本發(fā)明涉及水泥廠冷卻水泥熟料尾氣利用的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種利用冷卻水泥熟料尾氣烘干礦粉的方法及設(shè)備。

背景技術(shù)：

水泥現(xiàn)已是深入生活中的每一個(gè)角落，比如樓房、路面硬化、橋等都需要用到水泥，還有像靠近海邊，如用普通水泥修建樓房等建筑極易遭受腐蝕，這就需要特殊的海工水泥。

窯體是生產(chǎn)水泥的必備生產(chǎn)設(shè)備之一，窯體是指旋轉(zhuǎn)煅燒窯(俗稱旋窯)，屬于建材設(shè)備類。窯體按處理物料不同可分為水泥窯、冶金化工窯和石灰窯。水泥窯主要用于煅燒水泥熟料，分干法生產(chǎn)水泥窯和濕法生產(chǎn)水泥窯兩大類。冶金化工窯則主要用于冶金行業(yè)鋼鐵廠貧鐵礦磁化焙燒；鉻、鎳鐵礦氧化焙燒；耐火材料廠焙燒高鋁釩土礦和鋁廠焙燒熟料、氫氧化鋁；化工廠焙燒鉻礦砂和鉻礦粉等類礦物。石灰窯(即活性石灰窯)用于焙燒鋼鐵廠、鐵合金廠用的活性石灰和輕燒白云石。

對(duì)于水泥廠，窯體在煅燒水泥熟料過程，在窯頭部位較多的熱量并沒有被利用，就形成窯頭余熱，如何有效利用這部分余熱，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源，是需要對(duì)技術(shù)不斷創(chuàng)新，達(dá)到對(duì)能量充分利用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)上述缺陷，而提供一種利用冷卻水泥熟料尾氣烘干礦粉的方法及設(shè)備，是充分利用窯體窯頭所產(chǎn)生的余熱，用這部分余熱對(duì)水泥礦粉進(jìn)行烘干，較大降低水泥礦粉的含水量，能較大提高水泥礦粉在球磨機(jī)內(nèi)磨粉速率；實(shí)現(xiàn)對(duì)能源充分利用，降低能量損耗。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，所采取的技術(shù)方案是：

一種利用冷卻水泥熟料尾氣烘干礦粉的方法，所述方法包括以下幾個(gè)步驟：

（1）將窯體前端上的窯頭與冷卻機(jī)連接，水泥熟料從窯頭進(jìn)入冷卻機(jī)進(jìn)行冷卻，產(chǎn)生冷卻尾氣；

（2）將冷卻機(jī)與烘干機(jī)通過抽風(fēng)管連接，所述抽風(fēng)管與抽風(fēng)機(jī)連接，通過所述抽風(fēng)機(jī)抽取冷卻尾氣作為烘干機(jī)熱源；

（3）將礦渣通過輥壓機(jī)輥壓成細(xì)粉；所得細(xì)粉通過皮帶輸送至烘干機(jī)進(jìn)行烘干；

（4）將烘干后的細(xì)粉輸送至混合器內(nèi)，進(jìn)行充分混合，制得混合材，備用；

（5）將混合材輸送至內(nèi)篩分高效球磨機(jī)內(nèi)，進(jìn)行粉磨，制得礦粉，備用；

（6）將礦粉輸送至高效均化器內(nèi)進(jìn)行均化，均化所得的物料，輸送至儲(chǔ)存庫，密封干燥存儲(chǔ)，即得普通水泥摻合料。

實(shí)現(xiàn)上述方法，所需的設(shè)備包括窯體、窯頭、烘干機(jī)、輥壓機(jī)、混合器、球磨機(jī)和均化器；所述窯體前端上安裝窯頭；所述窯頭連接冷卻機(jī)，所述冷卻機(jī)頂部連接抽風(fēng)管，所述抽風(fēng)管與抽風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連接，所述抽風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連接進(jìn)風(fēng)管，所述進(jìn)風(fēng)管與烘干機(jī)連接；所述烘干機(jī)的進(jìn)料端與輥壓機(jī)的出料端連接，所述烘干機(jī)的出料端與混合器的進(jìn)料端連接，所述混合器的出料端與球磨機(jī)的進(jìn)料端連接，所述球磨機(jī)的出料端與均化器的進(jìn)料端連接；所述均化器的出料端與儲(chǔ)存庫連接。

