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水泥工藝學(xué)課件全(參考版)

2025-01-29 01:50本頁(yè)面
  

【正文】 謝謝! 演講完畢,謝謝觀看! 。 ? 目前,以推動(dòng)式篦冷機(jī)使用最為廣泛。 ? 篦式:包括震動(dòng)、回轉(zhuǎn)、推動(dòng)篦式。對(duì)高溫熟料進(jìn)行冷卻,有利于熟料輸送和儲(chǔ)存。 ? 做為回收裝備,它承擔(dān)著對(duì)出窯熟料攜出的大量熱焓的回收任務(wù)。 ? 一、熟料冷卻機(jī)的功能 ? 作為一個(gè)工藝裝備,它承擔(dān)著對(duì)高溫熟料的驟冷任務(wù)。 回顧 回轉(zhuǎn)窯動(dòng)畫(huà)圖 第十七節(jié) 熟料冷卻機(jī) ? 水泥工業(yè)的回轉(zhuǎn)窯誕生之初,并沒(méi)有任何熟料冷卻設(shè)備,熱的熟料靠?jī)A卸于露天堆場(chǎng)自然冷卻。)這里回轉(zhuǎn)窯主要起到熟料燒結(jié)的功能。這個(gè)過(guò)程干法回轉(zhuǎn)窯可分為三個(gè)帶,即過(guò)渡帶、燒成帶和冷卻帶。 ? 到目前為止,熟料煅燒的最后燒制過(guò)程,仍采用回轉(zhuǎn)窯來(lái)完成,尚無(wú)可以替代的設(shè)備。 ? ( 3)作為 化學(xué)反應(yīng)器 ,隨著水泥熟料礦物形成不同階段的不同需要,它既可分階段地滿足不同礦物形成對(duì)熱量、溫度的要求,又可以滿足它們對(duì)時(shí)間的要求。它具有廣闊的空間和熱力場(chǎng),可以供應(yīng)足夠的空氣,裝設(shè)優(yōu)良的燃燒裝置,保證燃料充分燃燒,為水泥煅燒提供必要的熱量?,F(xiàn)代窯的直徑可達(dá) 6m,長(zhǎng)度可超過(guò) 180m,熟料生產(chǎn)能力可達(dá) 5000t/d。我州滇水、州水泥廠等企業(yè)就采用此型爐窯。 ? 三、分解爐的結(jié)構(gòu)和工作原理 ? 以 RSP半離線型爐為例來(lái)說(shuō)明其工作原理。設(shè)有單獨(dú)的三次風(fēng)管,但窯氣不在爐前或爐內(nèi)與三次風(fēng)混合,爐內(nèi)燃料燃燒全部用從冷卻機(jī)抽取的三次風(fēng)。如動(dòng)畫(huà)所示。 ? ( 2)第二種類型--半離線型。分解爐需要的三次風(fēng)由回轉(zhuǎn)窯內(nèi)通過(guò),不再增設(shè)三次風(fēng)管道,一般也不設(shè)專門(mén)的分解爐,而是利用窯尾與最下一級(jí)的旋風(fēng)筒之間的上升煙道,經(jīng)過(guò)適當(dāng)改進(jìn)或加長(zhǎng)作為分解室。 ? 按分解爐內(nèi)氣流的主要運(yùn)動(dòng)形式分類: ? 分為:旋風(fēng)式、噴騰式、懸浮式及沸騰式(或稱流態(tài)化床式)四種。 ? 二、分解爐的分類 ? 按制造廠名分類: ? 如: SF型(其改進(jìn)型有 NSF、 CSF型),日本石川島公司與秩父水泥公司研制。 ? 特征。 ? 一、分解窯的功能與特征 ? 功能。 ? 按預(yù)熱器組成分類:有數(shù)級(jí)旋風(fēng)筒組合式、以立筒為主的組合式及旋風(fēng)筒與立筒(或渦室)混合組合式三種。 ? 三、懸浮預(yù)熱器的分類 ? 分類方法有三種: ? 按制造廠商名分類:早期有洪堡型、史密斯型、多波爾型、維達(dá)格型、蓋波爾型、ZAB型等數(shù)種。(動(dòng)畫(huà)圖) ? 無(wú)論是以旋風(fēng)筒為主或以立筒為主組成的懸浮預(yù)熱器,都是由多級(jí)換熱單元組成的。構(gòu)成多種懸浮預(yù)熱的熱交換單元設(shè)備有旋風(fēng)筒(包括聯(lián)接管道)及立筒(渦室)兩種,所有懸浮預(yù)熱氣窯都是由這兩種熱交換單元設(shè)備中的一種單獨(dú)組成或混合組成。 ? 特征。懸浮預(yù)熱器的主要功能在于充分利用回轉(zhuǎn)窯及分解爐內(nèi)排出的熾熱氣流中所具有的熱焓(熱量)加熱生料,使之進(jìn)行預(yù)熱及部分碳酸鹽分解,然后進(jìn)入分解爐或回轉(zhuǎn)窯內(nèi)繼續(xù)加熱分解,完成熟料燒成任務(wù)。高強(qiáng)度水泥為 2個(gè)月。水泥存放的地點(diǎn)總體要求要干燥、密封。自動(dòng)化程度高、包裝能力大、勞動(dòng)條件好。生產(chǎn)率低,勞動(dòng)條件差。 ? 包裝的設(shè)備有固定式和回轉(zhuǎn)式兩種。 第十三節(jié) 水泥的包裝和貯運(yùn) ? 一、水泥的包裝 ? 水泥是一種粉狀物,在運(yùn)輸和儲(chǔ)存方面須有不同形式的容器,我國(guó)一般出廠水泥有袋裝和散裝兩種,國(guó)外還有桶裝和集裝袋等。 四、入磨物料的水分 入磨物料名稱 允許水分 ﹪ 入磨物料名稱 允許水分 ﹪ 熟料 粘土 粒狀礦渣 石膏 10 天然火山灰 煤(干燥過(guò)) - 石灰石 煤(風(fēng)掃磨用) - 五、粉磨產(chǎn)品的細(xì)度 要求太細(xì)會(huì)產(chǎn)生“過(guò)粉碎”現(xiàn)象和“緩沖作用”。 二、入磨物料的易磨性 影響易磨性的因素有 C3S含量、熟料制成中的液相量等因素有關(guān)。工藝過(guò)程如下: ? 熟料 ↘ → (冷卻) ↗ 包裝機(jī) → 成品庫(kù) → 出廠 ? 石膏 → 水泥磨機(jī) → 水泥庫(kù)均化 ? 混合材 ↗ ↘ 散裝車 → 出廠 水泥制成工藝過(guò)程中,粉磨是關(guān)鍵工序。 附: 回轉(zhuǎn)窯內(nèi)物料溫度和氣體溫度以及各帶劃分的大致情況圖 看回轉(zhuǎn)窯動(dòng)畫(huà)圖 第六章 水泥制成和包裝 ? 第十二節(jié) 水泥制成工藝 ? 水泥制成工藝是水泥生產(chǎn)的最后一環(huán)。在該帶快速冷卻后,形成含 C3S、 C2S、 C3A、C4AF圓形顆粒和玻璃體--阿利特晶體,落入冷卻機(jī)內(nèi)。為 C3S的生成反應(yīng)完全,物料在此停留的時(shí)間,也就是燒成帶應(yīng)有一定長(zhǎng)度,因此,要求回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燃料燃燒的火焰應(yīng)有一定的長(zhǎng)度和溫度。由于固相反應(yīng)放熱,物料溫度迅速上升,使該帶在窯內(nèi)占的比例較小。 ? 四、放熱反應(yīng)帶(過(guò)渡帶)(物料溫度 10001300℃ ) ? 在分解帶分解出的大量 CaO、 SiO Al2O3等氧化物在該帶進(jìn)行固相反應(yīng),生成大量 C3A、 C4AF和 C2S。這一帶末端,分解產(chǎn)物之間產(chǎn)生固相反應(yīng),生成堿性的 CA、 CF、 C2S。 2H2O →2 SiO2 + Al2O3 + 2H2O↑ ? 三、分解帶(物料溫度 7501000℃ ) ? 主要承擔(dān) MgCO3和 CaCO3的分解任務(wù)。 ? 反應(yīng)式: 2 SiO2 當(dāng)溫度升到 400550℃ 時(shí),粘土開(kāi)始脫水分解出活性SiO2和 Al2O3,當(dāng)溫度升到 600700℃ 時(shí), MgCO3繼續(xù)分解。預(yù)熱器窯、窯外分解窯干燥在預(yù)熱器內(nèi)進(jìn)行,因此回轉(zhuǎn)窯內(nèi)無(wú)干燥帶。 ? 干法窯由于入窯生料水分小于 1%,幾乎沒(méi)有干燥帶。 ? 一、干燥帶(物料溫度 150℃ ) ? 承擔(dān)生料中水分的蒸發(fā)任務(wù)。下面以濕法回轉(zhuǎn)窯為例,來(lái)說(shuō)明熟料的煅燒過(guò)程: ? 