專利名稱：水泥的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水泥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種摻入混合材料的水泥制備方法。
背景技術(shù)：
在水泥生產(chǎn)過程中，為改善水泥性能、調(diào)節(jié)水泥標號而加到水泥中的礦物質(zhì)材料稱為水泥混合材料。而礦渣是水泥生產(chǎn)中常用的一種重要水泥混合材料，在水泥中摻入礦渣既可以充分利用?；郀t等產(chǎn)生的工業(yè)固體廢棄物，又可以降低水泥熟料的用量，從而降低生產(chǎn)成本。傳統(tǒng)水泥的制備方法一般是將礦洛、水泥熟料、石灰石和石膏按一定比例一起加到球磨機中共同粉磨，通過改變熟料和礦渣的配比及水泥的粉磨細度，生產(chǎn)出不同標號的水泥。但礦渣的易磨性很差，共同粉磨時，往往熟料被磨得較細了，礦渣顆粒仍然較粗大，對磨況影響較大，礦渣在水泥中的摻量受到限制。為了解決上述問題，現(xiàn)有的方法是將所有混合材料分別粉磨，然后再與熟料粉合成不同強度等級的品種水泥。在混合材料分別粉磨的工藝流程中，對礦 渣粉磨的工藝流程包括:高細高產(chǎn)管磨機一級開路流程，普通球磨機、高效選粉機一級閉路流程，立式磨一級閉路流程，輥壓機與球磨機聯(lián)合粉磨流程等等；這些流程的共同點是必須將礦渣粉磨成高細粉(統(tǒng)稱:礦渣粉)。雖然各企業(yè)根據(jù)各自生產(chǎn)工藝條件采取不同的分別粉磨工藝形式，但是現(xiàn)有產(chǎn)品成形的混合的一種方法是用水泥混合機按一定的比例進行混合而成，這種方法需要增加水泥混合機一系列設(shè)備，投資大，設(shè)備復(fù)雜，維護的工作量增加，加大了設(shè)備維護人員的工作強度；而且需要在粉磨工序和輸送工序之間增加一道混合工序，延長了生產(chǎn)用時，不利于提高生產(chǎn)效率。分磨后的另一種合成方法是將礦渣磨成比表面積大于400 m2/kg的礦渣粉，將礦渣粉和其它混合材料的高細粉再一起入磨粉磨，由于混合材細度比較細，從磨頭喂入進料對磨況影響比較大，物料在粉磨過程中，隨著粉磨時間的延長，物料比表面積逐漸增大，其比表面能也增大，因而，微細顆粒相互聚集、結(jié)團的趨勢也逐漸增強。經(jīng)過一段時間后，磨內(nèi)II倉出現(xiàn)嚴重包球、包段現(xiàn)象。在這種狀態(tài)下，即使再延長粉磨時問，也難以將產(chǎn)品粉磨得更細，有時甚至使產(chǎn)品的表征粒度變粗。而且礦渣粉摻加量一般在5±1%左右，摻加量比較小，對生產(chǎn)水泥品種也比較單一。同時，磨機產(chǎn)量明顯減少、粉磨能耗成倍增加、粉磨效率降低。這種現(xiàn)象在普通粉磨時并不明顯，但在高細粉磨和超細粉磨中經(jīng)常出現(xiàn)，也是粉磨生產(chǎn)必須認真解決的問題之一。此外，國內(nèi)大部分水泥輸送系統(tǒng)都采用機械斗式提升機輸送，物料在水泥混合機混合或者在磨內(nèi)磨細達到控制指標后從磨尾斜槽出料，混合后的水泥經(jīng)過斗式提升機輸送進入儲量小倉，最后水泥進入單倉泵系統(tǒng)，通過倉泵和輸送管道送入庫，倉泵主要由泵體、進氣管路、PLC控制系統(tǒng)、進料閥、排氣閥、流化閥和輸送閥等組成；這種斗式提升機輸送系統(tǒng)存在輸送物料的種類受到限制，輸送靈活性差，密封性差，水泥粉塵到處冒以及斗式提升機維護和維修勞動強度高、維修費用高等缺點，在未來水泥企業(yè)發(fā)展過程中環(huán)保方面越來越嚴格，密封性差的輸送系統(tǒng)將不適用于水泥生產(chǎn)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡易、高效、混合均勻的混合材水泥的制備方法，這種制備方法可以解決現(xiàn)有混合材水泥生產(chǎn)存在的工序多、生產(chǎn)成本高、效率低以及不利于環(huán)境保護的問題。