回转窑煅烧对熟料质量的影响

研究表明，回转窑的煅烧操作热工制度对硅酸盐水泥熟料煅烧质量产生重要影响，优质熟料主要特征是C3S+C2S矿物含量高，碱含量低，矿物晶粒粒径较细小均匀，发育良好，当生料工艺质量参数和粉磨细度、颗粒粒径分布、化学成分、有害成分、率值等保持稳定不变的情况下，回转窑煅烧操作热工制度和煅烧温度、升温速率、峰值温度、保温时间、窑速和冷却速率等就决定了熟料硅酸盐矿物C3S和C2S的含量和活性，熟料中阿里特晶体尺寸发育大小，主要决定于水泥生料的易烧性和窑的煅烧操作热工制度的稳定。
 

 
       研究表明，回转窑煅烧操作的热工制度对硅酸盐水泥熟料煅烧质量有重要影响。优质熟料的主要特征是C3S+C2S矿物含量高，碱含量低，矿物粒度细而均匀，发育良好。在回转窑条件下，当生料工艺质量参数和粉磨细度、颗粒粒径分布、化学成分、有害成分、率值等保持稳定时，熟料中C3S和C2S的含量和活性由煅烧操作热工制度和煅烧温度、升温速率、峰值温度、保温时间、窑速和冷却速率决定。熟料中阿里特晶体的大小主要取决于水泥生料的易烧性和窑内煅烧操作热工制度的稳定。
   
       一、煤质的影响
 
       回转窑煅烧用煤的质量一般要求灰分a≤30%，挥发分V 18%-30%，发热量qdw≥5000kcal/kg，煤粉细度8%-15%。事实上，由于我国优质煤供应不足、价格高，许多生产厂家在实际生产中达不到这一要求，因为煤粉燃烧后的灰分完全沉降在烧成区的熟料颗粒表面，导致熟料颗粒表面富硅化，改变了熟料表层的矿物组成。C3S含量降低，C2S含量增加，影响熟料质量。目前，相应的对策有：一是适当调整和增加干法窑尾分解炉用的煤耗，减少摇头喷煤量，控制在6:4左右，以提高分解炉中煤灰分与灼烧生料的混合程度。二是分别控制窑尾和窑头给煤质量，将低热值煤送入分解炉，将高热值煤送入窑头，从而减少劣质煤对窑头熟料质量的不利影响。
   
       二、火焰形状和温度的影响
       火焰形状的调整一方面取决于煤粉的热值、灰分、细度和挥发分含量，另一方面也取决于风的风速和风量，即窑头燃烧器的规格和性能。调整窑内火焰长度就是调整烧成带的长度，即调整和控制熟料在高温烧成带中的停留时间。火焰形状和火焰长度影响材料中CgS矿物的发育大小和活性。因此，在烧成高强度优质熟料时，应适当调整火焰长度，既不能加长火焰以降低烧成区温度，也不能缩短火焰以使高温部分过于集中，以致烧坏窑皮和耐火砖，不利于窑的安全运行。回转窑内火焰的形状粗细必须与窑的截面积相适应，并要求充满不接触材料的近距离材料，保持正常形状，其轮廓为规则的柳叶形状。
   
       高灰分低热值劣质煤燃烧时，应适当提高风速。对于多通道喷煤管的窑，应提高内外风速和风量，使火焰形状尽可能控制在不发散的情况下形成正常火焰。干法窑窑头火焰温度控制根据窑型的不同而不同。对于2000t/D以下的窑型，一般控制在1650-1850℃之间；对于5000t/D以上的大型窑型，在1750-1950℃的较高范围内，火焰温度控制更为有利；预分解窑的火焰温度取决于两个因素：热值，煤粉的灰分、细度、二次风温大小对提高造煤机二次风温尤为重要。对于烧成性差、碱含量高的生料，适当提高火焰温度，采用高温烧成有利于提高熟料质量和碱的充分挥发，可获得低碱熟料。