以上所述冷卻機(jī)冷卻從窯頭輸送來的水泥熟料，冷卻過程中冷卻機(jī)內(nèi)產(chǎn)生大量的冷卻廢氣，即為冷卻尾氣，前期冷卻產(chǎn)生的尾氣有一部分作為熱空氣回收進(jìn)窯，也有一部分從三次風(fēng)管進(jìn)入分解爐，也有一部分熱風(fēng)用于發(fā)電，這幾部分的熱風(fēng)溫度較高；在后續(xù)水泥熟料冷卻時(shí)產(chǎn)生的尾氣，溫度相對(duì)較低，但這部分尾氣中還含有大量的熱量，這部分尾氣的溫度約為200℃，如果直接外排，將會(huì)造成這部分熱量的白白浪費(fèi)；為了能充分將這部分尾氣再次利用，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源，降低能耗的目的，可將這部分尾氣用于對(duì)材料的烘干或預(yù)熱等。

以上所述烘干機(jī)與輥壓機(jī)、烘干機(jī)與混合器、混合器與球磨機(jī)、球磨機(jī)與均化器、均化器與儲(chǔ)存庫之間采取輸送帶連接。

以上所述輸送帶材質(zhì)為氟橡膠，所述氟橡膠(fluorelastomer)是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的合成高分子彈性體。由于c-f鍵能大(每摩爾485kj),且氟原子共價(jià)半徑為0.064nm,相當(dāng)于c-c鍵長的一半,因此氟原子可以把c-c主鏈很好地屏蔽起來,保證了c-c鏈的穩(wěn)定性,使其具有其他橡膠不可比擬的優(yōu)異性能,如耐高溫、耐油、耐化學(xué)藥品性能,良好的物理機(jī)械性能和耐候性、電絕緣性和抗輻射性等,在所有合成橡膠中其綜合性能最佳,俗稱“橡膠王”。

以上所述抽風(fēng)管上安裝有除塵器和閥門，閥門能在檢修時(shí)，阻擋熱氣，為檢修人員提供安全保障。

以上所述除塵器內(nèi)設(shè)有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)可進(jìn)行拆卸安裝，及時(shí)更換。

以上所述的抽風(fēng)機(jī)為耐高溫抽風(fēng)機(jī)。

以上所述的礦渣為?；郀t礦渣、不銹鋼廢渣、電解錳廢渣或其兩個(gè)以上的混合物。

以上所述的?；郀t礦渣是煉鐵過程中經(jīng)水或空氣急冷處理成為粒狀顆粒的高爐礦渣和水淬礦渣,其化學(xué)成分與硅酸鹽水泥熟料成分相接近，根據(jù)原料不同而含二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鈣、氧化鎂及其少量的金屬氧化物及一些硫化物，經(jīng)水淬急冷后的礦渣含有含量較多的玻璃體。

以上所述的不銹鋼廢渣是在不銹鋼表面加工過程中排出的不銹鋼廢渣,該渣含有fe、42.35％，cr、9.67％，ni、5.1％,c、4.7％，si、3.39％,另外還有少量的mn、mo、cu、ti等元素。

所述的電解錳廢渣是將含caso4·2h2o的錳渣分別進(jìn)行102～115℃低溫烘干使得含水量低于15%，然后在300℃高溫鍛燒處理0.5～1小時(shí)，然后替代石膏作為緩凝劑和增強(qiáng)劑。

以上所述步驟中的細(xì)粉顆粒大小為50～100目。

本發(fā)明具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步為：

1、本發(fā)明采用后期冷卻水泥熟料產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行烘干礦粉，即是水泥熟料在冷卻機(jī)內(nèi)前期冷卻時(shí)，這部分的溫度較高，用于回窯、分解爐加熱等用途，而后期冷卻時(shí)，所產(chǎn)生的尾氣溫度較低，用這部分尾氣對(duì)水泥礦粉進(jìn)行烘干，較大降低水泥礦粉的水分，從而能較大提高水泥礦粉在球磨機(jī)內(nèi)磨粉的速率，因經(jīng)烘干后的礦粉，含水量低，在磨粉過程中所產(chǎn)生的蒸汽量少，球磨機(jī)能高效工作；提高磨粉的合格率，為高效均化提供良好條件，余熱的利用實(shí)現(xiàn)對(duì)能源充分利用，也節(jié)省為烘干礦粉所用額外能源，從而降低能量損耗。

