我廠是700t/d帶RSP分解爐的預分解窯生產線，主機有Φ3m×48m回轉窯一臺，Φ3.2m×10m中卸烘干生料磨1臺，Φ2.4m×13m閉路循環水泥磨2臺。1993年6月建成投產，原方案采用石灰石、粘土、硫酸渣3組分配料方案，生產的水泥品種有硅酸鹽和普通硅酸鹽425號、525號。

　　從1997年我們開始用粉煤灰作混合材生產復合水泥，從1998年1月份開始，我們開展了4組分配料試驗工作，嘗試增加粉煤灰用量。

1　方案的確定

　　試驗采取兩種方案以作對比：

　　Ⅰ)石灰石、粘土、硫酸渣、砂巖(時間：1998年1～2月份)。

　　Ⅱ)石灰石、粉煤灰、硫酸渣、砂巖(時間：1998年3～4月份)。

　　配料用原料化學成分見表1，試驗結果見表2。從表2可以看出，熟料硅酸率及強度提高了。

表1　配料用各原材料化學成分(%)

項目	Loss	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	SO3	K2O	Na2O	Cl-
石灰石	40.10	5.56	1.64	0.78	48.08	2.36	0.12	0.35	0.21	0.003
砂巖	0.21	98.20	0.74	0.47	0.11	0.24	0.00	0.10	0.02	0.006
粘土	5.65	67.07	14.51	5.46	0.99	1.41	0.02	2.21	1.26	0.006
粉煤灰	6.48	53.88	27.73	7.16	2.08	0.66	0.69	0.96	0.42	0.006
硫酸渣	2.84	18.43	3.02	65.08	3.71	2.49	1.40	0.85	0.15	0.010

 

表2　熟料硅酸率、強度對比

項目	硅酸率	強度/Mpa
方案Ⅰ	2.65	59.7
方案Ⅱ	2.68	59.9
原方案	2.12	56.2

　　對比兩種方案，方案Ⅱ較方案Ⅰ有害成分少(見表3)，有利于窯的煅燒和熟料標號的提高。因此我們確定方案Ⅱ進行工業生產。

表3　生料、熟料有害成分對比

項目	生料			熟料				硫堿比 (S/R)
	Cl-	R2O	R2O(Na2Oeq)	MgO	SO3	R2O	R2O(Na2Oeq)
原方案	0.003	0.91	0.71	3.40	0.22	1.41	1.10	0.36
方案Ⅰ	0.003	0.87	0.66	3.38	0.22	1.30	1.02	0.41
方案Ⅱ	0.003	0.59	0.46	3.27	0.28	0.92	0.72	0.66

2　技術改造

　　將原粘土庫(兩個)改造為高爐渣庫和干粉煤灰儲存庫，把原磨頭粘土倉作為粉煤灰倉，經控制流量，準確計量后喂入生料磨。粉煤灰干粉的運輸用散裝車，經測算磨頭粉煤灰倉容為30～40t，每天粉煤灰使用量為60t，白天散裝車把粉煤灰直接打入磨頭倉，夜晚如果粉煤灰供應不上，可以從儲存庫轉運。粉煤灰工藝控制流程見圖1。

圖1　粉煤灰工藝控制流程圖

　　特殊情況或遇電廠檢修出現干排粉煤灰供應不上時，改用烘干的高爐渣代替粉煤灰配料，因此在對原工藝線改造時，保留了原粘土庫底設備及皮帶輸送設施，以保證連續生產。

3　實施效果

　　從4月底開始實施粉煤灰代替粘土配料(方案Ⅱ)生產。實踐證明，粉煤灰配料，生料易磨性好，生料磨臺時產量高，生料易燒性好，窯的產量高，燒制的熟料易磨，水泥磨臺時產量較高。至7月底，共生產熟料54000t，水泥71085t，綜合利用粉煤灰8542t(其中生料中粉煤灰配比為4.8%，水泥中粉煤灰作混合材占6%)。熟料平均標號達600號以上，fCaO合格率平均為86.3%，回轉窯運轉率平均為89%，窯內結球、結圈、預熱器結皮堵塞現象明顯減少，生料磨臺時產量可達70t(原設計為55t)。1998年5～7月生料磨臺時產量、窯運轉率及熟料標號見表4，與1997年同期工藝事故對比見表5。

表4　生料磨臺時產量、窯運轉率及熟料標號

時間	1998年5月	1998年6月	1998年7月
臺時產量/(t/h)	68	70	65
窯運轉率/%	90	89	88
熟料標號	599	600	603

 

表5　工藝事故對比

項目	1997年			1998年
	5月	6月	7月	5月	6月	7月
結圈	2	1	1	0	0	0
結球	104	91	113	20	19	21
結皮堵塞	2	3	2	1	0	0

4　效益分析

4.1社會效益

　　采用古城電廠干排粉煤灰作生料配料組分和水泥中混合材，可基本用完該廠所排放的粉煤灰，減少了占用土地，節約了礦產資源。同時，由于熟料標號的提高，生產水泥可少用熟料，減少了CO2排放量，有利于保護生態環境。

4.2　經濟效益

　　在水泥中混合材綜合摻量由原來的12.6%提高到23.1%(復合水泥混合材摻量由17%提高到33%)，據統計：1998年5～7月企業同期對比新增效益108.80萬元。