第6-5 章生产控制与均化

1、6-5 生产控制与均化 5.1.1石灰石的质量控制石灰石的质量控制 石灰石的质量控制包括石灰石矿山的质量 勘查管理、外购石灰石质量控制和进厂石 灰石质量控制。 石灰石矿山的质量勘查和质量管理 石灰石矿山须经过详细地质勘查 实行有计划开采、选择性开采 做好矿山的剥离和开采准备工作 做好不同质量石灰石的搭配 外购石灰石原料的质量控制 外购石灰石的企业在签订供货合同时，化验室应先 了解该矿山的质量情况，同时按不同的外观特征取 样检验，制成不同质量品位的矿石标本。化验室应 根据配料要求，制订出质量指标及验收规则，以保 证进厂石灰石质量。 进厂石灰石的质量控制 外购大块石灰石时，石灰石进厂后，要按指定地

2、 点分批分堆存放，检验后搭配使用，最好进行预均 化。 有矿山的企业，石灰石在矿山破碎后进厂或进厂 后直接进破碎机破碎并储入碎石堆场，进行预均化。 石灰石的质量要求如下： CaO48； MgO30； 燧石或石英4.0； 碱(Na20和K20)0.61.0； S031.0。 粘土质原料进厂前的质量控制 由于粘土质原料经过地质变化迁移，成分 稳定性相对较差，因此，对粘土质原料矿 床也应分层取样，定期编制矿山网，按不 同品位分区、分层开采。若地表植物和杂 质多，应先剥去表土。除去杂物再进行开 采。有粘土质原料矿的工厂，最好在粘土 质原料进厂前先搭配开采和装运。 进厂粘土质原料的质量要求 一等品： n=

3、2.73.5，p=1.53.5。 二等品： n=2.02.7或n=3.54.0，p不 限。 粘土质原料的质量要求： MgO3；S032；碱4。含石英 矿量为0.2 mm方孔筛筛余5，0.08 mm 方孔筛筛余10。 5.1.2 粘土质原料的质量控制粘土质原料的质量控制 | 铁质原料用量不大，进厂后应分堆 存放，每批都要取样进行一次全分析， 一定要做到先化验后使用。铁质校正原 料要求Fe20340，干法生产入磨铁粉 的水分5。 铁质校正原料的储存量一 般应大于20天。 5.1.3 铁质校正原料的质量控制铁质校正原料的质量控制 |新型干法窑窑煅烧是将燃煤磨成煤粉， 对烟煤的质量要求为： |干燥基灰

4、分20 934 kJ(kg 煤)。 |入窑煤粉质量的波动范围为： | 灰分2.0；合格率70；挥发分 2.0；水分一般1.0；细度为 0.08 mm方孔筛筛余810；每2 h测 一次。 5.1.4 燃料的质量控制燃料的质量控制 | 如果采用萤石一石膏作复合矿化剂，则 萤石中CaF 2含量应60，石膏中的 SO330，每批矿化剂中有效成分含量波 动要小，并保证较小的粒度和准确、均 化的配合比。矿化剂的储存量一般应大 于20 天。入磨粒度20mm。 |为了确保使用效果，作为晶种的熟料一 定要用优质熟料，C3S含量应在5060%， 并单独设置晶种小料仓，以保证晶种掺 人量的准确性和均匀性。 5. 1

5、.5矿化剂、晶种的质量控制矿化剂、晶种的质量控制 |基本原理 原燃料的预均化就是原料或燃料在粉 磨之前所进行的均化。 “平铺直取”：堆放时，尽可能地以 最多的相互平行、上下重叠的同厚度的 料层构成料堆；取料时，按垂直于料层 方向的截面对所有料层切取一定厚度的 物料。 |基本概念 |定义 z原燃料的预均化就是原料或燃料在粉磨之前 所进行的均化。 |作用 z降低原燃料成分波动，为准确配料、提高生 料均匀性，稳定熟料煅烧提供良好的条件。 |条件 zCv5：不需要进行预均化。 zCv510：原料的成分有一定的波动。 zCv10：必须进行预均化。 |当Cv10时，原料的均匀性很差，成分 波动大，必须进行

6、预均化。当进厂煤的 灰分波动5%时，应采取均匀化。 |矩形预均化堆场 |一般设两个料堆，一个在堆料，另一个 在取料，相互交替。 圆形预均化堆场 |料堆为圆环状，在料堆的开口处，一端在连续堆料； 另一端连续取料。 生料均化原理主要是采用空气搅拌及重 力作用下产生的“漏斗效应”，使生料粉 向下降落时切割尽量多层料面予以混合。 同时，在不同流化空气的作用下，使沿库 内平行料面发生大小不同的流化膨胀作用， 有的区域卸料，有的区域流化，从而使库 内料面产生径向倾斜，进行径向混合均化。 5.3.15.3.1基本原理基本原理 均化度 多种（两种以上）单质物料相互混 合后的均匀程度称为这种混合物的均化 度（M

7、）。均化度是衡量物料均化质量的 一个重要参数。 硅酸盐水泥生料中因CaCO3含量占 75%以上，所以生料均化度主要用CaCO3 在生料中分布的均匀程度来表示（有时 也增加Fe2O3含量的检测）。 5.3.25.3.2均化过程的基本参数均化过程的基本参数 |均化效率 |均化效率是衡量各类型均化库性能的 重要依据之一。均化前后被均化物料 中某组分（如生料Tc值）差之比，就 称为该均化库在某段时间t内的均化效 率（Ht），即： t o t s s H |均化时间与均化效率的关系为： 生产实践证明，粉磨均化初期均化效率很高， 随均化时间的延长，均化效率逐渐降低，一 定时间后，效率不再提高。 kt o

