日产5000吨熟料新型水泥生产的工艺流程说明

第一篇：日产5000吨熟料新型水泥生产的工艺流程说明

日产5000吨熟料新型水泥生产的工艺流程说明

1.1生产工艺流程 1.1.1 石灰石矿山

石灰石破碎采用单段破碎，由皮带将石灰石倒入受料斗，经1台EBP2200—10的重型板式喂料机喂入1台TKLPC20D22双转子单段锤式破碎机中，当入料粒度≤1000mm，出料粒度≤25mm时，破碎能力为1200t/h。由于生料磨系统拟采用立磨生产工艺,要求入磨粒度≤80mm(≤85%),破碎机要求出料粒度可放宽至≤75mm，破碎能力可增加到1500t/h，重型板式给料机给料能力≥1600t/h。破碎后的石灰石由胶带输送机送至石灰石预均化堆场。

1.1.2 石灰石预均化堆场

为均化和储存石灰石，设置1座φ90m的石灰石预均化堆场，堆场总储量为52000t，有效储量为47000t，有效期7.4天，堆料采用1台悬臂式堆料机，堆料能力正常为600t/h，最大可达到800t/h，取样选用1台桥式刮板取料机，取料能力正常为450t/h，最大可达550t/h，均化后的石灰石经胶带输送机送至原料配料站的石灰石库中。

1.1.3砂岩破碎及输送

铲车将砂岩堆场内的砂岩铲入破碎机前受料斗，砂岩经筛分后，小块由胶带输送机直接送入辅助原料预均化堆场，大块经反击式硬料破碎机破碎后由胶带输送机送到辅助原料预均化堆场储存。当入料粒度≤600mm，出料粒度≤25mm时，破碎机能力为90t/h。

1.1.4辅助原料预均化堆场及输送

堆场为1座30×180m的长形预均化堆场，粘土、砂岩和硫酸渣分别经悬臂式堆料机进行分层堆料，由侧式取料机取料。取出的粘土、砂岩和硫酸渣分别由胶带输送机送至原料调配站。堆料机的堆料能力为250t/h，取料机的取料能力为150t/h。

1.1.5原料配料站

原料调配站设置4座圆库，1座φ10×24m库储存石灰石，3座φ8×20m库分别储存粘土、砂岩和硫酸渣。每种物料均由定量给料机按比例从各储库中卸出，经胶带输送机送至原料磨粉磨。在入磨胶带输送机上设有电磁除铁器，以祛除原料中可能的铁件。在胶带输送机头部设有金属探测器，检测原料中是否残存铁件，以确保立磨避免受损。

1.1.6 原料粉磨及废气处理

原料粉磨采用1台立磨系统，该系统的生产能力为400t/h，生料细度为80μm筛筛余＜12%，入磨物料综合水份＜8%，出磨物料综合水份＜0.5%。

由配料站来的原料经皮带输送机、入磨锁风阀送至原料立式磨内进行烘干、粉磨，粗粉返回磨内再次粉磨，合格生料随出磨气流进入旋风收尘器，细粉作为成品与从电收尘器、增湿塔收下的窑灰一起经提升机、空气输送斜槽送入生料均化库内。当原料磨停磨时，窑灰可另行输送至生料入窑系统中。

从窑尾预热器排出的废气，经高温风机一部分送至原料磨作为烘干热源，另一部分废气送入增湿塔降温调质后，与原料磨废气一起进入电收尘器净化后排入大气。

烘干介质利用预热器排出的废气。出磨废气经选粉机、旋风分离器后一部分循环入磨，剩余部分送入废气处理电收尘器中。电收尘器处理后的烟气的正常排放浓度≤50mg/m3（标）当增湿塔收下的粉尘水份过大时，则增湿塔下的螺旋输送机反转，将收下的湿料从另一头排出。

原料粉磨系统设有自动连续取样装置，试样经过X—荧光分析仪检测并由计算机自动控制和调整各种原料的配合比例，从而调整生料配比，保证出磨生料化学成份的合格与稳定。原料粉磨系统设置了辅助热风炉作为备用热源。当原料磨不运行时，窑尾废气经增湿塔降温调质后，直接进入电收尘器净化。电收尘器处理后的烟气的正常排放浓度≤50mg/m3（标）。

1.1.7 生料均化及入窑喂料系统

设置1座φ22.5×52m的生料均化库，库有效储量为17000t。该库属中心锥式多料流连续均化库，使入库生料呈层状布置。库底设有充气斜槽，由罗茨鼓风机供气。库底圆锥形周围的环形空间分成六个卸料大区，12个充气小区，由罗茨风机轮流向各区充气，充气区上部的物料下落形成一个漏斗形状，同时切割多层生料，生料在出料口处形成多股料流，轮流通过库中心的两个对顶卸料口同时卸料。出库生料经流量控制阀送至生料喂料计量仓，该仓下部设有荷重传感器，内部设有充气装置，集混合、称量、喂料功能于一体。出混合仓生料经固体流量计计量，由空气输送斜槽送至窑尾斗式提升机。

