CN119143408A - 一种基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，涉及水泥配料技术领域。本发明提供的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，包括步骤：将萤石尾渣料、石灰石和铝矾土分别机械粉碎、过筛、混合均匀，形成原料；对萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料进行初始参数测试；基于初始参数，在DCS分布式控制系统设置配比，控制喂料机进行喂料，以得到水泥生产配料，本发明提供的水泥生产配料方法，步骤简单，配料过程通过基于各原料的初始参数设置配比，以通过DCS分布式控制系统进行喂料控制，从而在消耗利用萤石尾渣料，确保配料质量，进而确保后端配料质量。
Description
技术领域
本申请涉及水泥配料技术领域，具体而言，涉及一种基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法。
背景技术
萤石尾渣料是指在萤石矿开采、选矿、加工过程中产生的废弃物，主要来源于萤石矿的浮选、重选、磁选等选矿环节，以及萤石精矿的焙烧、酸浸等后续提纯过程。这类尾渣通常含有一定比例的萤石(主要成分为氟化钙，CaF2)以及其他伴生矿物，如石英、长石、方解石、云母、粘土矿物等。由于萤石尾渣料含有一定量的氟化物和其他有害元素(如重金属)，如果随意堆放或处置不当，可能对土壤、地下水和生态环境造成污染。此外，尾渣堆场还存在扬尘、滑坡等安全隐患。
由于萤石尾渣料中含有成分氟化钙和大量的硅酸盐矿物，将其用作硅酸盐水泥的矿化剂或辅助原料，利用其中的氟化钙降低烧成温度、增加液相量、改善熟料矿物组成及水泥性能。近年来，随着国家对环境保护和资源的有效利用越来越重视，将萤石尾渣料用于配制水泥，不仅降低了生产成本，同时还能减轻环境负担，实现资源的有效循环利用，因此，水泥企业已经开始尝试利用萤石尾渣料配制水泥，但存在着技术不成熟、产品质量不稳定等问题。
鉴于此，本申请旨在提供一种基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，以更好地解决基于萤石尾渣料的水泥配料问题。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其能够解决基于萤石尾渣料的水泥配料的技术问题。
本申请实施例提供一种基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，包括如下步骤：
S1.将萤石尾渣料、石灰石和铝矾土分别机械粉碎、过筛、混合均匀，形成原料；
S2.对萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料进行初始参数测试；
S3.基于初始参数，在DCS分布式控制系统设置配比，控制喂料机进行喂料，以得到水泥生产配料。
进一步地，步骤S3中，水泥生产配料中石灰石原料重量占比65％～70％，铝矾土原料重量占比20％～25％，萤石尾渣原料重量占比5％～10％。
进一步地，步骤S1中，使用圆锥破碎机对萤石尾渣料、石灰石和铝矾土分别进行机械粉碎，之后过筛，使萤石尾渣料粒度为5mm-10mm，使石灰石和铝矾土的粒度分别为10mm-30mm。
进一步地，步骤S2中，通过水泥厂实验室进行初始参数测试，其中的萤石尾渣料的初始参数包括水分含量和CaF2的含量，其中的石灰石的初始参数包括水分含量和CaO含量，其中的铝矾土的初始参数包括水分含量、铝、硅的含量。
进一步地，步骤S2中，如测试出的萤石尾渣料的初始参数为CaF2的含量不足2％，另外添加CaF2至含量为2％；如测试出的石灰石的初始参数为CaO含量不足50％，另外添加CaO成分至含量为50％；如测试出的铝矾土的初始参数铝的含量不足40％，则加入Al2O3至含量为40％，如硅的含量低于铝的1/6，则加入SiO2至硅铝比不超过6。
进一步地，步骤S2中，如测试出的萤石尾渣原料中的水分超过10，需要进行烘干，以控制水分不超过10％；如测试出石灰石原料中的水分超出3％，则需要进行烘干，以控制水分不超过3％；如测试出铝矾土原料的水分含量超过3％，则需要进行烘干，以控制水分不超过3％。
进一步地，步骤S3中，通过单独设置的储存机构、计量加料机构、混料机构、输送机构和喂料机，分别进行萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料的储存、混合、输送与喂料。
进一步地，步骤S3中，将萤石尾渣料、石灰石和铝矾土分别喂料至立磨机中，通过立磨机对配料进行混合细化，完成水泥生产配料。
进一步地，步骤S3中，分别使用振动输送机进行萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料的输送。
进一步地，步骤S3中，分别使用螺旋喂料机进行萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料的喂料。
本发明的有益效果：
本发明提供的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，包括步骤：将萤石尾渣料、石灰石和铝矾土分别机械粉碎、过筛、混合均匀，形成原料；对萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料进行初始参数测试；基于初始参数，在DCS分布式控制系统设置配比，控制喂料机进行喂料，以得到水泥生产配料，本发明提供的水泥生产配料方法，步骤简单，配料过程通过基于各原料的初始参数设置配比，以通过DCS分布式控制系统进行喂料控制，从而在消耗利用萤石尾渣料，确保配料质量，进而确保后端配料质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明的配料流程框图；
图2为本发明的萤石尾渣料/石灰石/铝矾土原料的配料流程示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
参见图1-图2所示，本实施例提供一种基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，包括如下步骤：
S1.使用圆锥破碎机对萤石尾渣料、石灰石和铝矾土分别进行机械粉碎，之后过筛，使萤石尾渣料粒度为5mm-10mm，使石灰石和铝矾土的粒度分别为10mm-30mm，并混合均匀，形成原料；
S2.通过水泥厂实验室进行初始参数测试，其中的萤石尾渣料的初始参数包括水分含量和CaF2的含量，其中的石灰石的初始参数包括水分含量和CaO含量，其中的铝矾土的初始参数包括水分含量、铝、硅的含量；