2、本發(fā)明中用于烘干的尾氣溫度約為200℃，對(duì)于烘干礦粉效果良好；烘干后的水泥礦粉入磨，物料水分降低3.0%以下，生產(chǎn)po42.5水泥時(shí)，產(chǎn)量提高8t/h以上；生產(chǎn)pc32.5r水泥，產(chǎn)量提高13t/h，降低生產(chǎn)電耗5kwh以上。

3、本發(fā)明中輸送帶具有耐高溫性能，能承受各階段的物料溫度，采取輸送帶輸送水泥礦渣，不用裝料或卸料，節(jié)省卸料和裝料的工序，縮短烘干工序所需時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，也就能降低生產(chǎn)能耗。

4、本發(fā)明中抽風(fēng)管上安裝有除塵器和閥門，除塵器能及時(shí)將熱風(fēng)中的灰塵進(jìn)行過濾去除，而除塵器內(nèi)的過濾網(wǎng)可以進(jìn)行拆卸安裝，對(duì)過濾網(wǎng)進(jìn)行及時(shí)更換，保證烘干工作正常進(jìn)行；閥門可在檢修或更換過濾網(wǎng)時(shí)，進(jìn)行關(guān)閉，可阻擋熱風(fēng)，在檢修或更換過濾網(wǎng)，保證操作人員的安全。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種利用冷卻水泥熟料尾氣烘干礦粉的方法及設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的操作流程圖；

圖中序號(hào)對(duì)應(yīng)的名稱為：

窯體-1，窯頭-2，烘干機(jī)-3，輸送帶-4，輥壓機(jī)-5，混合器-6，球磨機(jī)-7，均化器-8，儲(chǔ)存庫-9，進(jìn)風(fēng)管-10，抽風(fēng)機(jī)-11，抽風(fēng)管-12,除塵器-13，過濾網(wǎng)-14，閥門-15，冷卻機(jī)-16。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

一種利用冷卻水泥熟料尾氣烘干礦粉的方法，所述方法包括以下幾個(gè)步驟：

（1）將窯體前端上的窯頭與冷卻機(jī)連接，水泥熟料從窯頭進(jìn)入冷卻機(jī)進(jìn)行冷卻，產(chǎn)生冷卻尾氣；

（2）將冷卻機(jī)與烘干機(jī)通過抽風(fēng)管連接，所述抽風(fēng)管與抽風(fēng)機(jī)連接，通過所述抽風(fēng)機(jī)抽取冷卻尾氣作為烘干機(jī)熱源；冷卻尾氣被烘干機(jī)利用后，經(jīng)管道輸送至收塵器進(jìn)行除塵，除塵合格后排放大氣；

（3）將礦渣通過輥壓機(jī)輥壓成細(xì)粉；所得細(xì)粉通過皮帶輸送至烘干機(jī)進(jìn)行烘干；

（4）將烘干后的細(xì)粉輸送至混合器內(nèi)，進(jìn)行充分混合，制得混合材，備用；

（5）將混合材輸送至內(nèi)篩分高效球磨機(jī)內(nèi)，進(jìn)行粉磨，制得礦粉，備用；

（6）將礦粉輸送至高效均化器內(nèi)進(jìn)行均化，均化所得的物料，輸送至儲(chǔ)存庫，存儲(chǔ)，即得普通水泥摻合料。

實(shí)現(xiàn)上述方法，所需的設(shè)備包括窯體1、窯頭2、烘干機(jī)3、輥壓機(jī)5、混合器6、球磨機(jī)7、均化器8和冷卻機(jī)16；所述窯體1前端上安裝窯頭2；所述窯頭2連接冷卻機(jī)16，所述冷卻機(jī)16頂部連接抽風(fēng)管12，且抽風(fēng)管12與冷卻機(jī)16的內(nèi)部連通，所述抽風(fēng)管12與抽風(fēng)機(jī)11的進(jìn)風(fēng)口連接，所述抽風(fēng)機(jī)11出風(fēng)口連接進(jìn)風(fēng)管10，所述進(jìn)風(fēng)管10與烘干機(jī)3連接；所述烘干機(jī)3的進(jìn)料端與輥壓機(jī)5的出料端連接，所述烘干機(jī)3的出料端與混合器6的進(jìn)料端連接，所述混合器6的出料端與球磨機(jī)7的進(jìn)料端連接，所述球磨機(jī)7的出料端與均化器8的進(jìn)料端連接；所述均化器8的出料端與儲(chǔ)存庫9連接。

