新型干法水泥生產(chǎn)工藝流程

1、新型干法水泥生產(chǎn)工藝流程水泥的生產(chǎn)工藝可以簡(jiǎn)述為兩磨一燒，即原料要經(jīng)過(guò)采掘、破碎、磨細(xì)和混勻制成生料，生料經(jīng)1450的高溫?zé)墒炝?，熟料再?jīng)破碎，與石膏或其他混合材一起磨細(xì)成為水泥。由于生料制備有干濕之別，所以將生產(chǎn)方法分為濕法，半干法或半濕法，干法3 種。目前常用的是干法水泥生產(chǎn)工藝。水泥生產(chǎn)工藝流程一、水泥生產(chǎn)的生料制備1 破碎工藝水泥生產(chǎn)過(guò)程中，很大一部分原料要進(jìn)行破碎，如石灰石、黏土、鐵礦石及煤等。因?yàn)槭沂巧a(chǎn)過(guò)程中用量最大的原料，開(kāi)采出來(lái)之后的顆粒較大，硬度較高，因此石灰石的破碎在水泥的物料破碎中占有比較重要的地位。將石灰石通過(guò)破碎機(jī)進(jìn)行一次和二次破碎，碎成20 毫米石塊，常用的

2、破碎設(shè)備有錘式、顎式、反擊式、沖擊式、輥式、圓錐式破碎機(jī)等。破碎廢氣會(huì)產(chǎn)生粉塵污染，破碎廢氣量約為600 m3/t料，粉塵濃度為10g/ m3 。2 生料的預(yù)均化工藝原料預(yù)均化預(yù)均化技術(shù)就是在原料的存、取過(guò)程中，運(yùn)用科學(xué)的堆取料技術(shù)，實(shí)現(xiàn)原料的初步均化，使原料堆場(chǎng)同時(shí)具備貯存與均化的功能。石灰石的儲(chǔ)存多采用長(zhǎng)形或圓形預(yù)均化堆場(chǎng)，粘土或砂巖的儲(chǔ)存多采用長(zhǎng)形堆場(chǎng)，自動(dòng)控制堆料機(jī)和取料機(jī)的作業(yè)，均化效果好，成份穩(wěn)定，并控制了儲(chǔ)存和均化過(guò)程產(chǎn)生的無(wú)組織粉塵的排放。3 生料的烘干工藝烘干工藝是將生料通過(guò)烘干機(jī)加熱干燥。烘干設(shè)備有回轉(zhuǎn)式和懸浮式烘干機(jī)、烘干塔等，回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)內(nèi)溫度約700，排放廢氣量約13

3、00m3/t 料。4 生料的粉磨工藝水泥磨包括生料磨和水泥磨，常用的設(shè)備有球磨機(jī)、立磨、輥壓機(jī)等。干法磨制一般采用閉路操作系統(tǒng)。濕法磨制通常開(kāi)路系統(tǒng)，但也有采用閉路系統(tǒng)的。二、水泥生產(chǎn)的煅燒目前大中型水泥廠多使用回轉(zhuǎn)窯，小型水泥廠多使用立窯，我國(guó)還有 50以上的水泥仍使用立窯生產(chǎn)。1 立窯煅燒立窯工藝的設(shè)備是靜止的豎窯，分為普通立窯和機(jī)械化立窯，屬于半干法生產(chǎn)。立窯的日產(chǎn)量已達(dá) 250 300t d。立窯又分普通立窯和機(jī)立窯，普通立窯采用間歇式生產(chǎn)，能耗熱耗較高，產(chǎn)生的廢氣量約 3900 立米 / 噸熟料，粉塵濃度 15g/m3。2 新型干法旋窯煅燒它是在旋窯煅燒增加預(yù)分解窯與懸浮預(yù)熱工藝。生

