新型干法水泥生产工艺流程

新型干法水泥生产工艺流程

水泥的生产工艺可以简述为两磨一烧，即原料要经过采掘、破碎、磨细和混匀制成生料，生料经1450℃的高温烧成熟料，熟料再经破碎，与石膏或其他混合材一起磨细成为水泥。由于生料制备有干湿之别，所以将生产方法分为湿法，半干法或半湿法，干法3种。目前常用的是干法水泥生产工艺。

水泥生产工艺流程 一、水泥生产的生料制备 1 破碎工艺

水泥生产过程中，很大一部分原料要进行破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。因为石灰石是生产过程中用量最大的原料，开采出来之后的颗粒较大，硬度较高，因此石灰石的破碎在水泥的物料破碎中占有比较重要的地位。

将石灰石通过破碎机进行一次和二次破碎，碎成20毫米石块，常用的破碎设备有锤式、颚式、反击式、冲击式、辊式、圆锥式破碎机等。破碎废气会产生粉尘污染，破碎废气量约为600 m3/t料，粉尘浓度为10g/ m3。

2生料的预均化工艺

原料预均化 预均化技术就是在原料的存、取过程中，运用科学的堆取料技术，实现原料的初步均化，使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

石灰石的储存多采用长形或圆形预均化堆场， 粘土或砂岩的储存多采用长形堆场，

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自动控制堆料机和取料机的作业，均化效果好，成份稳定，并控制了储存和均化过程产生的无组织粉尘的排放。

3 生料的烘干工艺

烘干工艺是将生料通过烘干机加热干燥。

烘干设备有回转式和悬浮式烘干机、烘干塔等，回转式烘干机内温度约700℃，排放废气量约1300m3/t料。

4 生料的粉磨工艺

水泥磨包括生料磨和水泥磨，常用的设备有 球磨机、立磨、 辊压机等。

干法磨制一般采用闭路操作系统。

湿法磨制通常开路系统，但也有采用闭路系统的。 二、水泥生产的煅烧

目前大中型水泥厂多使用回转窑，小型水泥厂多使用立窑，我国还有50﹪以上的水泥仍使用立窑生产。

1 立窑煅烧

立窑工艺的设备是静止的竖窑，分为普通立窑和机械化立窑，属于半干法生产。

立窑的日产量已达250～300t／d。立窑又分普通立窑和机立窑，普通立窑采用间歇式生产，能耗热耗较高，产生的废气量约3900立米/吨熟料，粉尘浓度15g/m3。

2 新型干法旋窑煅烧

它是在旋窑煅烧增加预分解窑与悬浮预热工艺。生料在预热器以内悬浮状态或沸腾状态下与热气流进行热交换，又在分解 炉中加入占总燃料 用量50～60％的燃料，使生料

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在入窑前的碳酸钙分解率达80％以上，达到减轻窑的热负荷，提高产量。

预热分解

把生料的预热和部分分解由预热器来完成，代替回转窑部分功能，达到缩短回窑长度，同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程，移到预热器内在悬浮状态下进行，使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合，增大了气料接触面积，传热速度快，热交换效率高，达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。

（1）物料分散

换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料，在与高速上升气流的冲击下，物料折转向上随气流运动，同时被分散。

（2）气固分离

当气流携带料粉进入旋风筒后，被迫在旋风筒筒体与内筒（排气管）之间的环状空间内做旋转流动，并且一边旋转一边向下运动，由筒体到锥体，一直可以延伸到锥体的端部，然后转而向上旋转上升，由排气管排出。

（3）预分解

预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道，设燃料喷入装置，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行，使入窑生料的分解率提高到90以上。将原来在回转窑内进

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行的碳酸盐分解任务，移到分解炉内进行；燃料大部分从分解炉内加入，少部分由窑头加入，减轻了窑内煅烧带的热负荷，延长了衬料寿命，有利于生产大型化；由于燃料与生料混合均匀，燃料燃烧热及时传递给物料，使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。

生料均化

新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提，生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。

三、熟料磨（水泥磨）工艺

水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料（及胶凝剂、性能调节材料等）粉磨至适宜的粒度（以细度、比表面积等表示），形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速度，满足水泥浆体凝结、硬化要求。

水泥熟料的细磨通常采用圈流粉磨工艺。

采用压缩粉碎和冲击粉碎方式,可提高40％，粉磨电耗可降低10％。

“二磨”电耗约占水泥生产过程总电耗的70％，其中，水泥粉磨电耗约占水泥生产总电耗的40％。水泥粉磨约为生料粉磨比电耗的1.5倍。

水泥生产的环境污染

我国水泥工业烟尘和粉尘排放总量约占我国全年烟粉

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尘排放总量的近40%。水泥生产过程中，每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料（包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏），据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占约30%，水泥粉磨约占40%。因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操作，控制作业制度，对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

据有关专家统计，每生产1t 水泥就要向环境排放1t 有害气体。我国水泥工业的CO2排放量约为7亿t左右，S02在80万t左右，NOx在100万t左右。

一、水泥生产废气污染

（一） 废气量 由于窑型不同，生产线不同所产生的废气量有所差异:

生产路线 生料→熟料 法 中窑 湿型 立 窑量 5700 废气其 中 窑工废气 艺废气 4170m3/t熟料 000 0 6200 4150m3/t熟料 700 0 7000 4240空干m3/t熟料 600 0 法 新

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