同可分为干法与湿法两大类。原料经烘干、粉碎制成生料粉,然后喂入窑内煅烧成熟料的方法称为干法;将生料粉加入适量的水分制成生料球,再喂入立窑或立波尔窑内煅烧成熟料的方法一般称为半干法,亦可归入干法。将原料加水粉磨成生料浆,再喂入回转窑内煅烧成熟料的方法称为湿法。
【水泥生产工艺流程】
20世纪50年代出现的悬浮预热窑,在20世纪60年代取得煤炭工业怎么制造水泥了较大发展,大大降低煤炭工业怎么制造水泥了熟料热耗;世纪70年代出现的窑外分解技术,使熟料产量成倍提高,热耗也有较大幅度的下降。同时,生料的均化和原料预均化技术的发展,烘干兼粉磨设备的不断改进,使熟料质量进一步提高;冷却机热风用于窑外分解炉,窑废气用于原料及煤粉的烘干,以及成功地利用窑尾废气进行发电,使余热得到了比较充分的利用。
【烧成工段主要设备及其工作原理】
水泥烧成设备有竖窑、湿法回转窑(旋窑)、普通中空干法窑、立波尔窑、预热机窑(SP)以及目前普遍使用的新型干法回转窑(旋窑)。回转窑(旋窑)是一个有一定斜度的圆筒状物,斜度为3~3.5%,借助窑的转动来促进料在回转窑(旋窑)内搅拌,使料互相混合、接触进行反应。窑头喷煤燃烧产生大量的热,热量以火焰的辐射、热气的对流、窑砖(窑皮)传导等方式传给物料。物料依靠窑筒体的斜度及窑的转动在窑内向前运动。
回转窑(旋窑)一方面是燃烧设备,煤粉在其中燃烧产生热量;同时也是传热设备,原料吸收气体的热量进行煅烧。另外有时输送设备,将原料从进料端输送到出料端。而燃料燃烧、传热及原料运动三者间必须合理配合,才能使燃料燃烧所产生的热量能在原料通过回转窑(旋窑)的时间内及时传给原料,已到达高产、优质、低消耗的目的。
【水泥生产工艺流程举例】
原料和燃料进厂后,由化验室采样分析检验,同时按质量进行搭配均化,存放于原料堆棚。粘土、煤、硫铁矿粉由烘干机烘干水分至工艺指标值,通过提升机提升到相应原料贮库中。
石灰石、萤石、石膏经过两级破碎后,由提升机送入各自贮库。化验室根
据石灰石、粘土、无烟煤、萤石、硫铁矿粉的质量情况,计算工艺配方,通过生料微机配料系统进行全黑生料的配料,由生料磨机进行粉磨,每小时采样化验一次生料的氧化钙、三氧
化二铁和细度的百分含量,及时进行调整,使各项数据符合工艺配方要求。磨出的黑生料经过斗式提升机提入生料库,化验室依据出磨生料质量情况,通过多库搭配和机械倒库方法进行生料的均化,经提升机提入两个生料均化库,生料经两个均化库进行搭配,将料提至成球盘料仓,由设在立窑面上的预加水成球控制装置进行料、水的配比,通过成球盘进行生料的成球。
煤矸石是如何制造水泥的
在煤矸石处理煤炭工业怎么制造水泥,煤矸石生产线中煤矸石煤炭工业怎么制造水泥的烧结性能煤矸石的烧结温度一般在1050摄氏度左右煤炭工业怎么制造水泥,煤矸石属中低等耐火材料,一般耐火度页岩在1600℃以上,砂岩在1400℃左右。黼.燥矸有.的燃烯特世.煤燃料的燃烧一般是挥发分的燃烧与焦炭的燃烧两个方面。同样煤矸石受热时,表面上或渗在空隙里的水分首先蒸发而变成干燥的煤矸石,接着就是挥发分的逐渐析出,当外界温度较高又有足够的氧时,析出的挥发分就会燃烧,最后才是固定碳的着火和燃烧。因此,可以说煤矸石的燃烧过程是从挥发分的着火燃烧开始的,挥发分的析出过程制约着煤矸石的燃烧过程。煤矸石挥发分析出过程就是热分解反应过程,具有热分解反应过程的基本特征,主要受化学动力控制。煤矸石在低温段和高温段的燃烧特性有差异,挥发分燃烧属典型的气相着火燃烧,固定碳燃烧在气一固相表面进行。