4、料在預(yù)熱器以內(nèi)懸浮狀態(tài)或沸騰狀態(tài)下與熱氣流進(jìn)行熱交換，又在分解爐中加入占總?cè)剂嫌昧?0 60的燃料， 使生料在入窯前的碳酸鈣分解率達(dá) 80以上， 達(dá)到減輕窯的熱負(fù)荷， 提高產(chǎn)量。預(yù)熱分解把生料的預(yù)熱和部分分解由預(yù)熱器來(lái)完成，代替回轉(zhuǎn)窯部分功能，達(dá)到縮短回窯長(zhǎng)度，同時(shí)使窯內(nèi)以堆積狀態(tài)進(jìn)行氣料換熱過(guò)程，移到預(yù)熱器內(nèi)在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行，使生料能夠同窯內(nèi)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(dá)到提高窯系統(tǒng)生產(chǎn)效率、降低熟料燒成熱耗的目的。（ 1）物料分散換熱 80%在入口管道內(nèi)進(jìn)行的。喂入預(yù)熱器管道中的生料，在與高速上升氣流的沖擊下， 物料折轉(zhuǎn)向上隨氣流運(yùn)動(dòng)，同時(shí)被分散。

5、（ 2）氣固分離當(dāng)氣流攜帶料粉進(jìn)入旋風(fēng)筒后，被迫在旋風(fēng)筒筒體與內(nèi)筒（排氣管）之間的環(huán)狀空間內(nèi)做旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，并且一邊旋轉(zhuǎn)一邊向下運(yùn)動(dòng)， 由筒體到錐體， 一直可以延伸到錐體的端部，然后轉(zhuǎn)而向上旋轉(zhuǎn)上升，由排氣管排出。（ 3）預(yù)分解預(yù)分解技術(shù)的出現(xiàn)是水泥煅燒工藝的一次技術(shù)飛躍。它是在預(yù)熱器和回轉(zhuǎn)窯之間增設(shè)分解爐和利用窯尾上升煙道，設(shè)燃料噴入裝置，使燃料燃燒的放熱過(guò)程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過(guò)程，在分解爐內(nèi)以懸浮態(tài)或流化態(tài)下迅速進(jìn)行，使入窯生料的分解率提高到90 以上。將原來(lái)在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行的碳酸鹽分解任務(wù)，移到分解爐內(nèi)進(jìn)行；燃料大部分從分解爐內(nèi)加入，少部分由窯頭加入，減輕了窯內(nèi)煅燒帶的熱負(fù)荷，延長(zhǎng)了襯料

6、壽命，有利于生產(chǎn)大型化；由于燃料與生料混合均勻，燃料燃燒熱及時(shí)傳遞給物料，使燃燒、換熱及碳酸鹽分解過(guò)程得到優(yōu)化。因而具有優(yōu)質(zhì)、高效、低耗等一系列優(yōu)良性能及特點(diǎn)。生料均化新型干法水泥生產(chǎn)過(guò)程中，穩(wěn)定入窖生料成分是穩(wěn)定熟料燒成熱工制度的前提，生料均化系統(tǒng)起著穩(wěn)定入窖生料成分的最后一道把關(guān)作用。三、熟料磨（水泥磨）工藝水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗電最多的工序。其主要功能在于將水泥熟料（及膠凝劑、性能調(diào)節(jié)材料等）粉磨至適宜的粒度（以細(xì)度、比表面積等表示） ，形成一定的顆粒級(jí)配，增大其水化面積，加速水化速度，滿足水泥漿體凝結(jié)、硬化要求。水泥熟料的細(xì)磨通常采用圈流粉磨 工藝。采用壓縮粉碎和沖擊粉碎

7、方式 , 可提高 40，粉磨電耗可降低 10?！岸ァ彪姾募s占水泥生產(chǎn)過(guò)程總電耗的70，其中，水泥粉磨電耗約占水泥生產(chǎn)總電耗的 40。水泥粉磨約為生料粉磨比電耗的 1.5 倍。水泥生產(chǎn)的環(huán)境污染我國(guó)水泥工業(yè)煙塵和粉塵排放總量約占我國(guó)全年煙粉塵排放總量的近 40%。水泥生產(chǎn)過(guò)程中，每生產(chǎn) 1 噸硅酸鹽水泥至少要粉磨 3 噸物料（包括各種原料、燃料、熟料、混合料、石膏） ，據(jù)統(tǒng)計(jì)，干法水泥生產(chǎn)線粉磨作業(yè)需要消耗的動(dòng)力約占全廠動(dòng)力的 60%以上，其中生料粉磨占 30%以上，煤磨占約 30%，水泥粉磨約占 40%。因此，合理選擇粉磨設(shè)備和工藝流程，優(yōu)化工藝參數(shù)，正確操作，控制作業(yè)制度，對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、