1.1.8 熟料烧成系统

熟料烧成系统由回转窑、双系列5级低压损旋风预热器和NDF分解炉组成，日产熟料4500吨，熟料热耗3178kJ/kg.熟料。

烧成工艺简述如下：自生料均化库来的生料由斗提送入C1与C2旋风筒的联结风管，由热风带入C1筒，物料自上而下依次进入C1、C2、C3、C4、分解炉、C5旋风筒入窑。热风自下而上最后经C1筒入高温风机。

由高温风机出来的热风一部分入增湿塔，另一部分做为生料磨的烘干热源，最后入窑尾电收尘器经烟囱排入大气。熟料煅烧采用1台φ4.8×72m回转窑，三档支撑，斜度为3.5%，转速0.35～3.5r/min。窑头及分解炉均配有多通道的煤粉燃烧器。

5级旋风预热器中除C1筒处，其余全是低压损型旋风筒，在保持分离效率不变的条件下，可使旋风筒本身阻力降低40%。包括分解炉在内整个预分解系统阻力控制在4800Pa以下。窑与分解炉用煤比例为40%:60%，出预热器废气温度为320～350℃。

预热器易堵部位设有捅料清灰孔和空气炮，各级旋风筒锥体部分均设有双环压缩空气吹扫系统。通过控制程序可实现定时自动吹扫，根据堵塞信号自行进行喷吹清堵，喷吹无效时则自动报警。

1.1.9 熟料冷却

熟料冷却采用1台第三代可控气流篦冷机，熟料出冷却机的温度为环境温度＋65℃。为破碎大块熟料，冷却机出口处设有一台锤式破碎机，保证出冷却机熟料粒度≤25mm。冷却后的熟料经链斗输送机送至熟料储存库。

冷却机排出的气体，一部分作为窑头二次风入窑，一部分经三次风管送往窑尾分解炉，三次风从窑头罩上抽取（即大窑门罩），一部分用作煤磨的烘干热源，其余经电收尘器净化后排入大气。废气正常排放浓度≤50mg/m3（标）。

1.1.10 熟料储存及输送、熟料散装

设置1座φ45m熟料帐蓬库，储存量为52500t，库的有效储存量为45000t，有效储期10天。该库的特点是投资省，且散热效果好，有利于熟料强度的提高。

冷却后的熟料经链斗输送机送至熟料帐篷库顶，落入库中心柱体内，柱体环向分层开有许多卸料孔，熟料分层卸入帐篷库内。库底设有13个卸料点，经卸料设备卸入3条耐热胶带机后再汇入同一条胶带输送机送至水泥配料站。熟料散装采用装载机直接装车的方式。

1.1.11 原煤预均化堆场及煤粉制备

原煤汽车或火车运输进厂，储存于煤露天堆场，经装载机卸入车坑，由板式喂料机、胶带输送机送至原煤预均化堆场，堆成两堆，经斗轮取料机送至胶带输送机入煤磨磨头仓。

煤磨采用1台立式磨系统。当原煤水分≤8%，出磨煤粉水分≤1%，原煤粒度≤70mm，煤粉细度为80μm筛筛余10%时，系统产量为38t/h。

煤磨设置在窑头，利用篦冷机废气作为烘干热源，原煤由原煤仓下定量给料机计量后喂入磨内，烘干并粉磨后的煤粉与废气一同进入袋收尘器，收下的煤粉经螺旋输送机分别送入窑及分解炉的煤粉仓。经袋收尘器净化后的废气排入大气，烟气的正常排放浓度≤30mg/Nm3。

煤粉仓下设有煤粉计量输送装置，煤粉可经此装置精确地送入窑头及分解炉。

煤粉制备系统设置有严格的安全措施，如防爆阀、CO检测器装置、CO2自动灭火系统、消防水系统等。

1.1.12 石膏破碎及输送

石膏由汽车运输进厂，存放在露天堆场内，再由装载机喂入卸车坑，经中型板式喂料机喂入1台TKPC14.12S型锤式破碎机中。破碎后的石膏经胶带输送机、提升机送往水泥配料站。

1.1.13 矿渣烘干及输送

拟采用1台Φ3.6×32m烘干机进行烘干，当初水分为12%，终水分为＜1.5%时，烘干机的能力为100t/h，同时配备1套GXDF型沸腾热风炉。烘干后的矿渣经胶带输送机、提升机送往水泥配料站。

1.1.14 水泥配料站

水泥配料站设有4座φ8×20m配料库，其中2座储存熟料，储量为1300×2=2600t，储期为12.5h；1座储存矿渣，储量为1000t，储期为1.5天；1座储存石膏，储量为1260t，储期为3.2天；2座φ12×22m粉煤灰库，储量为2×1800t，储期为1.8d。每种物料均由引进技术生产的调速定量给料机按一定比例从库底中卸出计量，配合好的物料经胶带输送机、入磨锁风阀送至水泥磨。1.1.15 水泥粉磨

水泥粉磨选用2台φ2000×1500mm辊压机＋2台φ4.2×11m球磨机系统，配用2台V型选粉机和2台N-3000的改进型O-Sepa选粉机。当入磨物料粒度≤25mm，水泥比表面积为320～350m2/kg(粉磨P.042.5普通硅酸盐水泥)时,系统生产能力为340t/h。