冉景煜等研究表明,煤矸石中挥发分含量越高,燃烧越剧烈,且由于挥发分的燃烧占主要地位,其综合燃烧性能越好煤炭工业怎么制造水泥;煤矸石的挥发分含量比较高,固定碳含量小,其后期燃烧性能比较好,比较容易燃尽;燃烧放热分为两个阶段,在燃烧前期,挥发分剧烈燃烧,有明显的放热峰,燃烧后期没有明显的放热峰;煤矸石在燃烧低温段(约700℃以下)的反应级数为1.5左右,活化能较低,在高温段(约700℃以上)反应级数为2.0左右,活化能较高。
作用:
配制煤矸石水泥和煤矸石混凝土用煤矸石、石膏及各种改性剂混合磨成混合材料,再和钙质材料均匀混合磨细即成煤矸石水泥。煤矸石水泥比普通硅酸盐水泥水化热低,
抗折强度高,
耐腐蚀性好,
各项物理力学性能均能达到标准要求。用煤矸石水泥和煤矸石粗、细集料配制的煤矸石混凝土具有质量轻、成本低、强度高等优点,
可制成各种轻质墙体材料,
如轻质内墙板、空心砖、排水管、彩色地面砖、通风道等建筑材料制品,
并已应用于矿区及城镇建设方面。
生产水泥用煤的质量要求
水泥厂用煤的质量要求煤炭工业怎么制造水泥:
生产水泥一般采用风扫磨进行粉磨和烘干,对原煤水分等的要求有所放松,衡量煤炭质量主要指标是燃烧值的高低。以下是具体的生产指标:
1、煤的发热量(zdhw-8微机全自动量热仪)。发热量高低直接影响到窑内温度的高低煤炭工业怎么制造水泥,进而影响到c3s的生成煤炭工业怎么制造水泥,为保证窑内温度在1450℃,要求煤炭应有较高的发热量。
2、煤的挥发分(kmf-2节能马弗炉)。当使用回转窑时,为保证煤粉的顺利着火和足够的燃烧强度,一般要求vd=18~30%之间;当采用立窑生产水泥时,因挥发分的析出是在缺氧条件下进行的,因此为减少煤的热损失,需燃用低挥发分的煤,以vd10%为宜。
3、煤的灰分(xl型系列箱式高温炉)。灰分对水泥熟料锻烧的影响没有发热量和挥发分那么大,特别是立窑的锻烧过程,可把入窑前的生料还应视为一种高灰分的煤炭。这是因为水泥熟料与煤灰的化学成分基本相同,只是各种组分不一样。对回转窑,若灰分太高,一方面会降低煤的发热量,另一方面因煤粉燃烧后产生的煤灰飞落到熟料中会影响到熟料的质量。
4、供煤粒度d6~13mm或选用d13~25mm的混煤。
5、供煤水分mt,ar10%(干燥箱)。
6、灰熔点st1250℃。标准适用于大、中型水泥厂回转窑(直径等于或大于2.5m)烧成用煤,可作为水泥厂及有关设备的技术改造和设计等的依据,亦可作为矿区煤炭资源用途评价,制定煤炭开发加工利用规划的依据。
1.技术要求:
a、煤炭类别
a.一般用煤类别:焦煤、肥煤、1/3焦煤、气肥煤、气煤、1/2中粘煤、弱粘煤、不粘煤。
b.对具备运入多种煤搭配使用的地区,也可搭配使用:无烟煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤、长焰煤和褐煤等煤类。
