一種水泥生產工藝及其設備的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種水泥生產工藝,包括以下步驟:S1:將制備水泥的原料進行粉粹;S2:將制備水泥所需的輔助原料進行粉磨;S3:將制備水泥的原料進行均化處理;S4:將均化處理后的原料進行預熱分解;S5:將預熱和分解后的原料在回轉窯中進行煅燒,并形成水泥熟料;S6:將煅燒的水泥熟料進行粉磨處理;通過采用以上工藝方法,能夠有效提高水泥生產效率,提高水泥的生產質量;并且能夠簡化生產設備、提高設備的穩定性,降低能耗、節約資源以達到節能環保的目的;同時,本發明提供的生產設備體積相對較小,而且方便維修,降低了生產成本。
【專利說明】
一種水泥生產工藝及其設備
技術領域
[0001]本發明屬于水泥生產領域,具體涉及一種水泥生產工藝及其設備。
【背景技術】
[0002]隨著社會發展水泥的需求量不停上漲,水泥在生產過程中涉及不同工藝階段以及不同是加工設備;現有的生產加工工藝較為冗長、設備較為復雜,并且生產效率較低,這都嚴重影響到水泥生產的需求;同時,現有的水泥生產加工工藝耗能較大,成本較高,不宜長久生產。
[0003]基于上述水泥生產過程中存在的技術問題,尚未有相關的解決方案;因此迫切需要尋求有效方案以解決上述問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對上述技術中存在的不足之處,提出一種水泥生產工藝及其設備,旨在解決現有水泥生產加工效率低、程序復雜的問題。
[0005]本發明提供一種水泥生產工藝,包括以下步驟:
S1:將制備水泥的原料進行粉粹;
S2:將制備水泥所需的輔助原料進行粉磨;
S3:將制備水泥的原料進行均化處理;
S4:將均化處理后的原料進行預熱分解;
S5:將預熱和分解后的原料在回轉窯中進行煅燒,并形成水泥熟料;
S6:將煅燒的水泥熟料進行粉磨處理。
[0006]進一步地,所述SI步驟,還包括:
Sll:將制備水泥的原料進行預均化處理。
[0007]進一步地,所述S4步驟,還包括:
S41:將均化處理后的原料在預熱器管道中進行分散;
S42:將分散后的原料進行氣固分離;
S43:將氣固分離后的原料進行預分解。
[0008]進一步地,所述S6步驟,包括將膠凝劑、石灰石或粉煤灰與所述水泥熟料一起進行粉磨。
[0009]進一步地,所述S5步驟和所述S6步驟之間,還包括:
S51:將煅燒形成水泥熟料進行冷卻處理。
[0010]進一步地,還包括S7步驟:
S7:將粉磨后的水泥進行包裝,所述包裝包括袋裝或散裝
本發明還提供一種水泥生產設備,包括粉粹機,所粉粹機用于粉粹水泥的原料;均化窯,均化窯用于均化粉粹后的原料;預熱器,預熱器用于加熱均化后的原料;分解爐,分解爐用于分解預熱后的原料;回轉窯,回轉窯用于煅燒分解后的原料,使其煅燒成水泥熟料;以及包括粉磨器,粉磨器用于粉磨水泥熟料;粉粹機、均化窯、預熱器、分解爐、回轉窯以及粉磨器分別依次連接。
[0011 ]進一步地,還包括燃料噴入裝置,燃料噴入裝置設置于分解爐上;燃料噴入裝置與分解爐相連通。
[0012]進一步地,還包括冷卻裝置,冷卻裝置設置于回轉窯與粉磨器之間。
[0013]進一步地,還包括旋風機,旋風機設置于預熱器的風道內。
[0014]通過采用以上工藝方法及生產設備,能夠有效提高水泥生產效率,提高水泥的生產質量;并且能夠簡化生產設備、提高設備的穩定性,降低能耗、節約資源以達到節能環保的目的;同時,本發明提供的生產設備體積相對較小,而且方便維修,降低了生產成本。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明。
[0016]以下將結合附圖對本發明作進一步說明:
圖1為本發明一種水泥生產工藝流程圖;
圖2為本發明一種水泥生產設備示意圖。
[0017]圖中:1、粉粹機;2、均化窯;3、預熱器;4、分解爐;5、回轉窯;6、粉磨器;7、燃料噴入
目.ο
【具體實施方式】
[0018]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0019]如圖1所示,本發明提供一種水泥生產工藝,具體包括以下步驟:
