懸浮預熱器窯生產鋁酸鹽水泥熟料可行性試驗研究.pdf

1、目前,國內主要采用干法中空窯生產鋁酸鹽水泥熟料,不僅產量低而且熱耗高。顯然,現(xiàn)有鋁酸鹽水泥生產技術嚴重背離了國家節(jié)能降耗的政策。本課題通過實驗研究和理論計算相結合的方法對比研究鋁酸鹽和硅酸鹽水泥生料的理化性能,探討懸浮預熱器窯生產鋁酸鹽水泥熟料的適應性,為改造落后的生產工藝提供理論依據。
　　 本文借助X射線熒光分析、激光粒度分析儀等常規(guī)測試方法對兩種工業(yè)生產線所取水泥生料進行測試,得知:①鋁酸鹽水泥生料中Al2O3含量約是硅酸

2、鹽水泥生料的10.95倍,CaO含量約是硅酸鹽水泥生料的0.66;②鋁酸鹽水泥生料的顆粒比硅酸鹽水泥生料顆粒細且均勻。
　　 通過綜合熱分析、理論計算的方法對兩種水泥生料的熱分解特性和單位水泥熟料熱耗進行了研究和計算。結果表明:①兩種水泥生料在室溫～900℃之間的熱分解特性相似,可以采用懸浮預熱器窯生產鋁酸鹽水泥熟料;②懸浮預熱器窯生產鋁酸鹽水泥,熟料熱耗大概能降低28.5～30.9％。采用Coats-Redfern積分法對兩種

3、水泥生料10K/min下的熱分析數(shù)據進行處理,得知:①一水硬鋁石分解反應符合隨機成核和隨后增長機理,碳酸鈣分解反應符合相邊界反應收縮圓柱體機理;②鋁酸鹽水泥生料比硅酸鹽水泥生料易于分解。
　　 用高溫物性測定儀和電爐分別煅燒兩種水泥生料、再利用CaO-Al2O3-S1O2三元相圖分析研究它們的燒結性能。結果顯示:①實驗用的鋁酸鹽水泥生料的燒結范圍約為1360～1410℃;②鋁酸鹽水泥生料開始出現(xiàn)液相的溫度高于硅酸鹽水泥生料;③鋁

4、酸鹽水泥生料的燒結范圍比硅酸鹽水泥生料的燒結范圍窄約100℃。
　　 用理論計算的方法,分析研究鋁酸鹽水泥熟料中元素硫降低的技術。結果表明:窯灰不入窯時,干法中空窯生產鋁酸鹽水泥熟料硫含量約降低40.63%,若采用懸浮預熱器窯生產鋁酸鹽水泥熟料硫含量至少能降低82.18%。
　　 根據懸浮預熱器窯生產硅酸鹽水泥熟料已成熟的經驗,以及對兩種水泥生料理化性能的對比研究,認為選擇用五級懸浮預熱器窯生產鋁酸鹽水泥熟料技術是可行的