預(yù)分解窯煅燒快硬硫鋁酸鹽水泥熟料的操作方法

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　　1 硫鋁酸水泥熟料煅燒的特點(diǎn)

　　快硬硫鋁酸鹽水泥（R·SAC）的特點(diǎn)是早強(qiáng)、高強(qiáng)、抗?jié)B、抗凍、耐腐蝕，表1為我公司R·SAC42.5標(biāo)準(zhǔn)的控制。

　　水泥性能主要取決于熟料礦物組成，硫鋁酸鹽熟料主要礦物為C4A3(55%～75%)，C2S(8%～37%)，C4AF(3%～10%)。礦物組成決定了水泥的性能，但熟料煅燒對合理礦物的形成起著重要作用，如何得到合理的硫鋁酸鹽礦物，在煅燒過程中應(yīng)掌握其特點(diǎn)。

　　從硫鋁酸鹽熟料燒成溫度來看，起主要作用的硫鋁酸鹽礦物為C4A3，其形成溫度在1300℃～1400℃，比普硅熟料燒成溫度低100℃，如低于此溫度，會形成有害的過渡相，高于1400℃，會分解形成C12A7等急凝礦物，同時(shí)CaSO4分解，在還原氣氛下分解將跑硫，無法形成合理的C4A3，這就需要低溫長焰煅燒。但目前國內(nèi)生產(chǎn)硫鋁熟料的大部分是Ф2.5 m以下的立筒預(yù)熱器窯，很少用Ф3.0m以上的預(yù)分解窯，特別是在燒普硅熟料的基礎(chǔ)上改燒硫鋁酸鹽熟料，在操作方法上容易用傳統(tǒng)的操作方法進(jìn)行操作，在分解窯上煅燒如果操作不當(dāng)，很可能出現(xiàn)硫被燒跑。

　　2 常見的工藝故障

　　（1）分解爐塌料。其主要原因是窯分解爐及預(yù)熱器溫度過高，過早形成液相，液相是在預(yù)熱器管道，特別是在出分解爐進(jìn)五級鵝頸管積料處產(chǎn)生，造成分解爐底部負(fù)壓偏低，料受向上的浮力小而下沉，造成塌料；生料下料量小，分解爐內(nèi)產(chǎn)生的氣體少，造成分解爐內(nèi)壓力小，物料受浮力小，產(chǎn)生塌料。

　?。?）窯內(nèi)結(jié)料球，結(jié)后圈。這是窯內(nèi)溫度偏高，在窯內(nèi)過早形成液相所致，每次燒至第3天后會出現(xiàn)Ф1.5m球，影響通風(fēng)造成還原氣氛。

　?。?）跑硫現(xiàn)象。有時(shí)在窯尾聞到SO2臭味，這是溫度高，有還原氣氛所致，最終導(dǎo)致水泥急凝，后期強(qiáng)度偏低。

　　3 操作上的解決方法

　　通過一年的煅燒操作，不斷改進(jìn)操作方法，調(diào)整工藝參數(shù)，我們逐漸解決了工藝故障，避免了一些塌料、結(jié)球等現(xiàn)象。

　　3.1 嚴(yán)格控制工藝參數(shù)

