《水泥生产工艺》幻灯片课件.ppt

干法水泥生产工艺 概述 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。 1. 水泥生产工艺过程 原料 破碎 烘干 配料 粉磨 生料库 均化 煅烧 冷却 熟料库 配料 石 灰 石 、 矿 渣 、 粘 土 煤粉 煤磨 煤 石膏等 粉磨 包装 包装 水泥生产的原料及消耗 水泥生产主要是石灰石和粘土。 原料中钙质原料主要指石灰石、电石渣等； 硅铝质原料主要指砂岩、页岩、粘土、粉煤灰、煤矸等； 铁质原料主要指铁矿石、铁矿粉、硫酸渣等； 混合材主要指粉煤灰、粒化高炉矿渣、火山灰质材料等。 水泥生产工艺 一、水泥生产的生料制备 破碎工艺 生料的预均化工艺 生料的烘干工艺 生料的粉磨工艺 二、水泥生产的煅烧 立窑煅烧 中空干法旋窑煅烧 湿法旋窑煅烧 新型干法旋窑煅烧 三、熟料磨（水泥磨）工艺 一、水泥生产的生料制备 1 破碎工艺 是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。 圆锥破碎机 反击式破碎机 2 生料的预均化工艺 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， 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。 回转式烘干机 悬浮式烘干机 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。 立 磨 球 磨 机 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。 新型干法窑的分布情况和增长趋势 三、熟料磨（水泥磨）工艺 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 一、水泥生产废气污染 二、噪声污染 三、废水污染 水泥行业的污染 水泥工业是高耗能、高污染行业。我国水泥工业废气中的粉尘排放，是水泥行业成为我国粉尘污染大户。其他如：二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、氟化物的污染也占有相当的比重。 在水泥生产的生料制备、烧成和水泥粉磨三个主要工艺过程中，必须将原料加工成粉体并进行高温煅烧，有组织的含尘废气和无组织的含尘废气成为水泥工业最主要的污染物，也是水泥工业资源没能很好利用的因素。 另外水泥生产过程中的包装、贮存和运输产生的无组织粉尘排放已是水泥行业的粉尘污染的主要环节 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尘排放总量的近40%。 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 （二） 有组织粉尘产生量及排放 （三） 无组织粉尘排放 （四） SO2产生量及污染 （五） NOx产生量及污染 图例： 物料流向 烟气流向 排气筒 石灰石、 页岩 破碎 原料库 生料磨 矿渣、铁粉 生料库 回转窑 烘干机 煤 磨 煤 库 冷却机 熟料库 水泥磨 成品库 包装 出厂 石灰石、矿渣、石膏 收尘系统 余热