生料的质量控制
金顶集团 流云
摘要:在实际生产过程中,由于原顽料材料成分的变化、各种物料配比的波动、
工艺设备的不完善及分析样品缺乏代表性等因素,生料的化学成分波动较大。因
此,要及时分析、研究、调整,恢复到目标值范围内。本文简述生料质量的主要
控制项目,分析引起生料成分波动的主要原因,提出调整的方法。
关键词:生料质量; 成分波动: 控制
生产质量控制是生产质量管理不可缺少的一个重要环节,。 它的作用是根据设
计和工艺技术文件的规定, 控制生产过程各工序可能出现的异常和波动, 使生产
处于可控状态。生产过程的质量控制目的是产品性能质量控制,使产品达到所般
性能的满足程度,保证生产出符合设计和规范质量要求的产品。
合理而稳定的生料是保证熟料质基和维持正常起烧操作的前提。全合格的
生料应当包括三个方面的内容: 合理而稳定的化学成分; 合理的细度, 合理的配
煤。 为了获得合格的生料,必须在对各种原燃材料严格控制的情况下加强对生料
生产过程的控制,确保配料方案的实现。笔者认为,生料的质量控制一般分三个
方面:生料制备过程中的质量控制、出麻生料质量控制: 入密生料质量控制-
1生料质量的主要控制项目
1.1 出磨生料质量控制主要项目
(碳酸钙滴定值〈或氧化钙)
控制生料中碳酸钙 〈或氧化钙) 的主要目的是为了控制生料的石灰饱和系
数。通过对其含量的测定,基本上可以判断出生料中石灰石与其他原料的比例。
目前常用的方法有二种: 测定生料中的碳酸钙滴定值: 测定生料中的氧化钙含量。
出磨生料中碳酸钙合格率要求在 60%以上。但实际生产中往往波动较大,
有时达不到 60%, 在这情况下,应该分析原因,立即采取有效措施。在日常工作
中, 搞好原材料的预均化, 控制入磨物料的水分, 经常抽查入磨物料的下料量等,
都是减小生料成分的波动,提高出麻生料合格率的具体措施。
0)氧化铁
生产过程中对氧化铁的控制,是为了及时调整铁质原料的加入量,稳定生,
料成分,达到控制熟料铝率的目的。 在配料方案确定后,就应力求做到使生料铝
率相对稳定,这样才能稳定窗的热工制度,有利于熟料质量的提高。
(3)生料的细度
水泥熟料矿物的形成,基本上靠因相反应进行。对于生料在物理化学性质、
均化程度、业烧温度和时间等条件相同的前提下, 固相反应的速度与生料的细度
成正比关系,其比表面积越大,颗粒之问的接触面积越大。同时,生料越细,颗
粒的表面自由能越大,越利于反应的进行。从理论上说,生料粉磨得越细,对部
料的粘烧也愈有利。但实际生产中,不恰当地提高粉磨细度,会降低麻机产其,
增加能耗。研究表明,生料细度超过一定限度〈比表面积大于 5000cm2/g) 对熟
料质量的提高并不明显。 从经济指标的角度考虑是不合理的.因此在实际生产中,
应确定合理的生料细度控制范围。
所谓合理的生料细度应包括这样两个含义: 四一定范围的平均细度; 回生
料细度的均齐性。也就是要控制生料中粗颗粒含量。有资料表明,当生料细度在
900 孔利〈0.20mm 方孔第) 筛余大于 1.4%时,热料中 人CaO 将显著增加。生料
粉磨细度与部料中下CaO 的关系见表:
表1-1 生科粉记强度 与热村中上Cag 的关系
900乱算征《%) 0 140 242 306
听
Feo 0 0 1 7
6
生料细度通常控制在 0.20mm 方孔得利余小于 1.5%, 008mm 方孔第第余小