S1:粉碎及預均化(I)破碎:在水泥生產過程中,大部分原料要進行粉碎處理,例如石灰石、黏土、鐵礦石及煤等;石灰石是生產水泥主要原料,其開采后的粒度較大,硬度較高,如不經過粉粹處理,將嚴重影響到后續生產效率以難度。(2)原料預均化:優選地,在原料的存、取過程中,運用堆取料技術,實現原料的初步均化,使原料堆場同時具備貯存與均化的功能。
[0020]需要解釋的是,均化是保證熟料質量、產量及降低消耗的基本措施和前提條件,也是穩定出廠水泥質量的重要途;其主要是采用空氣攪拌,重力作用,產生“漏斗效應”,使生料粉在向下卸落時,盡量切割多層料面,充分混合;利用不同的流化空氣,使庫內平行料面發生大小不同的流化膨脹作用,有的區域卸料,有的區域流化,從而使庫內料面產生傾斜,進行徑向混合均化。S2:輔助原料制備在水泥生產過程中,每生產I噸硅酸鹽水泥至少要粉磨3噸原料(包括各種原料、燃料、熟料、混合料、石膏等輔助原料);合理選擇粉磨設備和工藝流程,優化工藝參數,預先調配輔助原料對保證產品質量、降低能耗具有重大意義。S3:原料均化新型干法水泥生產過程中,穩定入窯生料成分是穩定熟料燒成熱工制度的前提,生料均化系統起著穩定入窯生料成分的最后一道把關作用;均化作用及原理如上述,在此不再重復。S4:預熱分解把生料的預熱和部分分解由預熱器來完成,代替回轉窯部分功能,達到縮短回窯長度,同時使窯內以堆積狀態進行氣料換熱過程,移到預熱器內在懸浮狀態下進行,使生料能夠同窯內排出的熾熱氣體充分混合,增大了氣料接觸面積,傳熱速度快,熱交換效率高,達到提高窯系統生產效率、降低熟料燒成熱耗的目的。
[0021]優選地,預熱分解還包括以下步驟:(I)物料分散由于換熱80%在預熱器入口管道內進行的,喂入預熱器管道中的生料,在與高速上升氣流的沖擊下,物料折轉向上隨氣流運動,同時被分散。(2)氣固分離當氣流攜帶料粉進入旋風筒后,被迫在旋風筒筒體與內筒(排氣管)之間的環狀空間內做旋轉流動,并且一邊旋轉一邊向下運動,由筒體到錐體,一直可以延伸到錐體的端部,然后轉而向上旋轉上升,由排氣管排出。(3)預分解預分解技術的出現是水泥煅燒工藝依次技術突破;它是在預熱器和回轉窯之間增設分解爐和利用窯尾上升煙道,增設燃料噴入裝置,使燃料燃燒的放熱過程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過程,在分解爐內以懸浮態或流化態下迅速進行,使入窯生料的分解率提高到90%以上;將原來在回轉窯內進行的碳酸鹽分解任務,移到分解爐內進行;燃料大部分從分解爐內加入,少部分由窯頭加入,減輕了窯內煅燒帶的熱負荷,延長了襯料壽命,有利于生產大型化;由于燃料與生料混合均勻,燃料燃燒熱及時傳遞給物料,使燃燒、換熱及碳酸鹽分解過程得到優化;因而具有優質、高效、低耗等一系列優良性能及特點。S5:水泥熟料的煅燒生料在旋風預熱器中完成預熱和預分解后,下一道工序是進入回轉窯中進行熟料的煅燒,煅燒的溫度選為1000?1500°,優選為1460°。在回轉窯中碳酸鹽進一步的迅速分解并發生一系列的固相反應,生成水泥熟料中的硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣等礦物。隨著物料溫度升高近1460°時,硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣等礦物會變成液相,溶解于液相中的鈣和硅酸進行反應生成大量(熟料)。熟料燒成后,溫度開始降低;最后由水泥熟料冷卻機將回轉窯卸出的高溫熟料冷卻到下游輸送、貯存庫和水泥磨所能承受的溫度,同時回收高溫熟料的顯熱,提高系統的熱效率和熟料質量。S6:水泥粉磨水泥粉磨是水泥生產的最后工序,其主要作用是在于將水泥熟料(包括膠凝劑、石灰石或粉煤灰等與水泥熟料)粉磨至適宜的粒度(以細度、比表面積等表示),形成一定的顆粒級配,增大其水化面積,加速水化速度,滿足水泥漿體凝結、硬化要求。S7:水泥包裝
將粉磨后的水泥進行包裝,包裝包括袋裝或散裝;袋裝具體為將水泥通過包裝機器封裝于專用的水泥袋中;散裝具體為通過傳送帶將水泥送至相應的存貯箱。
