高镁石灰石生产优质熟料的实践

秦全录 张仲明

青海水泥股份有限公司，青海 西宁 810006

高镁石灰石生产优质熟料的实践

秦全录 张仲明

青海水泥股份有限公司，青海 西宁 810006

采用高镁石灰石时，熟料配方采用高硅率、低铁、中饱和系数配料方案，才能达到优质高产的目的。实践证明，当高镁石灰石中的MgO含量在3.0%～3.5%时，熟料率值控制在 KH：0.89～0.91，SM：2.7～2.8，IM：1.6～1.7，煅烧出的熟料fCaO在0.8%～1.4%，熟料3 d和28 d抗压强度分别达到27～29 MPa 和55～57 MPa ；窑尾烟室结皮、熟料大块、黄心夹生料等现象基本消除。

高镁石灰石 熟料 液相量 夹生料 结皮

0 引言

公司现有4 600 t/d预分解窑熟料生产线是青海盐湖海纳化工PVC一体化项目配套建设的利废设施，建设过程引进EPC管理模式，2011年6月建成投产，当年达标达产。该生产线所需的石灰石来自距离厂区21 km的门旦峡石灰石矿山，石灰石中MgO含量偏高，在3.0%～4.3%。为顺利组织生产，公司投产初期就开始对高MgO石灰石煅烧水泥熟料进行研究。在生产过程中，公司技术人员对生料配料、工艺操作等方面进行调整、分析，通过不断探索，利用高镁石灰石生产优质熟料取得了良好的效果。本文对我公司利用高镁石灰石生产优质熟料的生产实践进行介绍。

1 初期生产方案

投产初期硅质原料为就近开采的红黏土，Al2O3含量高达13.5%左右，SiO2含量仅为51.93%。由于Al2O3含量较高，配料时熟料Al2O3含量时常超标，配料达不到目标值要求（SM2.7），红黏土配料的熟料硅酸率仅为2.3。原料化学成分如表1。

表1 原料化学成分表 %

在生产过程中，这三种原料的配料方案导致熟料MgO在3.0%以上，且熟料硅酸率为2.3，硅酸率低，导致生产中出现一系列问题：窑尾烟室结皮严重，烟室负压从200 Pa变至350 Pa，每班至少清理烟室结皮三次以上，熟料出料块大，黄心夹生现象严重，游离钙明显上升，熟料烧失量大幅增高，给生产控制和熟料质量造成了严重的影响。煅烧出的熟料全分析见表2。

2 方案优化及实施

2.1 红黏土、白黏土配料

采用离厂区不远的白黏土和现有的红黏土1:1搭配使用，原料成分见表3。

原料配料方案中增加白黏土后，熟料fCaO合格率由原67%提高到现在的74%，熟料烧失量从原来的1.3%降低到现在的0.5%，熟料饱和比合格率从原来的66%提高到现在75%，熟料大块、夹生料、烟室结皮明显减少，熟料28 d强度从51.0 MPa提高到现在53.4 MPa。熟料全分析数据如表4。

2.2 硅石、红黏土配料

由于硅石资源不足及考虑硅石易磨性不好，且对磨辊磨损较快，采用3%硅石搭配红黏土使用，通过一个月的生产实践，效果比白、红黏土搭配还要好。硅石搭配后，与前两者相比，出磨生料质量合格率明显上升，具体出磨生料质量见表5。

表2 熟料全分析

表3 各校正原料化学成分表 %

表4 熟料全分析表

表5 不同配料方案的出磨生料质量 %

采用硅石、红黏土配料后，熟料质量及工艺操作上都发生了明显的变化：烟室结皮基本上消除，熟料块大、黄心已全部消除，熟料质量无波动，熟料饱和比合格率由单纯的红黏土合格率66%提高到85%以上，烧失量从1.3%降到0.4%以下，熟料28 d强度比红黏土配料提高4.2 MPa，比红白黏土搭配配料提高了3.3 MPa，熟料全分析数据如表6。

表6 熟料全分析表

3 分析及结论

生产原料中适量的MgO有助于熟料烧成[1]，这主要是由于MgO使熟料液相出现的温度降低，并作为助熔剂增加总的液相含量，促进物料的浸润及物相反应。因此，在制定配料方案时，要考虑高镁石灰石中MgO对液相总量的影响。生产中可把MgO的作用等视为Fe2O3，在制定配料方案时应提高SM和 IM来抵消高镁石灰石中MgO的危害，即减少Fe2O3含量，由此抵消MgO使液相量增加和降低液相黏度的不利影响。采用高镁石灰石时，熟料配方采用高硅率、低铁、中饱和系数配料方案，才能达到优质高产的目的。

根据我公司生产数据，当高镁石灰石中的MgO含量在3.0%～3.5%时，熟料率值控制在 KH：0.89～0.91，SM：2.7～2.8，IM：1.6～1.7，煅烧出的熟料fCaO在0.8%～1.4%，熟料3 d和28 d抗压强度分别达到27～29 MPa 和55～57 MPa ；窑尾烟室结皮、熟料大块、黄心夹生料等现象基本消除。

[1] 沈威，黄文熙，闵盘荣.水泥工艺学[M]. 武汉: 武汉理工大学出版社,1991.

TQ172.41

B

1008-0473(2016)04-0038-03 DOI编码：10.16008/j.cnki.1008-0473.2016.04.008

2016-05-27）