磷渣在新型干法水泥熟料生产中的应用.docx

磷渣在新型干法水泥熟料生产中的应用摘要：我公司年产100万吨水泥回转窑为Φ4.0×60m分解炉为Φ5.6mCDC炉位于高原地区（海拔1510m）。2011年1月我公司对磷渣配料生产水泥熟料进行了试生产并取得成功3月开始正式投产。本文就我公司的一些实际生产经验作一介绍仅供参考。关键词：磷渣；水泥熟料；生产应用1试生产1.1磷渣的特性及原料的化学成分：磷渣呈细颗粒状是经过高温水淬急冷的水淬渣粒度在2～5mm之间其成分与粒化高炉矿渣相似主要化学成分为SiO2和CaO并含有少量的Al2O3、Fe2O3、MgO以及P2O5、F-磷渣经高温水淬后玻璃体含量能达到90%以上。我公司附近有一家黄磷生产企业经取样分析检验该厂的磷渣化学成分良好且P2O5含量不太高因此我们就地取材综合利用该厂的磷渣。1.2配料方案的确定采用磷渣配料在生产过程中可适当提高生料、熟料的KH值进而可以提高熟料中C3S的含量同时由于KH值提高必须提高熟料的煅烧温度这样还可以改变熟料晶体的晶型结构和致密度提高熟料质量。但若KH值过高会导致熟料的fCaO偏高安定性不合格所以生产控制中要根据实际情况对水泥生料、熟料的三个率值作适当调整。从理论配方上来看我公司磷渣配比掺入量可以配到7.0%但是考虑到我们是第一次生产没有这方面的实际经验为了保证出窑熟料质量初步把磷渣掺入量定为6.0%熟料三率值定为：KH=0.92±0.02n=2.7±0.1P=1.6±0.1。1.3工艺控制1）在生料配料中掺入适量的磷渣后由于磷渣成分中含有少量的P2O5、F-等微量元素再加上入窑煤粉中的硫在熟料煅烧过程中形成复合矿化剂在熟料煅烧过程中有降低烧成温度、提前出现液相促使硅酸盐矿物形成的作用所以我们在试生产前对部分工艺参数作了调整即分解炉温度由（900±5）℃调整为（890±5）℃；烟室温度由（1050±30）℃调整为（1020±30）℃。2）根据国内外对磷渣配料生产水泥熟料的资料介绍熟料中P2O5的含量应小于0.50%当熟料中P2O5含量大于0.50%时熟料的3d、28d抗压强度大幅下降甚至有可能没有3d抗压强度。因此我公司为保险起见避免出现强度波动实际生产控制中熟料中的P2O53）磷渣中P2O55含量的多少影响着它在生料配比中的掺入量P2O5低时可以增大其掺入量。为了防止熟料中P2O5含量超过控制范围应对每批次进厂的磷渣进行P2O5的检测加以控制。我公司控制的磷渣掺入量为6%因各地磷渣成分不同应根据化学成分的差异而进行适当的调整。1.4试生产期间出现的一些问题及解决措施1）试生产前期烟室结皮严重我们在使用前就对部分工艺参数作了调整但可能是因为调整的幅度不到位造成窑尾温度过高液相提前出现而结皮严重时每2h就要清理一次好在所结物料不牢固容易清理但由于清理过于频繁外漏风增大影响窑内热工制度的稳定而且也大大加重了预热器岗位人员的工作压力。因此我们将烟室温度下调到（1000±30）℃烟室结皮情况有所好转。2）C5下料管结皮试生产第3天的时候岗位人员在巡检过程中发现C5下料管的闪动阀动作不灵活经检查下料管内壁有结皮现象原因还是工艺参数调整不合理分解炉温度控制过高于是我们将分解炉温度调整为（875±5）℃C5下料管结皮问题得到解决。2全面实施生产2.1磷渣配料的工艺调整和应用正式投产时所用磷渣是攀枝花地区提供的该地区的磷渣质量极不稳定其P2O5含量波动大从2.2%到5.0%不等。为了保证配料站成分的稳定我们采取了分别堆放、搭配使用、预先均化等措施P2O5含量波动大这一问题得以解决。生产方案基本没变熟料三率值仍然是KH=0.92±0.02n=2.7±0.1P=1.6±0.1。由于磷渣中P2O5含量发生改变不能再采用试生产期间所用掺入比例为保证出窑熟料质量采取了降低生料中磷渣掺入量的方法刚开始生产时掺入4%检测熟料成分及P2O5含量再根据1d、3d强度增长值进行适量调整下面是我公司磷渣掺入量从4.0%到6.0%时的熟料物理性能对比见表1。由表1可见磷渣掺入量在5.0%时的熟料质量较好强度增长值也最高当磷渣掺量达到6.0%时熟料强度增长值呈下降趋势最终将生料中磷渣掺量定为5.0%。全面投产后的熟料跟试生产期间的相比熟料强度和外观质量有所下降结粒细小略带黄色。2.2采用磷渣配料的风险在生料中掺入一定比例的磷渣可以降低生产成本提高熟料质量但是也有风险并存由于黄磷厂的磷渣质量经常波动当掺入生料中的磷渣P2O5含量超过控制值时将造成熟料质量、强度下降