水泥生产工艺流程,按生料制备 *** 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 *** 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 *** 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 *** 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年代取得了较大发展,大大降低了熟料热耗;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 *** 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。
【作水泥的原料】
制造水泥的主要原料是石灰石(80%~90%,为质量分数,以下同)、粘土(10%~15%)和铁矿粉(1%~2%)。为了控制凝结速率),还要在熟料中加入3%以下的石膏。
【水泥生产工艺流程图解】
1、水泥原料的破碎及预均化
(1)破碎 水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰。
(2)原料预均化 使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。
2、水泥生料制备
水泥生产过程中,每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料(包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏),据统计,干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上,其中生料粉磨占30%以上,煤磨占约3%,水泥粉磨约占40%。
3、水泥生料均化
新型干法水泥生产过程中,稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提,生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。
4、水泥物料的预热分解
把生料的预热和部分分解由预热器来完成,代替回转窑部分功能,达到缩短回窑长度,同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程,移到预热器内在悬浮状态下进行,使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合,增大了气料接触面积,传热速度快,热交换效率高,达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。
(1)物料分散
(2)气固分离
(3)预分解
5、水泥熟料的烧成
生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。
在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应。
6、水泥粉磨
水泥粉磨是水泥制造的最后工序,也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料(及胶凝剂、性能调节材料等)粉磨至适宜的粒度(以细度、比表面积等表示),形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速度,满足水泥浆体凝结、硬化要求。
7、水泥包装
水泥出厂有袋装和散装两种发运方式。
水泥制造工艺及流程:
1、原材料
水泥的原材料是石灰石、黏土、铁矿石及煤等等。在生产过程中,大多原料要先碾碎,比方说石灰石作为水泥生产用量中更大的原材料之一,其粒度大,硬度较高,使用科学的堆取料术,让原料初步均化,具备贮存、均化的能力。
2、制备生料
在水泥生产过程中,1吨硅酸盐水泥需要粉磨三吨物料,其中含有各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏,干法水泥生产线等等,粉磨作业需消耗的动力约占全厂动力的百分之六十以上,其中生料粉磨占百分之三十以上,煤磨占约百分之三,水泥粉磨约占百分之四十。
3、生料均化
在干法水泥生产的过程中,可以适当加入窖生料成分,这个步骤是稳固熟料烧成热加工的前提,而形成生料均化系统有助于稳定入窖生料成分把关。
4、预热分解
当预热器达到生料预热,可实现部分分解,取代回转窑部分功能,然后缩短回窑长度,让以堆积状态的窑内,可以开展气料换热功能,移到预热器内在悬浮状态下开展,让生料可以完全与窑内排出炽热气体融合,大大增加气料接触面积,让传热速度和交换效率更快高。
5、水泥熟料烧成
用生料在旋风预热器中实现预热和分解后,再重新进入回转窑中做熟料烧成。在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并产生一系列固相反应,这样可以提取出水泥熟料中的矿物。当物料温度升高,矿物就会成液像,然后溶解在液像中反应产生熟料。当熟料烧成后,温度会慢慢降低。当由水泥熟料冷却机把回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨可以承受的温度,并回收高温熟料的显热,提升系统的热效率、熟料质量。
6、水泥粉磨
水泥粉磨是水泥工艺中最后一道工序,也是制造过程中耗电更大的。可以将水泥熟料粉磨到最适合的粒度,产生相应的颗粒级配,增大水化面积,大大的加快水化速度,可满足水泥浆体凝结,达到硬化需求。
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