如测试出的萤石尾渣料的初始参数为CaF2的含量不足2％，另外添加CaF2至含量为2％；如测试出的石灰石的初始参数为CaO含量不足50％，另外添加CaO成分至含量为50％；如测试出的铝矾土的初始参数铝的含量不足40％，则加入Al2O3至含量为40％，如硅的含量低于铝的1/6，则加入SiO2至硅铝比不超过6；
如测试出的萤石尾渣原料中的水分超过10，需要进行烘干，以控制水分不超过10％；如测试出石灰石原料中的水分超出3％，则需要进行烘干，以控制水分不超过3％；如测试出铝矾土原料的水分含量超过3％，则需要进行烘干，以控制水分不超过3％；
S3.基于初始参数，在DCS分布式控制系统设置配比，控制喂料机进行喂料至立磨机中，通过立磨机对配料进行混合细化，完成水泥生产配料，其中的DCS分布式控制系统具体可以采用ABB的800xA系统，以控制各原料的储存机构、计量加料机构、混料机构、输送机构和喂料机，分别进行萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料的储存、混合、输送与喂料，最终得到水泥生产配料，该水泥生产配料中石灰石原料重量占比65％～70％，铝矾土原料重量占比20％～25％，萤石尾渣原料重量占比5％～10％。
具体是分别使用振动输送机进行萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料的输送。
具体地是，分别使用螺旋喂料机进行萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料的喂料。
下面为具体的测试例
使用上述的配料方法，其中萤石尾渣料的CaF2的含量为3％，水分含量为8％，石灰石的初始参数为CaO含量60％，水分含量2％，铝矾土的铝的含量42％，硅的含量6％；
同时按照重量占比石灰石原料70％，铝矾土原料20％％，萤石尾渣原料10％，配成水泥生产配料；
之后将配好的料物送入生料均化库进行均化，均化后的生料粉送入预热器进行预热和部分分解，利用窑尾废气余热，降低能耗，预热后的生料粉进入回转窑进行高温烧成，温度控制在1400-1450℃，烧成后的熟料通过冷却机进行快速冷却，冷却后的熟料进行粉磨，使水泥成品的比表面积达到350m2/kg。
对上述水泥成品进行抗压强度测试，测试结果达到55MPa，可以满足硅酸盐水泥的使用强度需求。
综上，本申请提供的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，步骤简单，配料过程通过基于各原料的初始参数设置配比，以通过DCS分布式控制系统进行喂料控制，从而在消耗利用萤石尾渣料，确保配料质量，进而确保后端生产质量。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1.将萤石尾渣料、石灰石和铝矾土分别机械粉碎、过筛、混合均匀，形成原料；
S2.对萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料进行初始参数测试；
S3.基于初始参数，在DCS分布式控制系统设置配比，控制喂料机进行喂料，以得到水泥生产配料。
2.根据权利要求1所述的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其特征在于：步骤S3中，水泥生产配料中石灰石原料重量占比65％～70％，铝矾土原料重量占比20％～25％，萤石尾渣原料重量占比5％～10％。
3.根据权利要求1所述的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其特征在于：步骤S1中，使用圆锥破碎机对萤石尾渣料、石灰石和铝矾土分别进行机械粉碎，之后过筛，使萤石尾渣料粒度为5mm-10mm，使石灰石和铝矾土的粒度分别为10mm-30mm。
4.根据权利要求1所述的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其特征在于：步骤S2中，通过水泥厂实验室进行初始参数测试，其中的萤石尾渣料的初始参数包括水分含量和CaF2的含量，其中的石灰石的初始参数包括水分含量和CaO含量，其中的铝矾土的初始参数包括水分含量、铝、硅的含量。
5.根据权利要求4所述的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其特征在于：步骤S2中，如测试出的萤石尾渣料的初始参数为CaF2的含量不足2％，另外添加CaF2至含量为2％；如测试出的石灰石的初始参数为CaO含量不足50％，另外添加CaO成分至含量为50％；如测试出的铝矾土的初始参数铝的含量不足40％，则加入Al2O3至含量为40％，如硅的含量低于铝的1/6，则加入SiO2至硅铝比不超过6。
6.根据权利要求5所述的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其特征在于：步骤S2中，如测试出的萤石尾渣原料中的水分超过10，需要进行烘干，以控制水分不超过10％；如测试出石灰石原料中的水分超出3％，则需要进行烘干，以控制水分不超过3％；如测试出铝矾土原料的水分含量超过3％，则需要进行烘干，以控制水分不超过3％。
7.根据权利要求6所述的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其特征在于：步骤S3中，通过单独设置的储存机构、计量加料机构、混料机构、输送机构和喂料机，分别进行萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料的储存、混合、输送与喂料。
8.根据权利要求7所述的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其特征在于：步骤S3中，将萤石尾渣料、石灰石和铝矾土分别喂料至立磨机中，通过立磨机对配料进行混合细化，完成水泥生产配料。
9.根据权利要求7所述的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其特征在于：步骤S3中，分别使用振动输送机进行萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料的输送。
10.根据权利要求7所述的基于萤石尾渣料的水泥生产配料方法，其特征在于：步骤S3中，分别使用螺旋喂料机进行萤石尾渣原料、石灰石原料和铝矾土原料的喂料。
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