于 10%均可满足生产要求。在石灰石中才石或氧化镁高,粘土中含砂量大, 生料
的饱和比偏高,都应适当提高生料细度。
(4生料中的加煤量
立窜水泥厂在半黑生料或全黑生料的生产过程中,配煤基的准确性不仅对
熟料的起烧工艺和热耗有直接影响,而且还影响生料的化学成分。 在日常控制过
程中, 一般只控制生料的碳酸钙滴定值,而碳酸钙滴定值仅能反映石灰石与其他
原料的比例关系,其中粘土和煤的比例不恰当,也会引起生料饱和比的波动-
1.2 生料制备过程中的质量控制的重要项目
(D入磨物料的水分和粒度
降低入磨物料的水分和粒度,不仅可以提高配料的准确性,还能充分发挥
磨机的粉磨能力,提高磨机的产量,降低电耗。在入磨物料水分高的情况下,由
于磨内温度和物料停留时间的影响, 物料水分不能完全蒸发,且蒸发的水蒸汽也
不能及时排出,必然造成粘磨、粘球和堵塞隔仓板、草板等现象,不但降低了粉
磨效率,而且破坏了物料在磨内的平衡状态。如果各种物料易磨系数的差异,由
于物料在磨内流动速度不同,使容易粉磨的粘土、煤等物料先出磨,而较难磨的
石灰石和铁质原料留在磨内,使出磨生料的成分波动或饱和比系数时高时低, 特
别是当粘磨严重, 造成饮磨后, 在空麻过程中, 由于磨内粘着的石灰石相继出麻,
使出麻生料的 KH 显著上升-
此外,由于各种原材料所含水分不同,在用重量法配料时,按一定重量的
比例配合后,表面上是满足了配料要求,而实际是把水分当作了原料。因此,尽
管生产线工作情况正常, 但是仍然会造成出磨生料的化学成分不能达到规定的要
求。
入磨物料粒度过大《或严重不均匀),也会影响出磨生料质量。首先,由于
物料粒度过大,在现有的喂料设备中, 往往会导致料量产生较大波动,使各种
物料的配合比, 不能按照要求的数量均匀喂料; 其次, 粒度不均匀的硬质原料(如
石亦石、铁矿石等) 在磨头仓中易发生粒级的分离,进入生料磨后,磨内的平衡
遣到破坏,且各种物料在磨内均匀混合程度较差,所以生料的成分、细度均不易
控制。入磨物料水分应达到: 石灰石小于 1%,粘土沾于 20%; 入麻煤小于 490。
(2)入磨物料温度
磨内物料温度高,易使水泥细粉因静电而聚集,严重时会粘附研磨体和衬
板,从而降低粉磨效率。 同时磨机采体会产生一定的热应力,会引起衬板螺栓的
折断,也会影响轴承的润滑。根据经验一般应控制在 50C以下。出磨水泥温度
应控制在 110 到 120C以下。
(3)生料中复合矿化剂扒量
在水泥生料中扒入适量的矿化剂后,对提高水泥熟料质量,改善水泥生料
的易烧性能,降低部料烧成热耗有非常明显的效果。 但是不恰当的复合矿化剂扒
量或复合矿化剂中组分比例不适当都会产生水泥凝结时间不正常、强度下降、游
离氧化钙增高、安定性不良、窗的热工制度不能稳定等诸多原因。因此生料中应
严格控制复合矿化剂的拓基。在失入复合矿化剂时挫入基必须均匀、准确-
13 入窗生料质量控制
生料出麻后进入生料均化库,对生料进行储存和均化,经过调配均化后入窗。
对入窗生料的质量控制项目主要是化学成分, 如配有多元素分析仪,可作入密生
料的全分析,以率值作控制指标,控制其合格率,以检验均化效果- 一般控制指
标及检验频次同出磨生料,只是合格率控制指标提高
2 生料成分波动的原因及调整方法
2.1 原燃料成分的变化
(0D 石灰石成分的波动:主要表现在 Cag 和MgO 含