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        高鎂熟料28d抗壓強度的提高

        2018-10-12 07:13:22賈文彬陳龍樊戰(zhàn)民閆文強胡春娟
        水泥技術(shù) 2018年5期
        關(guān)鍵詞:氧化鎂生料石灰石

        賈文彬 ,陳龍 ,樊戰(zhàn)民 ,閆文強 ,胡春娟

        1 前言

        我公司礦山石灰石MgO含量總體偏高,制約著石灰石礦山資源的綜合利用。為提高高鎂石灰石資源的利用率,筆者對如何搭配使用礦山高鎂石灰石進行了研究。通過優(yōu)化配料方案和強化煅燒操作,提高了高鎂熟料28d抗壓強度,保證了水泥質(zhì)量,延長了礦山的使用壽命。

        2 存在的問題

        2.1 生料質(zhì)量

        出磨生料KH合格率偏低,2017年入窯生料KH合格率達到要求,但是通過繼續(xù)提高入窯生料均化效果,有益于窯況穩(wěn)定及熟料質(zhì)量繼續(xù)提高。

        2.2 熟料配料

        由于石灰石中MgO含量偏高,致使熟料MgO含量偏高(>5.00%),熟料的形成條件不穩(wěn)。

        2.3 窯系統(tǒng)設(shè)備

        三次風(fēng)閘板開度為35%,在熟料煅燒條件發(fā)生變化的情況下,未適時進行調(diào)整,使得窯內(nèi)通風(fēng)不良,產(chǎn)生了還原熟料,影響熟料質(zhì)量。

        2.4 煅燒操作

        (1)正常情況下,二次風(fēng)溫平均為1 000℃合適,但氧化鎂含量的變化會導(dǎo)致煅燒過程中熟料的液相量發(fā)生變化,因此應(yīng)適時調(diào)整二次風(fēng)溫。由于我公司在氧化鎂含量發(fā)生變化的情況下,未適時調(diào)整二次風(fēng)溫,影響了熟料的煅燒和礦物形成的溫度。

        (2)出窯熟料溫度平均為150℃,冷卻效果較差,沒有達到快速急冷的目的。

        3 采取的措施

        3.1 針對生料質(zhì)量的影響

        (1)加強石灰石的進廠質(zhì)量管控,每班對進廠石灰石取樣檢測,并及時反饋給礦山管理員,便于做好石灰石的搭配,同時做好石灰石的連續(xù)布料,采取橫鋪直取的方式確保入磨石灰石質(zhì)量穩(wěn)定。通過以上措施來穩(wěn)定入磨物料質(zhì)量,使出磨生料KH合格率≥70%。

        (2)通過合理組織生產(chǎn),確保生料均化庫料位≥25m,長期實踐經(jīng)驗表明,生料均化庫庫位不低于25m時,入窯生料質(zhì)量最為穩(wěn)定,有利于窯況的穩(wěn)定;入窯生料KH合格率3~10月份平均為91.1%,總體較好,10月底對生料均化庫底設(shè)備進行了檢查處理和換區(qū)時間調(diào)整,11月份入窯生料十分穩(wěn)定,當月KH合格率高達97.3%。

        (3)處理生料均化庫庫底下料設(shè)備。10月份停窯期間,對均化庫庫底各區(qū)的CP閥、斜槽、氣路徹底檢查處理,中控室根據(jù)均化庫庫底CP閥開度情況判斷各區(qū)下料情況,及時通知車間調(diào)整均化庫底下料換區(qū)時間(由10min調(diào)為15min)。

