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一般來講,水泥行業生產的是矽酸鹽水泥,矽酸鹽水泥是一種細致的、通常為灰色的粉末,它由鈣 ( 來自石灰石 )、 矽酸鹽、鋁酸鹽 ( 黏土 ) 以及鐵酸鹽組成。在一個矽酸鹽水泥工廠中,水泥生產有以下幾個主要階段:
生料的準備
・ 石灰石是水泥生產的主要原材料,大多數工廠都位於石灰石采石場附近,以盡量降低運輸成本。
・ 通過爆破或者使用截裝機來進行原料 ( 石灰石、頁岩、 矽土和黃鐵礦 ) 的提取。
・ 原料被送至破碎機,在那裏經過破碎或錘擊變成碎塊。
・ 壓碎的石灰石和其它原料通常覆蓋儲存,以防受外界環境的影響,同時也可最大程度地減小灰塵。
・ 在大多數情況下,采石場和水泥廠會需要分離的或單獨的電源設備。
生料磨
・ 在生料磨車間,原料被磨得更細,以保證高質量的混合。
・ 在此階段使用了立磨和球磨,前者利用滾筒外泄的壓力將通過的材料碾碎,後者則依靠鋼球對材料進行研磨。
・ 至今為止,生料磨所消耗電能的大部分並未被用來破碎
cailiao,ershizhuanhuachenglerenengsunhao。yincizhelijiucunzaiyizhongjingjihuadexuqiu,xiwangnenggouduishengliaomochejianjinxingtiaojie,jiangnengliangsunshibaochizaijinkenengdideshuiping。
・ 使用一種優化粉磨過程的電氣自動化係統是很有必要的。
・ 生料最終被運輸到均化堆場進行儲藏和進一步的材料混合。
熟料生產
・ 熟料球形結塊的直徑必須在 0.32-5.0cm 範圍之內,它們 是在原料之間的化學反應中產生的。
・ 高溫處理係統包括三個步驟:烘幹或預熱、煆燒 ( 一次 熱處理,在其過程中生成氧化鈣 ) 以及焙燒 ( 燒結 )。
・ duanshaoshicigongxuzhongdehexinbufen。shengliaobeilianxudichengzhongbingsongruyureqizuidingbudexuanfengfenliqi,yureqizhongdecailiaobeishangshengderekongqijiare,zaijudadexuanzhuanyaoneibu,yuanliaozai1450攝氏度下轉化成為熟料。
・ 熟料從窯頭進入篦冷機進行熱再生和冷卻。冷卻了的熟料隨後用盤式運輸帶傳輸到熟料料倉進行儲存。
・ 熟料冷卻後可在運輸帶上傳輸,並可以再生多達30%的熱量。送經熟料的冷卻空氣被導入旋窯,它有利於燃料燃燒。一般類型的篦冷機為往複爐蓖式、行星式和旋轉式。篦冷機收集的非常粗糙的粉塵由水泥礦物組成,它被回收重新處理。
・ 根據冷卻效率和希望得到的冷卻溫度,在冷卻過程中使用的空氣量大約為 1-2 千克/ 每千克熟料。如果在冷卻過程之後,一部分氣體被用於其它過程,例如煤炭幹燥, 則可以減少需要淨化的氣體量。
・ 熟料儲存能力可以基於市場考慮,一個工廠通常可以儲存熟料年產量的5-25%。運(yun)輸(shu)帶(dai)和(he)鬥(dou)式(shi)提(ti)升(sheng)機(ji)之(zhi)類(lei)的(de)設(she)備(bei)可(ke)用(yong)於(yu)將(jiang)熟(shu)料(liao)從(cong)篦(bi)冷(leng)機(ji)到(dao)儲(chu)存(cun)區(qu)以(yi)及(ji)熟(shu)料(liao)磨(mo)機(ji)之(zhi)間(jian)進(jin)行(xing)傳(chuan)輸(shu)。重(zhong)力(li)下(xia)落(luo)和(he)傳(chuan)送(song)點(dian)通(tong)常(chang)備(bei)有(you)至(zhi)粉(fen)塵(chen)收(shou)集(ji)器(qi)的(de)通(tong)風(feng)設(she)備(bei)。
・ 對低散失和低能耗的主要要求是做到旋窯運轉均衡一致。因此,必須使用現代化過程控製技術對燃燒過程進行持續的監控。
儲存及熟料磨
・ 熟料從熟料料倉中取出並送到給料倉,在進入熟料磨之前與石膏和添加劑進行配比混合。
・ 在熟料粉磨過程中,熟料與其它原料被一同磨成細粉,多達5%的石膏或附加的硬石膏被添加進來,以控製水 泥的凝固時間,同時加入的還有其它化合物,例如用來 調節流動性或者含氣量的化合物。很多工廠使用滾式破 碎機來獲取可減小到預定尺寸的熟料和石膏,這些材料隨後被送入球磨 ( 旋轉式、垂直鋼筒,內含鋼合金滾珠 ) 進行餘下的粉磨加工。
・ 粉磨過程在封閉係統中進行,該係統配備了一個空氣分 離機,用來按大小將水泥顆粒分開,沒有完全磨細的材 料被重新送過該係統。
・ 這道高能耗的工序需要自動化和最優化的控製,以保證目前的質量要求。
儲藏和發運
・ 成品水泥被儲藏在巨大的混凝土料倉內。
・ 可以將水泥散裝到卡車或者車皮中發運給客戶,也可以裝袋,用標準貨車發送。
・ 在運營一個水泥廠時,交貨過程是最主要的任務之一。
・ 由於發運設備通常也用於稱量和裝卸來自外部供應商的材料,因此這些係統必須同時支持給料傳輸的過程控製。
・ 現代化的發運係統提供了全部的物流支持,並且使發運過程對操作者透明。
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