8、降低能耗具有重大意義。據(jù)有關(guān)專(zhuān)家統(tǒng)計(jì)， 每生產(chǎn) 1t 水泥就要向環(huán)境排放 1t 有害氣體。我國(guó)水泥工業(yè)的 CO2排放量約為 7 億 t 左右， S02在 80 萬(wàn) t 左右， NOx在 100 萬(wàn) t 左右。一、水泥生產(chǎn)廢氣污染（一） 廢氣量 由于窯型不同，生產(chǎn)線不同所產(chǎn)生的廢氣量有所差異:其中生 產(chǎn)窯廢 氣窯工路線型量廢氣 藝廢氣立57004170窯m3/t 熟料0000生 料濕62004150熟料法m3/t 熟料7000中70004240空干 m3/t 熟料6000法新52003150型干 m3/t 熟料 7000法熟 料1200120水泥在m3/t0水泥立53002242窯m3/t 水泥

9、 8800生 料濕56603228熟料法m3/t 水泥 3800水泥中62303292空干 m3/t 水泥 3100法新49402228型干 m3/t 水泥 6600法（二）有組織粉塵產(chǎn)生量及排放1. 有組織粉塵產(chǎn)生量與排放量窯型粉 塵 產(chǎn)其中排放生 產(chǎn) 路生量窯工復(fù)普電線藝膜通除塵袋袋生 料 立窯85kg/ t60250.40熟料熟料3.85熟 料 水泥生 料 熟料水泥濕法155kg/118370.30.71t 熟料18.55中 空245 kg/161840.41.22干法t 熟料93.45新 型182kg/130520.10.30干法t 熟料86.3630kg/t180.1水泥8立窯91

10、kg/t43480.40水泥.58濕法16285570.41kg/t水泥8.20中 空207kg/116910.41.02干法t 水泥24.07新 型16194670.10.30干法kg/t水泥62.32注：立窯一般有5 10 粉塵 /t熟料泄漏。 復(fù)膜袋除塵率約 99.5 ，普通袋除塵率約99，電除塵（一級(jí)除塵）平均除塵率約 98；新型干法復(fù)膜袋除塵率約99.8 ；普通袋除塵率約 99。 5，電除塵平均除塵率約99.5 。（三）無(wú)組織粉塵排放水泥生產(chǎn)線一般有30 40 個(gè)有組織粉塵排放點(diǎn)，最大的廢氣揚(yáng)塵點(diǎn)是水泥窯和各類(lèi)磨機(jī)。立窯的爐氣泄漏排放的粉塵量最大，立窯一般有500700 m3 廢氣

11、/t熟料和 5 10粉塵 /t熟料的泄漏。生料粉塵主要指原料配料、粉磨、均化、輸送過(guò)程中產(chǎn)生的無(wú)組織排放，該種粉塵無(wú)組織排放隨著水泥工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步越來(lái)越小。 燃料粉塵主要指煤進(jìn)廠、儲(chǔ)存、倒運(yùn)、破碎、粉磨、輸送等過(guò)程中產(chǎn)生的無(wú)組織排放，尤其裝卸和倒運(yùn)過(guò)程產(chǎn)生的煤粉塵排放居多。熟料粉塵無(wú)組織排放主要來(lái)自熟料輸送、下料、二次倒運(yùn)過(guò)程，尤其以二次倒運(yùn)產(chǎn)生的揚(yáng)塵居多水泥粉塵無(wú)組織排放主要來(lái)自于水泥包裝、散裝和運(yùn)輸環(huán)節(jié)，尤其以裝運(yùn)環(huán)節(jié)居多。據(jù)浙江省水泥散裝辦引用北京環(huán)科院測(cè)定使用散裝水泥粉塵排放計(jì)算數(shù)據(jù)，散裝水泥粉塵排放為0.28kg粉塵 /t水泥，使用袋裝水泥時(shí)，水泥粉塵排放為4.48kg 粉塵 /t水