c.不能从外地运入其煤炭工业怎么制造水泥他煤炭的地区经试验合用时,也可单独使用贫煤、贫瘦煤、瘦煤、长焰煤、褐煤等煤类。
b、粒度:粉煤0~6mm、0~25mm,混煤0~50mm,粒煤6~13mm。
注:粉煤、末煤、混煤、粒煤数量不足时,可用原煤、洗煤或其他粒度的煤。
c、灰分:小于27%。
d、挥发分:大于25%。
e、发热量:大于21mj/kg(大于5000kcal/kg)。
f、全硫:小于3%。
注:对全硫有特殊要求的窑外分解窑和悬浮预热器窑,可根据用户要求,另行商定。
g、如用煤的灰分、挥发分、发热量、全硫达不到本标准1.3、1.4、1.5、1.6的规定时,可采取配煤措施
2.煤的采样和制样:
按gb475-1983《商品煤样采取方法》和gb474-1983《煤样的制备方法》进行。
3.试验方法:
a.煤类按gb5751?986《中国煤炭分类》划分。
b.煤的粒度按gb189?63《煤炭粒度分级》划分。
c.煤的灰分(a
g
)、挥发分(v
r
)按gb212-1977《煤的工业分析方法》测定。
d.煤的发热量(q
y
dw
)按gb213-979《煤的发热量测定方法》测定。
e.煤的全硫(s
g
q
)按gb214-983《煤中全硫的测定方法》测定。
煤是制造水泥的原料吗,起什么作用?
煤是水泥生产使用的主要燃料。原煤入厂后经破碎,粉磨制成煤粉,然后分别送至窑头和窑尾分解炉。水泥厂使用的煤最好是烟煤,热值不要低于5000大卡,否则会对水泥熟料煅烧产生很大影响。现在无烟煤也应用于水泥生产。水泥厂用煤不能使用高硫煤,因为高硫煤会是预热器结皮造成堵塞,如果确实要使用高硫煤,一般设计预分解系统时会增加旁路放风。煤粉制备现在多采用立磨。 大概就这么多。如果还有什么疑问可以发消息给我或发邮件到我的邮箱:shsg_1980@126.com
水泥制作的工艺流程
生产工艺 硅酸盐水泥生产工艺流程可分为生料制备、熟料煅烧、水泥制成(粉磨)和包装等过程。
1.生料制备 包括从原料破碎开始至成分调配到合乎要求的生料过程。生料制备有干法和湿法两种方法。在干法制备过程中,石灰石等大块硬质原料煤炭工业怎么制造水泥,按传统工艺是先经过一次破碎至大小在100mm左右的块料,或再经第二次破碎至小于25mm的块料(近年来已发展一次即破碎至小于25mm的块料工艺)。粘土等含水原料则应经烘干再与石灰石、铁矿石等按比例送入磨机内煤炭工业怎么制造水泥,研磨成细的生料粉,输入搅拌库,在库中用压缩空气搅拌,并调整成分至合格的生料粉。湿法制备生料过程与干法的主要区别,在于粘土是先用水淘洗成泥浆,与石灰石和铁矿石共同研磨至含水分约为35%的生料浆。干法制备生料的主要优点是在煅烧水泥熟料时的热耗比湿法低,每千克熟料的热耗只需要3.6~4.6MJ,而湿法需要 5.2~6.3MJ。但湿法制备的生料成分较易均匀。一些先进干法生产水泥厂,近年来采用原料预均化和生料成分自动控制等措施,以保证生料粉成分的均匀。
