防水之家讯：我公司二分厂拥有年产10万t特级白度白水泥的生产能力,有两条Φ2.7m/2.5m×54m干法中空窑。1997年以前,该分厂采用旧的配料方案,质量最好时也只有5％为特级品；1998年采用新工艺配方后,其台时产量比以前增加1t/h,燃煤等消耗也比1997年降低了19.5元/t,在未用冷却带漂白的情况下,熟料白度高达83度以上,确保了白水泥特级品率达100％,创下了该厂自1994年投产以来的最好记录,取得了很好的经济效益。在生产过程中,公司经过多次工艺改革,探索出了生产高白度白水泥熟料较为合理的配料方案。我们的体会是：合理控制KH,适量加入晶种,选择合适的矿化剂及其配比,用含有微量碱的白泥配料,生料中加入有机外加剂,几者合理运用,会收到事半功倍的效果。
1、控制较高的石灰饱和系数
采用新的配料方案,KH一般控制在0.97～0.98。KH高的料需适当提高烧成温度,从而使出窑熟料的C3S含量增多,由于C3S不易染色,故可使熟料白度有所增高,同时熟料强度也大大提高,此时就可多加点白度较高的混合材,从而确保特级白度白水泥的生产。当然,KH不是越高越好,KH太高的熟料很耐火,难烧透,这样不仅热耗高,而且烧不透的熟料fCaO也高,易造成熟料不安定,影响出厂水泥的质量。因此,在确定高KH时,一定要根据本厂原材料的性能,并经长期实践来确定,不可随意照搬。
2、最佳晶种配比
以前二分厂为了生产高白度的白水泥熟料,把漂白不好的大颗粒熟料和少量粉料筛出全部倒掉,较多时一天有1.3t,造成了很大的浪费。为了降低生产成本,公司设法用这批废旧熟料取代进厂价高的叶腊石来改善生料易烧性。首先进行了试验,生料用小磨磨制,熟料煅烧在硅碳棒、硅钼棒箱式电炉中进行,并严格控制烧成气氛,观察熟料的烧结状况。试验结果见表1。
表1 不同掺量废旧熟料作晶种时熟料性能
从表1可知：①用废旧熟料做晶种掺2.0％～3.5％效果不够明显。②掺4.0％～5.0％时有些效果,熟料白度、强度都有一定的增长。③掺5.5％～6.0％时效果最好,生料易烧性好,熟料白度、强度增长大,节约煤多。5掺6.5％时,虽生料易烧性好,强度也好,但白度有所降低,主要原因是废旧熟料白度低,多掺后对熟料造成污染。
因此决定,用自留废旧熟料做晶种,配比为5.5％～6.0％,此掺量确保了我厂特级白度白水泥的生产,并节约了大量的煤。
3、选择合适的矿化剂及其配比
我厂经过长期试验发现,为与高KH熟料的煅烧相适应,用CaF2矿化剂比用CaF2＋BaSO4复合矿化剂更利于提高熟料白度,且CaF2含量在0.45％为最佳。试验结果如图1。
图1 不同矿化剂含量时熟料白度
从图1可知：①CaF2含量小于0.45％时,随着CaF2的增加,熟料白度略有增加；当CaF2超过0.45％时,熟料白度有所下降,熟料颜色从浅绿色变成较深的颜色,此时窑内易结大球。②用CaF2＋BaSO4复合矿化剂不利于提高熟料白度。
4、选用含有微量碱的白泥作原料
经过长期试验得知,我公司生料碱含量控制在0.65％～0.70％较为适宜,它不仅可提高熟料白度0.5～0.7度,同时还可使熟料强度略有升高。原因之一：微量碱降低了物料体系的最低共熔温度,增加了液相量,降低液相粘度,从而改善生料易烧性；原因之二：掺入微量碱时,K＋、Na＋改变了Fe3＋、Mn4＋等着色离子的状态,从而使熟料白度有所提高。
特别指出,这一碱含量在煅烧过程中挥发一部分,余下的碱含量极少,不会在使用过后产生碱集料反应。
5、加入有机外加剂
如果有机外加剂较便宜,生料中可掺入0.6％左右的外加剂,如石油焦、焦炭等。有机外加剂着火点较低,未到烧成带就已燃烧,这为白水泥熟料的煅烧提供了较好的还原气氛,从而使熟料白度提高5％～6％。同时,有机外加剂的燃烧可提供热量,使物料换热充分,利于煅烧。另外,有机外加剂挥发性大、灰分小,少量掺入不会污染熟料。
6、采用新方案配料的效果
新旧方案配料的效果对比见表2。
表2 新旧配料方案效果对比
从表2可知,采用新配方后窑台时产量增大了1t/h,fCaO降低了1.12％,熟料矿物组成更趋合理,熟料平均白度增加了3.3度,熟料7d抗压强度增加了8.1MPa,出厂白水泥一级品率增至100％,取得了较好的效果。
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