8、t t e s s H 1 |均化过程操作参数 （1）均化空气消耗量 均化所需压缩空气量与库底充气面积成 正比。 （2）均化空气压力 均化库正常工作时所需最低空气压力应 能克服系统管路阻力和气体通过流态化 料层时的阻力。 （3）均化时间 12小时的均化，Tc最大波动值小于 0.5%。 | 生料质量的好坏，对熟料质量和煅 烧操作都是非常重要的。合理而又稳定 的生料成分是保证熟料质量和维持正常 煅烧操作的前提。要获得合格的生料， 必须加强对生料制备过程的控制，力求 生料成分均匀稳定，以保证配料方案的 实现。 |生料的化学成分 使用X荧光多元素分析仪来快速测定生料的化 学成分，有在线分析和离线分析两

9、种方式。 快速测定出生料的SiO2、 Al2O3、Fe2O3、CaO、 MgO、SO3、R2O等化学成分，输出数据直接进入 微机处理，可以方便快速计算出生料的三个率值 （KH、n、p）并及时调节各原料配比，保证生料 的化学成分波动小、均匀稳定，满足生料的质量 控制指标。 |生料的细度 生料磨得越细，比表面积越大，颗粒之间的接 触面积增加，易烧性越好，熟料矿物中的f-CaO 含量越少，因此从理论上讲生料磨得越细，对煅 烧越有利。但在实际生产中，生料磨得太细，会 显著降低磨机产量，增加电耗。 5.4.1生料制备的质量要求生料制备的质量要求 |生料的细度 生料磨得越细，比表面积越大，颗粒之间的接 触

10、面积增加，易烧性越好，熟料矿物中的f-CaO 含量越少，因此从理论上讲生料磨得越细，对煅 烧越有利。但在实际生产中，生料磨得太细，会 显著降低磨机产量，增加电耗。生料细度与熟料 中的f-CaO含量关系见表 0.08mm方 孔筛筛余 13. 6 13. 2 12. 5 11. 6 10. 7 10. 4 9. 3 5. 1 熟料的f- CaO 2. 12 1. 48 1. 23 1. 04 0. 95 0. 73 0. 62 0. 42 入磨物料的配比 提高喂料的准确性、均匀稳定喂料量，是保证 生料质量的关键。 入磨物料的粒度 管磨机入磨物料的粒度越小越好，最好采用磨 前预破碎工艺，使入磨物料的

11、粒度小于35mm，。 对于立磨而言入磨物料的粒度可以放宽一些。 入磨物料的水分 一般入磨物料的平均水分控制在1.0%为宜。 烘干兼粉磨系统控制在6.0%。立磨系统控制在 10.0%左右。 5.4.2 入磨物料的质量控制入磨物料的质量控制 出磨生料化学成分及率值的控制 水分1.0%，合格率90% SiO2（目标值）0.5%，合格率80% CaO （目标值）0.5%，合格率80% Fe2O3（目标值）0.3%，合格率80% Al2O3（目标值）0.3%，合格率80% KH（目标值）0.03，合格率60% n（目标值）0.1，合格率60% P（目标值）0.1，合格率60% 生料的细度控制 0.08

12、mm方孔筛筛余量810%，合格率 87.5； 0.20 mm方孔筛筛余量1.01.5。 生料中煤掺加量的质量控制 水分4.0%，合格率80 细度（0.08 mm方孔筛筛余量）12，合格率 90% 5.4.3 出磨生料的质量控制出磨生料的质量控制 |KH（目标值）0.03，合格率60%，每 班测定2次； |n（目标值）0.1，合格率65%，每班 测定2次； |P（目标值）0.1，合格率65%，每班 测定2次； |细度（0.08 mm方孔筛筛余量）12， 合格率90% 熟料的化学成分 KH值控制范围：目标值0.02；合格率：湿法回 转窑及日产2 000t以上的预分解窑 80，其他窑 型的KH合格率

13、70；标准偏差：回转窑0.020， 立 窑0.030 熟料的n和p值也应合理、稳定，减小波动。一般 而言，n和p值的控制范围为目标值的0.02，合格 率85 游离氧化钙含量 回转窑熟料f-CaO1.5，合格率85%，测定次 数自定。 立窑熟料f-CaO2.5%，合格率85，分窑每4 h测定一次。 熟料的烧失量 熟料烧失量控制指标：1.0%，每班每窑测定一 次。 熟料中氧化镁含量 MgO含量必须小于5.0，对MgO含量高于5.0而 低于6.0的熟料，应进行其水泥压蒸安定性试验。 5.5.1. 熟料控制项目熟料控制项目 |熟料的储存 |熟料的均化 |熟料平均标号的计算 5.5.2 熟料的管理熟料的管理 |入磨物料的配比 |出磨水泥细度 |出磨水泥中SO3含量 |混合材料掺入量 |出磨水泥的物理性能 5.6.1 水泥制成质量控制项目与水泥制成质量控制项目与 指标指标 |严格控制出磨水泥的各项质量指标