生料的研磨在不同类型的磨机中进行,主要有球磨、管磨、立式磨和烘干与研磨同时进行的中间卸料磨等。为节约研磨过程的电能、提高磨机效率,生产中常采用闭路(圈流)式粉磨,即将出磨机物料先经过一个颗粒分级设备——选粉机,选出细颗粒部分作为产品,粗颗粒部分返回磨机内继续研磨。闭路系统粉磨比开路粉磨(不经过选粉机分级)的产量约可提高15%~25%,并减少煤炭工业怎么制造水泥了过粉碎现象。缺点是设备投资大、操作和管理较复杂。近年来,又采用一种新型的带选粉机的立式辊轮磨,将破碎、研磨、干燥和分级在同一个装置内完成。目前,最大的立式磨每小时产量可达400t。
2.熟料煅烧 已制备好的生料在不同型式的窑内煅烧成水泥熟料。一般生料粉或生料浆在回转窑内煅烧,中国大多数小型水泥厂均采用立窑煅烧,用立窑煅烧时生料粉中混入需要的煤粉,并加适量水混合制成直径为10~30mm的生料球。立窑煅烧的水泥熟料质量略差,但煅烧温度低,耗煤量较小。为了节约能耗、提高回转窑的生产能力,自70年代开始发展了窑尾带预热器和分解炉的窑外分解技术。
水泥生料在窑内受热过程中发生一系列物理和化学变化,如游离水的蒸发、粘土脱去结晶水、碳酸钙分解成氧化钙。后者与粘土中的氧化硅和氧化铝及铁矿石间发生固相反应生成化合物,它们的存在形式主要有四种,即硅酸三钙(3CaO·SiO2,简写C3S)、硅酸二钙(2CaO·SiO2,简写C2S),铝酸三钙(3CaO·AI2O3,简写C2A)和铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3,简写C4AF)。还有少量未化合的氧化钙和方镁石 (MgO)。有时还有硫酸盐、钛酸盐等,但数量更少。由于熟料中还含有其他氧化物,上述各化合物并不是以纯的状态存在,往往固溶有其他各种氧化物。故又将它们按照矿物相(即晶相)来命名,如硅酸三钙称阿利特,它在熟料中占50%以上煤炭工业怎么制造水泥;硅酸二钙称贝利特,约含有25%煤炭工业怎么制造水泥;铝酸三钙为铝酸盐;铁铝四钙称才利特。从反光显微镜下观察到的水泥熟料结构可见到六方晶体是阿利特,圆粒晶体是贝利特。晶体间的物质系由于物料在1450℃左右温度下有约30%熔融经冷却后形成,称中间相,其中亮的部分是才利特,又称白色中间相(即无定形的非晶相),暗色的是铝酸盐,又称黑色中间相。水泥熟料化学成分(%)有一定范围要求,氧化钙62~67,氧化硅20~24,氧化铝4~7,氧化铁3~5。
3.水泥制成和包装 从窑内出来的水泥熟料经冷却后加入适量石膏(控制水泥中SO3≤3.5%),在磨机内研细,制成硅酸盐水泥。水泥研磨的细度对水泥质量影响较大,提高细度,可提高水泥的强度,但相应的电耗也增大。细度一般控制在0.08mm方孔筛上的筛余量不大于10%,或者比表面积在3000cm2/g左右。水泥研磨过程中的粉尘较大,因此在设备进出口、输送过程及包装处均应安装收尘设备,如沉降室、旋风收尘器、袋收尘器等。一些先进的工厂中均装有电除尘器。在中国还利用含K2O高的粘土或钾长石代替粘土原料,在煅烧过程中使氧化物挥发至尘埃中,收集含K2O较高的粉尘,可以作钾肥使用。水泥粉常用纸袋包装,但近年来已大量改用散装船、散装车输送,提高了装运效率,降低了成本。
用途 广泛用于民用和工业用的建筑工程,例如油田和气田的固井、水利工程中的大体积坝体、军事抢修工程,还可用于作耐酸、耐火材料,坑道中喷射封顶以代替坑木。水泥还可以代替木材和钢材用于多种场合,如电线杆、铁路枕轨、输油和输汽管道、贮原油和贮气罐等。