為了解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:這種水泥的生產(chǎn)方法，采用球磨機，出磨提升機，以及設(shè)置于所述出磨提升機與成品庫之間的氣力輸送裝置，所述氣力輸送裝置包括依次連接的儲量小倉、倉泵和輸送管道，所述倉泵上設(shè)置有進料閥、排氣閥、流化閥和輸送閥，所述出磨提升機為氣力提升機，在所述球磨機的磨尾和所述氣力提升機之間連接有空氣輸送斜槽，所述空氣輸送斜槽的槽體上開設(shè)有加料口，其制備方法按以下步驟進行:
A、預(yù)粉磨礦渣形成礦渣微粉備用，所述礦渣微粉的比表面積控制在440m2/kg，45Mm篩余彡1.0% ；
B、將水泥熟料、石膏和石灰石按所設(shè)定的重量比配料后，一起放入所述球磨機粉磨至比表面積為345 m2/kg,80Mm篩余彡3.2%，45Mm篩余彡17.0% ；
C、將步驟B磨出的細粉送入置于磨尾的空氣輸送斜槽中，將所述礦渣微粉從所述加料口處送入所述空氣輸送斜槽內(nèi)與所述細粉相混合；
D、使用所述氣力提升機輸送步驟C的混合物料，形成的混合粉料送至儲量小倉；
E、打開所述倉泵的進料閥和排氣閥，使儲量小倉內(nèi)的混合粉料進入泵體內(nèi)，進料速度為67kg/iTl25kg/S，當泵體內(nèi)的混合粉料的重量達到設(shè)定值時，關(guān)閉所述進料閥和所述排氣閥，延時8秒后，打開所述流化閥和所述輸送閥，開始向輸送管道吹送混合粉料，泵內(nèi)輸送壓力為0.12MPa 0.3MPa，混合粉料在輸送管道內(nèi)進一步混合均勻后進入成品庫。上述混合材水泥的制備方法的技術(shù)方案中，更具體的技術(shù)方案還可以是:所述球磨機配備有放置礦渣微 粉的料倉，所述料倉依次通過喂料秤、鉸刀輸送機和下料管道與所述加料口相連通。進一步的，所述氣力提升機的輸送風壓范圍為0.12MPa^0.3MPa。進一步的，所述輸送管道的長度為100米，該管道的垂直高度為50米。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果:
1、制備方法簡易，單獨粉磨礦渣，并將礦渣微粉在磨后摻入其它混合材的粉磨細粉中，通過由空氣輸送斜槽、氣力提升機和氣力輸送裝置組成的輸送通道輸送至成品庫中，礦渣微粉和其它混合材細粉混合在空氣輸送斜槽內(nèi)混合，然后在氣力提升機內(nèi)進行初級混合，并通過氣力輸送裝置確保輸送粉料充分混合均勻，因混合過程是通過各氣力裝置內(nèi)產(chǎn)生的高壓風使混合材粉末呈懸浮狀態(tài)進行混合，故混合效果相較于水泥混合機的效果更好；而且在輸送的同時進行混合，可簡化工序，提高生產(chǎn)效率，減少設(shè)備投入量，有利于減少能耗，從而降低生產(chǎn)成本；
2、由空氣輸送斜槽、氣力提升機和氣力輸送裝置組成的管道能靈活的布置，占地面積小；系統(tǒng)密閉，粉塵飛揚逸出少，環(huán)境衛(wèi)生條件好；運動零部件少，維護保養(yǎng)方便；能夠避免物料受潮，保證輸送物料質(zhì)量；