熟料煅燒物料可分為:水分蒸發(fā) → 生料預(yù)熱 →生料分解 → 熟料煅燒 → 熟料冷卻五個(gè)功能單元。是指將生料制備過(guò)程中制得的生料送入煅燒窯,經(jīng)高溫煅燒,發(fā)生一系列物理的、化學(xué)的和物理化學(xué)變化后形成熟料的工藝過(guò)程。( CF均化庫(kù)動(dòng)畫(huà)圖) ? 干法生料的均化可采用多庫(kù)搭配,機(jī)械倒庫(kù)和壓縮空氣攪拌庫(kù)。(動(dòng)畫(huà)圖) ? 生料的細(xì)度:一般控制在 篩余 10%左右, %以內(nèi)為宜。粉磨系統(tǒng)主要有開(kāi)路和閉路兩種。主要的烘干設(shè)備有:回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)、懸浮式烘干機(jī)和硫態(tài)化烘干機(jī)。 ? 烘干 ? 在干法粉磨時(shí),入磨物料平均水分應(yīng)控制在 12%以內(nèi),但天然物料水分一般都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)這一范圍,因此物料必須烘干,滿足這一要求。一般級(jí)數(shù)越少越好。(動(dòng)畫(huà)圖) ? 破碎作業(yè)有一級(jí)、二級(jí)甚至三級(jí)破碎的程序。破碎物料主要有壓碎、擊碎、磨碎、劈碎四種方式。 ? (二)生料制備的過(guò)程。 ? ( 2)細(xì)度:一般生料以 量應(yīng)控制在 810%, 10%為宜。 %;立窯不大于 177。衡量生料成分穩(wěn)定性的重要指標(biāo)是碳酸鈣滴定值,出磨生料碳酸鈣滴定值波動(dòng)范圍,濕法窯不大于 177。 ? (一)對(duì)生料的要求 ? ( 1)生料成分的均勻性。即采取堆料機(jī)將料一層一層地鋪起來(lái),用料時(shí),采用取料機(jī)垂直切取料層,這樣取得的生料就較均齊,接著送入生料磨進(jìn)行粉磨。為使原料成分初步趨于均齊,充分發(fā)揮原料堆場(chǎng)在儲(chǔ)存和取用原料兩方面的功能,采用一定的堆放和取用方式,使生料得到均齊, 叫原料的預(yù)均化 。穩(wěn)定進(jìn)廠原料成分,達(dá)到配料要求。一般采石場(chǎng)距工廠 300500m時(shí),則可采用皮帶輸送機(jī)、相距在 3Km以內(nèi)時(shí),采用自動(dòng)卸料汽車或小型內(nèi)燃機(jī)車運(yùn)輸。機(jī)械開(kāi)采是用一定的采掘運(yùn)輸設(shè)備,按一定的生產(chǎn)工藝,從地面將礦體四周的巖體及覆蓋層剝離掉,把礦石采出來(lái)并通過(guò)露天溝道或運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)到廠區(qū)料場(chǎng)的開(kāi)采方法。露天開(kāi)采又可分為機(jī)械開(kāi)采和水力開(kāi)采。水泥廠的原料均屬非金屬礦床。 ? 粘土質(zhì)原料的質(zhì)量要求如下: ? 三、校正材料 ? 當(dāng)石灰質(zhì)原料和粘土質(zhì)原料配合所得生料成分不能符合配料方案要求時(shí),必須根據(jù)所缺少的組分,摻加相應(yīng)的校正原料,以補(bǔ)充某些成分的不足,常用較正原料有低品位鐵礦石、鐵廠尾礦、硫鐵礦渣;硅藻土、硅藻石、砂巖、粉砂巖、鋁礬土、鋁渣等。粘土類包括華北、西北地區(qū)的紅土、東北地區(qū)的粘土、南方地區(qū)的紅壤、黃壤等。 ? 粘土是由花崗巖、玄武巖等經(jīng)風(fēng)化分解后,再經(jīng)搬運(yùn)或殘積形成。對(duì)于氧化鈣低于 48%的石灰?guī)r可與氧化鈣含量大于 48%的石灰?guī)r搭配使用,搭配后的石灰?guī)r其 CaO含量必須在 48%以上。
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