　　嚴(yán)格控制預(yù)熱器各級測點(diǎn)及分解爐、窯尾煙室溫度、窯速、分解爐用煤等。

　　硫鋁熟料的燒成溫度比普硅熟料的燒成溫度低100℃，同時(shí)，硫鋁熟料的液相量僅為5%，而普硅熟料的液相量在20%～30%，普硅熟料入窯生料的CaCO3分解量為生料的85%以上，而硫鋁熟料的入窯生料的CaCO3分解量為生料的45%，這說明硫鋁生料在分解爐中分解所需熱量比普硅生料分解所需熱量少一半，因此，分解爐用煤相應(yīng)減少一半。根據(jù)實(shí)際操作分解爐用煤量應(yīng)在30％為宜，否則會使分解爐溫度過高，過多過早產(chǎn)生液相，結(jié)堵管路，造成通風(fēng)不暢；分解爐內(nèi)物料受浮力小于重力，產(chǎn)生塌料，同時(shí)溫度過高，窯內(nèi)產(chǎn)生大球，造成窯內(nèi)通風(fēng)不良，形成還原氣氛，石膏分解，跑硫，造成fCaO高，熟料強(qiáng)度低，最終導(dǎo)致水泥急凝。但是在實(shí)際操作過程中，特別是燒普硅熟料改燒硫鋁熟料時(shí)，看火工的操作方法難以改變，仍按普硅熟料的煅燒操作方法進(jìn)行操作，會走入誤區(qū)。如見到fCaO高，認(rèn)為窯尾生料分解不足，加大分解爐用煤，其實(shí)恰恰相反，用煤越多，溫度越高，分解的不僅是碳酸鹽，石膏也分解，同樣增加fCaO的量，造成溫度越高fCaO也越高的惡性循環(huán)。

　　3.2 控制生料下料量

　　生料下料量應(yīng)控制在40～50t/h，不能小于40t/h，否則會產(chǎn)生塌料。主要原因是硫鋁生料在分解爐中產(chǎn)生的氣體比普硅生料產(chǎn)生的氣體少46%，低于40t/h，會產(chǎn)生塌料。

　　3.3 嚴(yán)格控制熟料的立升重

　　熟料立升重控制在800～900g/l。立升重是判斷燒結(jié)程度的重要依據(jù)之一。在燒硫鋁酸鹽熟料時(shí)忌燒高立升重，否則會造成跑硫。在燒普硅熟料時(shí)，立升重越高，溫度越高，熟料燒結(jié)越致密，但是在燒硫鋁酸鹽熟料過程中，液相僅有5%，比普硅熟料少4/5，同時(shí)結(jié)粒細(xì)小，顏色發(fā)黃，呈粉狀較多，但并不是欠燒料，因此應(yīng)通過控制立升重來防止溫度過高造成過燒而產(chǎn)生急凝礦物。

　　3.4 窯尾煙室溫度、窯速要適中

　　窯尾溫度一般控制在750～850℃，溫度過低會造成生料反應(yīng)不完全，熟料fCaO升高；溫度過高會造成生料在窯尾過早產(chǎn)生液相，產(chǎn)生結(jié)皮、結(jié)料球等。窯速要比燒普硅熟料低，控制在2.5r/min為宜，否則，會造成燒成時(shí)間短，熟料欠燒，fCaO偏高，造成熟料急凝。這與煅燒普硅熟料采取薄料快燒、大風(fēng)大料、提高快轉(zhuǎn)率的方法不相同。

　　3.5 改變傳統(tǒng)的看火方法

　　過去看火工在窯頭看火，主要觀察窯內(nèi)火焰形狀，火焰顏色要明亮，基本看不到黑火頭，窯前發(fā)亮，結(jié)粒細(xì)小均齊，帶料高度較高，這是普硅熟料的觀察方法。但生產(chǎn)硫鋁酸鹽水泥熟料，由于燒成溫度較普硅熟料低100℃，在看火方法上要徹底改變，窯前不能發(fā)亮，而應(yīng)有點(diǎn)發(fā)暗，火焰不是那么有力，黑火頭較長；結(jié)粒細(xì)，有粉料生成，窯帶起料子的高度要比煅燒普硅熟料低得多，有點(diǎn)象普硅料跑黃料的樣子，但不能跑黃料；看火要勤；料子出窯溫度要低，不能有大塊粘結(jié)料出現(xiàn)，否則溫度過高，造成過燒，影響熟料質(zhì)量。

　　4 產(chǎn)品性能

　　按以上方法操作，熟料的礦物組成、性能都能達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。