所述烘干機(jī)3與輥壓機(jī)5、烘干機(jī)3與混合器6、混合器6與球磨機(jī)7、球磨機(jī)7與均化器8、均化器8與儲(chǔ)存庫9之間采取輸送帶4連接。

所述輸送帶4材質(zhì)為氟橡膠，各設(shè)備之間所連接的輸送帶4，其是由輸送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為動(dòng)力源，驅(qū)動(dòng)輸送帶4轉(zhuǎn)動(dòng)，使得輸送帶4能及時(shí)準(zhǔn)確的將物料輸送至對(duì)應(yīng)的各設(shè)備。

所述抽風(fēng)管12上安裝有除塵器13和閥門15，除塵器13內(nèi)設(shè)有可拆卸安裝的過濾網(wǎng)14，過濾網(wǎng)14能將從窯頭2內(nèi)抽過來的熱風(fēng)進(jìn)行除塵，可較大降低熱風(fēng)中灰塵對(duì)抽風(fēng)機(jī)11的影響，也能較大延長抽風(fēng)機(jī)11的使用壽命。

所述的抽風(fēng)機(jī)11為耐高溫抽風(fēng)機(jī)，抽風(fēng)機(jī)11周圍添加防護(hù)欄，而與抽風(fēng)機(jī)11連接的抽風(fēng)管12和進(jìn)風(fēng)管10的管壁外側(cè)上均進(jìn)行保溫隔熱，這既能使得熱風(fēng)在輸送過程熱量損耗量降低，又能起到安全作用，避免發(fā)生操作人員無意觸碰管壁被燙傷的風(fēng)險(xiǎn)。

所述的礦渣為?；郀t礦渣、不銹鋼廢渣、電解錳廢渣或其兩個(gè)以上的混合物；即可以單一種礦渣可先通過輥壓機(jī)5進(jìn)行輥壓成細(xì)粉，細(xì)粉輸送至經(jīng)烘干機(jī)3烘干，烘干后細(xì)粉被輸送至混合器6中儲(chǔ)備或倉庫儲(chǔ)存，等將所需礦渣的細(xì)粉均收集于混合器6內(nèi)時(shí)或等將所需礦渣的細(xì)粉制作完成再輸送至混合器6，啟動(dòng)混合器6工作，將各種礦渣細(xì)粉進(jìn)行混合。

也可以是將所需礦渣一起通過輥壓機(jī)5進(jìn)行輥壓成細(xì)粉，經(jīng)烘干機(jī)3烘干，進(jìn)入混合器6進(jìn)行充分混合。

應(yīng)用實(shí)施例：

本發(fā)明在賀州市某水泥廠進(jìn)行使用，使用效果如下：

水泥熟料冷卻約200℃的廢氣經(jīng)收塵后，直接排放到大氣，部分熱能未得到有效利用，同時(shí)由于廢氣溫度高，易影響電收塵的收塵效率，電能增加。采用本發(fā)明后入烘干前約含30%水分的物料經(jīng)烘干后達(dá)到2%以下的水分，滿足水泥粉磨工藝要求，出烘干的廢氣溫度也降到80℃以下，提高了電收塵的收塵效率，取得多重的經(jīng)濟(jì)效益。

烘干后的水泥入磨物料水分降到2.0%以下；生產(chǎn)po42.5水泥時(shí)，水泥磨臺(tái)產(chǎn)提高8t/h以上；生產(chǎn)pc32.5r水泥時(shí)，水泥磨臺(tái)產(chǎn)提高13t/h以上；降低生產(chǎn)電耗達(dá)5kwh/t以上。

上述說明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不限于上述實(shí)例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，作出的變化、改型、添加或替換，都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。