12、泥，兩者粉塵排放量差：(4.48-0.28)=4.2kg粉塵 /t水泥。如果按水泥運(yùn)輸無(wú)組織粉塵排放水泥廠內(nèi)外各占50計(jì)算，在水泥廠內(nèi)散裝水泥粉塵排放為0.14 粉塵 /t水泥，使用袋裝水泥時(shí)，水泥粉塵排放為2.24 粉塵 /t水泥，袋裝比散裝多排放粉塵2.1 粉塵 /t水泥。（四） SO2產(chǎn)生量及污染窯原 煤二氧化硫排放量生 產(chǎn) 型消耗原 煤 含原煤含路線硫 S 硫 1生 料立2240.5S kg/0.熟料窯kg/ t 熟料 t熟料5kg/ t 熟料濕2910.4Skg/0.4法kg/ t熟料 t 熟料kg/ t熟料中3400.5S0.5空干法 kg/ t熟料 kg/ t熟料kg/ t熟料新

13、1610.15S0.15型干法 kg/ t熟料 kg/ t熟料kg/ t熟料熟 料00水泥生 料立0.36S0.36熟料窯kg/ t水泥kg/ t水泥 水濕0.29S0.29泥法kg/ t水泥kg/ t水泥中0.36S0.36kg空干法kg/ t水泥/ t水泥新0.11S0.11型干法kg/ t水泥kg/ t水泥NOx產(chǎn)生量及污染水泥焙燒生產(chǎn)廢氣中NO的含量中濕立新型干窯型空 干 法法窯窯法窯NO 的500501450含量 mg/m3000水泥生產(chǎn)氮氧化物排放量生 產(chǎn) 路窯型窯氣量氮氧化物排線放量生 料 立窯4000m3/t0.4 kg/t熟熟料熟料料濕法47002.35kg/t熟m3/t 熟

14、料料中 空46002.30kg/t熟干法m3/t 熟料料新 型37001.67kg/t熟干法m3/t 熟料料熟 料 1000m3/t0水泥水泥生 料 立窯28800.29kg/t水熟料m3/t 水泥泥水泥濕法33801.69kg/t水m3/t 水泥泥中 空33101.66kg/t水干法m3/t 水泥泥新 型26601.20kg/t水干法m3/t 水泥泥二、噪聲污染水泥廠的噪音主要來(lái)自磨機(jī)、空壓機(jī)、羅茨鼓風(fēng)機(jī)、高壓離心通風(fēng)機(jī)、破碎機(jī)、各種泵等設(shè)備三、廢水污染水泥工業(yè)的水污染主要為生產(chǎn)設(shè)備外排的冷卻水、水收塵產(chǎn)生的廢水化驗(yàn)室廢水、近年水泥企業(yè)一般都建立了循環(huán)水系統(tǒng) , 水的循環(huán)利用率在95 左右 , 廢水產(chǎn)生量約為0.075m3/t熟料，排放量約為0.003m3/t 。熟料化驗(yàn)室廢水經(jīng)酸堿中和處理后外排, 水收塵逐漸淘汰, 水泥工業(yè)對(duì)水環(huán)境的污染已不再是污染的主體。水泥工業(yè)環(huán)境監(jiān)察的要點(diǎn)(1) 監(jiān)督落后生產(chǎn)工藝及裝備的淘汰。取締無(wú)生產(chǎn)許可證非法生產(chǎn)水泥的企業(yè)； 關(guān)閉土 ( 蛋 ) 窯、普通立窯、直徑 22m及 22m以下 ( 以 1997 年 6 月 5 日的窯徑