3、僅將礦渣單獨粉磨，把熟料、石膏及其它混合材一起粉磨，既可減少高細粉磨出現(xiàn)的包球、包段現(xiàn)象，又可以提高粉磨效率，降低粉磨能耗，增加臺機產(chǎn)量；
4、礦渣微粉的比表面積控制為440m2/kg，45微米篩余< 1.0%，水泥熟料、石膏和石灰石粉磨至345 m2/kg, 80微米篩余< 3.2 %，45微米篩余< 17.0 %，粉磨細度高，有利于提高這種水泥的強度；
5、氣力提升機輸送風壓范圍為0.12MPa^0.3MPa，開始輸送水泥壓力為0.3MPa，當輸送壓力降低至0.12 MPa時輸送完畢，如果輸送壓力過高消耗動能過大，從成本方面考慮磨機綜合電耗有所增加，而且風壓過大對倉體幾個密閉閥門，特別是排氣閥磨損比較大，影響閥門使用周期，故從成本和工作效率考慮氣力輸送風壓0.12MPa^0.3MPa比較適合；
6、儲料小倉容量為20噸，單倉泵有效容積為10000升，每次泵送水泥最大重量為10噸，單倉泵設(shè)計有稱重儀，當物料下料達到設(shè)定值后，稱重儀向PLC控制系統(tǒng)發(fā)出倉滿信號，PLC給出指令，關(guān)閉下料閥和排氣閥；延時8秒才開始吹送物料，延時8秒是讓下料閥和排氣閥能有足夠的時間完全關(guān)閉，延長時間太短下料閥和排氣閥沒有完全關(guān)閉而直接吹灰，泵內(nèi)壓力會通過下料閥和排氣閥跑壓影響水泥輸送，進步一延長下一次輸送水泥時間，導(dǎo)致輸送不及時造成儲料小倉倉滿而被迫停磨(小倉倉滿信號與磨機跳停連鎖)，延長時間太長小倉內(nèi)物料累加堆積，長時間也會造成小倉倉滿，通過長期試驗，延時8秒打開吹灰閥是最合適的；
7、根據(jù)實踐單倉泵吹送壓力一般在0.12MPa^0.3 MPa較合適，吹送壓力過大輸送速度比較快，但是對泵內(nèi)各閥門磨損大，影響幾個閥門的使用壽命，維護維修強度有所增加；吹送壓力過低，輸送水泥過程比較長，而且輸送負荷大，影響下一次輸送時間，小倉內(nèi)容易倉滿造成停磨。


圖1是本發(fā)明實 施例制備后摻混合材水泥所使用設(shè)備的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳述:
本發(fā)明采用圖1所示的設(shè)備制備水泥，該設(shè)備主要包括分別裝有水泥熟料、石膏、石灰石的料倉，喂料秤，球磨機1，空氣輸送斜槽2，氣力提升機3，儲量小倉4，倉泵5，輸送管道5-1，鉸刀輸送機8，下料管道9，除塵器10，回灰下料管11 ;其中，空氣輸送斜槽2安裝在球磨機I磨尾處，空氣輸送斜槽2、氣力提升機3、儲量小倉4、倉泵5和輸送管道5-1依次連通形成物料的輸送通道，物料經(jīng)該輸送通道送至成品庫6中；在空氣輸送斜槽2上設(shè)置有加料口，球磨機I配備有放置礦渣微粉的料倉7，料倉依次通過喂料秤、鉸刀輸送機8和下料管道9與加料口相連通，下料管道9則通過除塵器10的回灰下料管11與空氣輸送斜槽2的加料口相連接。實施例1
本實施例生產(chǎn)P II 42.5的水泥包括有以下重量百分含量的配制物料:水泥熟料83.3%、石膏4.2%、石灰石4.5%、礦渣微粉8%，其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
A、采用高細粉磨球磨機預(yù)粉磨礦渣形成礦渣微粉，礦渣微粉的比表面積控制在440m2/kg，45Mm篩余< 1.0%，將礦渣微粉送至料倉內(nèi)備用；
B、將按上述原料比例計算量的水泥熟料、石膏和石灰石用喂料秤稱量配料后，一起放入球磨機內(nèi)混合粉磨至比表面積為345 m2/kg,80Mm篩余彡3.2%，45Mm篩余彡17.0% ；C、將步驟B磨出的細粉送入置于磨尾的空氣輸送斜槽中，同時，將按上述原料比例計算量的礦渣微粉從料倉的出料口經(jīng)鉸刀輸送機、下料管道和回灰下料管，從加料口處送入空氣輸送斜槽內(nèi)與細粉相混合；