[0022]結合上述方,如圖2所示,本發明還相應提供一種水泥生產的設備,包括依次連接的粉粹機1、均化窯2、預熱器3、分解爐4、回轉窯5以及粉磨器6;其中粉粹機I用于粉粹水泥的原料;均化窯2用于均化粉粹后的原料;預熱器3用于加熱均化后的原料;分解爐4用于分解預熱后的原料;回轉窯5用于煅燒分解后的原料,使其煅燒成水泥熟料;粉磨器6用于粉磨水泥熟料;還包括燃料噴入裝置7,燃料噴入裝置7設置于分解爐4上,并與分解爐相連通,通過燃料噴入裝置7能夠方便有效為分解爐4提供燃料,避免燃料主要從分解爐4內加入,或者由窯頭加入,減輕了窯內煅燒帶的熱負荷,延長了襯料壽命。
[0023]優選地,還包括冷卻裝置,冷卻裝置設置于回轉窯與粉磨器6之間,其主要作用是將煅燒后的水泥熟料冷卻,便于封裝,同時適時的冷卻也有利于提高水泥的質量。
[0024]優選地,還包括旋風機,旋風機設置于預熱器的風道內,其主要作用是分解均化預熱后的生料,同時進一步散熱,為后續工序做準備。
[0025]通過采用以上工藝方法及生產設備,能夠有效提高水泥生產效率,提高水泥的生產質量;并且能夠簡化生產設備、提高設備的穩定性,降低能耗、節約資源以達到節能環保的目的;同時,本發明提供的生產設備體積相對較小,而且方便維修,降低了生產成本。
[0026]以上所述,僅為本發明的較佳實施例,并非對本發明做任何形式上的限制。任何熟悉本領域的技術人員,在不脫離本發明技術方案范圍情況下,都可利用上述所述技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。因此,凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術對以上實施例所做的任何改動修改、等同變化及修飾,均屬于本技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.一種水泥生產工藝,其特征在于,包括以下步驟: 51:將制備水泥的原料進行粉粹; 52:將制備水泥所需的輔助原料進行粉磨; 53:將制備水泥的原料進行均化處理; 54:將均化處理后的原料進行預熱分解; 55:將預熱和分解后的原料在回轉窯中進行煅燒,并形成水泥熟料; 56:將煅燒的水泥熟料進行粉磨處理。2.根據權利要求1所述的水泥生產工藝,其特征在于,所述SI步驟,還包括: Sll:將制備水泥的原料進行預均化處理。3.根據權利要求1所述的水泥生產工藝,其特征在于,所述S4步驟,還包括: S41:將均化處理后的原料在預熱器管道中進行分散; S42:將分散后的原料進行氣固分離; S43:將氣固分離后的原料進行預分解。4.根據權利要求1所述的水泥生產工藝,其特征在于,所述S6步驟,包括將膠凝劑、石灰石或粉煤灰與所述水泥熟料一起進行粉磨。5.根據權利要求1所述的水泥生產工藝,其特征在于,所述S5步驟和所述S6步驟之間,還包括: S51:將煅燒形成水泥熟料進行冷卻處理。6.根據權利要求1至5任意一項所述的水泥生產工藝,其特征在于,還包括S7步驟: 57:將粉磨后的水泥進行包裝,所述包裝包括袋裝或散裝。7.一種水泥生產設備,其特征在于,包括粉粹機,所述粉粹機用于粉粹水泥的原料;均化窯,所述均化窯用于均化粉粹后的原料;預熱器,所述預熱器用于加熱均化后的原料;分解爐,所述分解爐用于分解預熱后的原料;回轉窯,所述回轉窯用于煅燒分解后的原料,使其煅燒成水泥熟料;以及包括粉磨器,所述粉磨器用于粉磨水泥熟料;所述粉粹機、均化窯、預熱器、分解爐、回轉窯以及粉磨器分別依次連接。8.根據權利要求7所述的水泥生產設備,其特征在于,還包括燃料噴入裝置,所述燃料噴入裝置設置于所述分解爐上;所述燃料噴入裝置與所述分解爐相連通。9.根據權利要求7所述的水泥生產設備,其特征在于,還包括冷卻裝置,所述冷卻裝置設置于所述回轉窯與所述粉磨器之間。10.根據權利要求7所述的水泥生產設備,其特征在于,還包括旋風機,所述旋風機設置于所述預熱器的風道內。
【文檔編號】C04B7/36GK106082727SQ201610443391
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月21日
【發明人】周俊牛
【申請人】湖州南方水泥有限公司