教学PPT材料制备与均化.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * College of Chemistry Materials Science 《无机非金属材料》-水泥工艺学“材料制备与均化” 6.1 原料的开采与破碎 生产1t硅酸盐水泥熟料约消耗1.6t左右的干原料，其中干石灰质原料约占80％左右，干粘土质原料约10％~15％。 6.1.1矿山开采 钻眼 爆破 采运 机械开采 6 物料制备与均化 矿石的运输，根据采石场距工厂的距离及采石场与工厂间的地形可以利用不同的运输工具。 皮带输送机 钢索绞车 自动卸料汽车 小型内燃机车 火车装运 架空索道 6.1.2破碎 破碎的物料：石灰石、粘土等原料及熟料、石膏、混合材料、煤等。 破碎：就是依靠外力（主要是机械力），克服固体物料内聚力，将大块物料变成小块物料的过程。 根据破碎后物料粒度的大小，将破碎分为粗碎、中碎和细碎三种。 5 ~ 15 50 ~ 100 细碎 20 ~ 100 100 ~ 350 中碎 100 ~ 350 300 ~ 900 粗碎 出料粒度（mm） 入料粒度（mm） 破碎比:物料破碎前后的粒度之比。 破碎的目的：便于运输、储存、烘干、配料和粉磨。 破碎的方法： 压碎　　折碎　　冲击破碎　　劈碎　　磨碎 破碎比及破碎的工艺流程 10 ~ 25 10~25 4~8 3~6 3 ~ 5 破碎比 反击式 (单转子) 锤式 (单转子) 单辊式 圆锥式 颚式 破碎机类型 常用破碎机的破碎比 破碎机类型 破碎原理 破碎比i 允许物料含水（％） 适宜破碎的物料 颚式、旋回式、颚旋式破碎机 挤压 3～6 10 石灰石、熟料、石膏 细碎颚式破碎机 挤压 8～10 10 石灰石、熟料、石膏 锤式破碎机 冲击 10～15（双转子30～40） 10 石灰石、熟料、石膏、煤 反击式破碎机 冲击 10～40 12 石灰石、熟料、煤 立轴锤式破碎机 冲击 10～20 12 石灰石、熟料、石膏、煤 冲击式破碎机 冲击 10～30 10 石灰石、熟料、石膏 风选锤式破碎机 冲击、磨剥 50～200 8 煤 高速粉煤机 冲击 50～180 8～13 煤 齿辊式破碎机 挤压、磨剥 3～15 20 粘土 刀式粘土破碎机 挤压、冲击 8～12 18 粘土 水泥厂常用破碎设备一览表 均化　采用一定的工艺措施，达到降低物料的化学成分波动振幅，使物料的化学成分均匀一致的过程。 作用　是保证熟料质量、产量及降低消耗的基本措施和前提条件，也是稳定出厂水泥质量的重要途径。 标准偏差 6.2　物料的均化 6.2.1 均化与预均化的基本概念 xi-物料中某成分的各次测量值； 　－各次测量值算术平均值； n－测量的次数。 变异系数：是指标准偏差(S)与各次测量值算术平均值(　)的比值，通常用符号Cv来表示。 均化效果（H）　均化效果亦称均化倍数或均化系数，通常它指的是均化前物料的标准偏差与均化后物料的标准偏差之比值。 6.2.2 原、燃料的预均化 基本原理 　　原燃料的预均化就是原料或燃料在粉磨之前所进行的均化。 “平铺直取”：堆放时，尽可能地以最多的相互平行、上下重叠的同厚度的料层构成料堆；取料时，按垂直于料层方向的截面对所有料层切取一定厚度的物料。 作用 降低原燃料成分波动，为准确配料、提高生料均匀性，稳定熟料煅烧提供良好的条件。 条件 Cv＜5％：不需要进行预均化。 Cv＝5％~10％：原料的成分有一定的波动，可以选择。 Cv＞10％：必须进行预均化。 预均化工艺及设施: 预均化堆场的布置方式有矩形和圆形两种。 矩形堆场 圆形堆场 均化效果5－8 6.2.3 生料的均化 均化效果在四个均化链中：占约40% 生料均化基本原理　采用空气搅拌及重力作用下产生的“漏斗效应”，使生料粉向下降落时切割尽量多层料面予以混合。同时，在不同流化空气的作用下，使沿库内平行料面发生大小不同的流化膨胀作用，有的区域卸料，有的区域流化，从而使库内料面产生径向倾斜，进行径向混合均化。 8.60 7.34 5.26 均化效果H 60 40 20 均化时间（min） 均化效率与均化时间的关系 生料均化的主要设施 多库搭配→机械倒库→歇式均化库→连续式均化库→多料流式均化库 Southwest University of Science and Technology Prof. Y. X. Li 现代化水泥厂的生料制备及其均化系统工艺流程