D、使用氣力提升機輸送步驟C的混合物料，氣力提升機開始輸送水泥壓力為0.3MPa，當輸送壓力降低至0.12 MPa時輸送完畢，物料在氣力提升機內(nèi)的風壓作用下進行初級混合，形成的混合粉料送至儲量小倉；
E、倉泵的進料閥和排氣閥在PLC微機控制儀的控制下打開，儲量小倉內(nèi)的混合粉料開始向泵體內(nèi)進料，進料速度為lOOkg/s，當泵體內(nèi)的混合粉料的重量達到10噸時，進料閥和排氣閥自動關(guān)閉，延時8秒后，打開流化閥和輸送閥，壓縮空氣由進氣管道進入泵體內(nèi)，送料開始，此時泵內(nèi)輸送壓力為0.30MPa，混合粉料經(jīng)長度為100米、垂直高度為50米的輸送管道被吹送至成品庫，混合粉料在高壓風力的作用下在管道內(nèi)呈懸浮狀太，這種狀態(tài)使粉料能充分混合均勻后再進入成品庫；當泵內(nèi)輸送壓力低于0.12 MPa時，PLC微機控制儀發(fā)出信號，輸送閥、流化閥關(guān)閉，輸送完成。本實施例水泥熟料、石膏和石灰石混合粉磨出磨時的比表面積為345 m2/kg，經(jīng)測試，水泥強度為30.7MPa (3天)，53.6MPa (28天)；后摻礦渣微粉，混合材水泥中摻入的礦渣達到8%，經(jīng)測試，進入 儲量小倉的水泥比表面積為365m2/kg，水泥強度為28.6MPa(3天)，55.5MPa (28天)；出庫水泥的比表面積為368m2/kg，經(jīng)測試，水泥強度為29.7MPa (3天)，54.8MPa (28天)；日產(chǎn)量可達2112噸。實施例2
本實施例生產(chǎn)P.042.5的水泥包括有以下重量百分含量的配制物料:水泥熟料72.2%、石膏4.8%、石灰石7%、礦渣微粉16%，其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
A、采用高細粉磨球磨機預(yù)粉磨礦渣形成礦渣微粉，礦渣微粉的比表面積控制在440m2/kg，45Mm篩余< 1.0%，將礦渣微粉送至料倉內(nèi)備用；
B、將按上述原料比例計算量的水泥熟料、石膏和石灰石用喂料秤稱量配料后，一起放入球磨機內(nèi)混合粉磨至80Mm篩余彡3.0% ；
C、將步驟B磨出的細粉送入置于磨尾的空氣輸送斜槽中，同時，將按上述原料比例計算量的礦渣微粉從料倉的出料口經(jīng)鉸刀輸送機、下料管道和回灰下料管，從加料口處送入空氣輸送斜槽內(nèi)與細粉相混合；
D、使用氣力提升機輸送步驟C的混合物料，氣力提升機開始輸送水泥壓力為0.3MPa，當輸送壓力降低至0.12 MPa時輸送完畢，物料在氣力提升機內(nèi)的風壓作用下進行初級混合，形成的混合粉料送至儲量小倉；
E、倉泵的進料閥和排氣閥在PLC微機控制儀的控制下打開，儲量小倉內(nèi)的混合粉料開始向泵體內(nèi)進料，進料速度為125kg/s，當泵體內(nèi)的混合粉料的重量達到10噸時，進料閥和排氣閥自動關(guān)閉，延時8秒后，打開流化閥和輸送閥，壓縮空氣由進氣管道進入泵體內(nèi)，送料開始，此時泵內(nèi)輸送壓力為0.30 MPa，混合粉料經(jīng)長度為100米、垂直高度為50米的輸送管道被吹送至成品庫，混合粉料在高壓風力的作用下在管道內(nèi)呈懸浮狀太，這種狀態(tài)使粉料能充分混合均勻后再進入成品庫；當泵內(nèi)輸送壓力低于0.12 MPa時，PLC微機控制儀發(fā)出信號，輸送閥、流化閥關(guān)閉，輸送完成。