        自10月28日開機后,入窯生料成分波動明顯減少,入窯KH合格率達97.3%,保證了窯系統(tǒng)熱工制度的穩(wěn)定(表1)。

        3.2 針對熟料煅燒燒失量和fCaO、SO3的影響

        根據(jù)原、燃材料質(zhì)量合理配料,穩(wěn)定生料成分;結(jié)合原燃材料質(zhì)量及窯系統(tǒng)煅燒能力等,采取“兩高一中”普通熟料配料方案;針對熟料中氧化鎂含量偏高的問題,適當降低Fe2O3的含量,以抵消氧化鎂含量偏高對熟料液相量的影響;調(diào)整熟料煅燒過程中硅酸鹽礦物形成的液相粘度和煅燒溫度范圍,形成較為穩(wěn)定的熟料礦物形成條件,利于熟料煅燒。熟料由原來的KH=0.920±0.02、SM=2.60±0.10、AM=1.40±0.10調(diào)整為 KH=0.900±0.02、SM=2.70±0.10、AM=1.45±0.10,控制0.05%≤燒失量≤0.40%、fCaO≤1.20%。

        3.3 中控室做好煅燒操作和系統(tǒng)維護工作

        在熟料氧化鎂含量較為正常的前提下,中控操作三次風(fēng)閥門開度為35%左右基本正常,但是氧化鎂含量偏高時,熟料的液相量出現(xiàn)的溫度會發(fā)生變化,因此將三次風(fēng)閥門開度由原來的35%調(diào)整為目前的30%,適當加強了窯內(nèi)通風(fēng),黃芯料發(fā)生率由原來的每班30%降低到≯10%。

        尤其在熟料中氧化鎂含量高達7.00%時,經(jīng)過精細化操作、合理配料、適當?shù)墓に嚥僮鳎斎丈a(chǎn)的出窯熟料,經(jīng)檢驗性能優(yōu)良,強度達到58.4MPa。在氧化鎂含量比前期高出0.4%的前提下,11月份的熟料月均28d抗壓強度高于前期水平,達到57.0MPa(表3)。

        表1 出磨及入窯生料KH合格率

        表2 高鎂熟料化學(xué)成分(%)及率值

        表3 二次風(fēng)溫及出窯熟料溫度

        3.4 針對煅燒操作對高鎂熟料強度的影響

        (1)針對氧化鎂含量偏高的問題,適當增加了硅質(zhì)校正材料的配比,降低了鐵質(zhì)校正材料的配比;根據(jù)液相量的變化,適當調(diào)高了二次風(fēng)溫,由原來的1 000℃調(diào)整為1 030℃,經(jīng)過每班實際觀察,熟料表觀質(zhì)量、熟料顏色、致密度都有所提升,確保了熟料質(zhì)量的穩(wěn)定。

        (2)通過配料控制熟料液相量,通過控制煅燒溫度控制熟料結(jié)粒,中控室通過穩(wěn)定篦冷機料層厚度(高溫段600mm、低溫段700mm)和調(diào)整風(fēng)機風(fēng)門開度(高溫段全開、低溫段最后一臺80%第二臺60%),4~6月份出窯熟料溫度約為150℃,10~11月份出窯熟料溫度≯90℃,熟料熱耗穩(wěn)步下降。

        4 結(jié)語

        (1)提高入窯生料均化效果,穩(wěn)定生料合格率,可為窯煅燒操作和工況穩(wěn)定提供有利條件。

        (2)通過煅燒操作,除控制熟料常規(guī)成分外,重點控制燒失量和fCaO、SO3等氧化物含量。

        (3)合理匹配窯內(nèi)通風(fēng),防止還原料對熟料質(zhì)量的影響。

        (4)針對熟料氧化鎂的變化,及時調(diào)整熟料配料方案,采用中高飽和比、高硅率、高鋁氧率的配料,為熟料煅燒提供優(yōu)質(zhì)生料。

        總之,根據(jù)氧化鎂含量調(diào)整熟料的率值,通過強化熟料煅燒、急冷熟料和穩(wěn)定窯工況等有效措施,可使高鎂熟料28d抗壓強度平均達到57.0MPa,避免了窯內(nèi)結(jié)大蛋、熟料結(jié)粒粗大、容易結(jié)厚窯皮、熟料欠燒、黃芯夾生等不正?,F(xiàn)象,充分利用了礦山資源,為高鎂石灰石礦山的綜合利用提供了一個新思路?!?/p>

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