本實施例水泥熟料、石膏和石灰石混合粉磨出磨時的細度80Mm篩余彡3.0%，經(jīng)測試，水泥強度為27.4MPa (3天)，51.3MPa (28天)；后摻礦渣微粉，混合材水泥中摻入的礦渣達到16%，經(jīng)測試，進入儲量小倉的水泥細度80Mm篩余為2.3%，水泥強度為26.3 MPa (3天)，52.8 MPa (28天)；出庫水泥的細度80Mm篩余為2.5%，經(jīng)測試，水泥強度為25.9 MPa(3天)，53.2 MPa (28天)；日產(chǎn)量可達2500噸。實施例3
本實施例生產(chǎn)P.052.5的水泥包括有以下重量百分含量的配制物料:水泥熟料87.2%、石膏4.3%、石灰石3.5%、礦渣微粉5%，其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
A、采用高細粉磨球磨機預(yù)粉磨礦渣形成礦渣微粉，礦渣微粉的細度控制在45Mm篩余(1.0%，將礦渣微粉送至料倉內(nèi)備用；
B、將按上述原料比例計算量的水泥熟料、石膏和石灰石用喂料秤稱量配料后，一起放入球磨機內(nèi)混合粉磨至比表面積為365m2/kg,80Mm篩余< 3.0%, 45Mm篩余< 17.0% ；
C、將步驟B磨出的細粉送入置于磨尾的空氣輸送斜槽中，同時，將按上述原料比例計算量的礦渣微粉從料倉的出料口經(jīng)鉸刀輸送機、下料管道和 回灰下料管，從加料口處送入空氣輸送斜槽內(nèi)與細粉相混合；
D、使用氣力提升機輸送步驟C的混合物料，氣力提升機開始輸送水泥壓力為0.3MPa，當輸送壓力降低至0.12 MPa時輸送完畢，物料在氣力提升機內(nèi)的風壓作用下進行初級混合，形成的混合粉料送至儲量小倉；
E、倉泵的進料閥和排氣閥在PLC微機控制儀的控制下打開，儲量小倉內(nèi)的混合粉料開始向泵體內(nèi)進料，進料速度為67kg/s，當泵體內(nèi)的混合粉料的重量達到10噸時，進料閥和排氣閥自動關(guān)閉，延時8秒后，打開流化閥和輸送閥，壓縮空氣由進氣管道進入泵體內(nèi)，送料開始，此時泵內(nèi)輸送壓力為0.30MPa，混合粉料經(jīng)長度為100米、垂直高度為50米的輸送管道被吹送至成品庫，混合粉料在高壓風力的作用下在管道內(nèi)呈懸浮狀太，這種狀態(tài)使粉料能充分混合均勻后再進入成品庫；當泵內(nèi)輸送壓力低于0.12 MPa時，PLC微機控制儀發(fā)出信號，輸送閥、流化閥關(guān)閉，輸送完成。本實施例水泥熟料、石膏和石灰石混合粉磨出磨時的比表面積為365 m2/kg，經(jīng)測試，水泥強度為33.5 MPa (3天)，60.4MPa (28天)；后摻礦渣微粉，混合材水泥中摻入的礦渣達到5%，經(jīng)測試，進入儲量小倉的水泥比表面積為380 m2/kg，水泥強度為32.1 (3天)，62.3 MPa(28天);出庫水泥的比表面積為383 m2/kg，經(jīng)測試，水泥強度為31.8 MPa(3天)，61.8 MPa (28天)；日產(chǎn)量可達1800噸。
權(quán)利要求
1.一種水泥的生產(chǎn)方法，采用球磨機，出磨提升機，以及設(shè)置于所述出磨提升機與成品庫之間的氣力輸送裝置，所述氣力輸送裝置包括依次連接的儲量小倉、倉泵和輸送管道，所述倉泵上設(shè)置有進料閥、排氣閥、流化閥和輸送閥，其特征在于:所述出磨提升機為氣力提升機，在所述球磨機的磨尾和所述氣力提升機之間連接有空氣輸送斜槽，所述空氣輸送斜槽的槽體上開設(shè)有加料口，其制備方法按以下步驟進行: A、預(yù)粉磨礦渣形成礦渣微粉備用，所述礦渣微粉的比表面積控制在440m2/kg，45Mm篩余彡1.0% ； B、將水泥熟料、石膏和石灰石按所設(shè)定的重量比配料后，一起放入所述球磨機粉磨至比表面積為345 m2/kg,80Mm篩余彡3.2%，45Mm篩余彡17.0% ； C、將步驟B磨出的細粉送入置于磨尾的空氣輸送斜槽中，將所述礦渣微粉從所述加料口處送入所述空氣輸送斜槽內(nèi)與所述細粉相混合； D、使用所述氣力提升機輸送步驟C的混合物料，形成的混合粉料送至儲量小倉； E、打開所述倉泵的進料閥和排氣閥，使儲量小倉內(nèi)的混合粉料進入泵體內(nèi)，進料速度為67kg/iTl25kg/S，當泵體內(nèi)的混合粉料的重量達到設(shè)定值時，關(guān)閉所述進料閥和所述排氣閥，延時8秒后，打開所述流化閥和所述輸送閥，開始向輸送管道吹送混合粉料，泵內(nèi)輸送壓力為0.12MPa 0.3MPa，混合粉料在輸送管道內(nèi)進一步混合均勻后進入成品庫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述球磨機配備有放置礦渣微粉的料倉，所述料倉依次通過喂料秤、鉸刀輸送機和下料管道與所述加料口相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述水泥的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述氣力提升機的輸送風壓范圍為0.12MPa 0.3MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求 3所述水泥的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述輸送管道的長度為100米，該管道的垂直高度為50米。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水泥的生產(chǎn)方法，涉及水泥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，它包括以下步驟預(yù)粉磨礦渣形成礦渣微粉備用；將水泥熟料、石膏和石灰石配料后放入球磨機粉磨；將磨出的細粉送入置于磨尾的空氣輸送斜槽中與礦渣微粉混合；使用氣力提升機輸送混合物料，形成的混合粉料送至儲量小倉；打開倉泵的進料閥和排氣閥，使儲量小倉內(nèi)的混合粉料進入泵體內(nèi)，當泵體內(nèi)的混合粉料的重量達到設(shè)定值時，關(guān)閉進料閥和排氣閥，延時8秒后，打開流化閥和輸送閥，混合粉料經(jīng)輸送管道充分混合均勻后送至成品庫。本發(fā)明相較于現(xiàn)有技術(shù)，其制備方法簡易，生產(chǎn)效率高，混合效果更佳，充分激發(fā)混合材的活性，混合材摻量大，生產(chǎn)成本低，制得的水泥強度高，質(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)量高。
文檔編號C04B7/153GK103214198SQ20131013625
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者梁茂華, 黃志安, 隆盛康, 潘衛(wèi)平, 龍立輝, 詹智良, 李鐵彬, 梁景懷, 黃紹東, 陳黔, 韋阮威, 張芳 申請人:廣西魚峰水泥股份有限公司, 廣西魚峰集團有限公司