水泥配料站配合好的物料经胶带输送机斗式提升机送入V型选粉机，选出的粗粉喂入辊压机，粉碎后由斗式提升机再送入V型选粉机；V型选粉机出来的含尘气体通过旋风收尘器处理后粗粉喂至球磨机，废气进入O-Sepa选粉机。粉磨后的物料经磨尾斗式提升机送入O-Sepa选粉机，选粉机选出的粗粉经空气输送斜槽送回球磨机磨头，细粉随出选粉机气流进入气箱脉冲袋收尘器，收下的水泥成品经空气输送斜槽送至水泥储存系统。出气箱脉冲袋收尘器的净化气体经排风机排入大气。

O-Sepa选粉机所需一次风大部来自磨尾含尘气体，二次风可由磨系统各个收尘点提供，三次风来自空气。

本次设计所选用的O-Sepa选粉机属高效涡流选粉机，与离心式、旋风式选粉机相比具有以下技术特点：

a.选粉效率高

处理粉料量大，产品颗粒级配尺寸范围窄。与一般选粉机相比，O-Sepa选粉机所选粗粉中细粉含量极少，即成品回收率极高，因而磨系统具有较低的循环负荷率。

b.提高粉磨系统产量

由于选粉机效率高，回料中的细粉含量少，循环量低，因而磨内过粉磨减少，料球比降低，有利于提高磨机的粉磨效率。另外O-Sepa选粉机所选产品颗粒级配合理，在保证水泥质量相同的情况下，产品细度和比表面积降低，为此粉磨系统产量还可进一步提高。

c.降低产品能耗

由于有以上特点，因此单位产品综合电耗可降低8KWh/t。

d.能处理高浓度含尘气体，并将含尘气流作为风选气流使用，而不影响选粉效果。

e.改进水泥质量

O-Sepa选粉机所选产品3～30μm颗粒含量增加，有助于提高水泥等级。

由于O-Sepa选粉机允许磨内含尘气体全部用作选粉空气使用，还可补充一部分冷风，因此能有效地降低水泥温度，保证了水泥质量。

f.操作简单，维修量小

O-Sepa选粉机仅需调节转子转速就能在较大范围内改变产品细度，产品比表面积可在280～650m2/kg范围内任意选择。

选粉机的导向板和旋流叶片采用耐磨材料制造，磨损率极低，因此几乎不存在维修问题。

g.设备体积小，流程简单

O-Sepa选粉机设备紧凑，体积仅为离心式、旋风式选粉机15～20%，系统流程简单，减少了设备数量。

1.1.16 水泥储存、散装发运

水泥储存采用8座φ16×22m的圆库，水泥总储量为：8×7000=56000t，总储期7d。φ16m水泥库的库内设有卸料减压锥形室及充气装置，充气所需气源由罗茨鼓风机提供。水泥经库底卸料箱、电控气动开关阀、电动流量控制阀、空气输送斜槽送至水泥包装车间的斗式提升机中。

水泥库的库侧设有散装设施，为汽车散装，散装头上有料位检测装置，车满时可自动停止卸料。

1.1.17 水泥包装及成品发运

水泥包装车间设有引进技术、国内制造的4台8嘴回转式包装机，每台包装机产量90～100t/h。来自水泥库的水泥经斜槽入振动筛、中间仓，再经仓底手动开关阀，立式双层分格轮下料阀进入包装机。包装好的袋装水泥经卸包胶带机、破包处理机、辊道、电子校正称、胶带输送机送入袋装成品库（或装车机）。成品库规格为2座200×36m，水泥储量为2×8640t，储期为3.6d。

1.1.18 压缩空气站

设有1座压缩空气站，共有5台40m3/min螺杆式空气压缩机及冷冻式空气干燥装置，可提供压力0.8MPa的压缩空气，其中1台40m3/min空气压缩机备用。该压缩空气站为脉冲袋收尘器、各气动装置及空气炮等设备提供气源。

1.1.19 低温余热发电系统

出窑尾一级筒的废气（约350℃）经SP炉换热后温度降至230℃左右，经窑尾高温风机送至原料磨烘干原料后，经收尘器净化后达标排放。取自窑头篦冷机废气（约350℃）经沉降室沉降（预收尘装置）后进入AQC炉，热交换后进入收尘器净化达标后与熟料冷却机尾部的废气会合后由引风机经烟囱排入大气。

第二篇：日产熟料5000吨水泥生产线优化

本文试以日产熟料5000吨水泥生产线为基准，分别对其生料、煤粉和水泥粉磨系统的选型各筛选出两种应用较广，并最具发展潜力的优化方案进行技术经济的综合比较，由此推荐出一个最佳首选系统，供正拟新建有关粉磨系统或拟对原有粉磨系统进行技改升级的用户们参考。

一、生料粉磨系统

生料粉磨系统选型优化方案，如表1所示，其中列举了两种方案，即近年在我国首先创用并处于继续完善阶段的辊压机终粉磨系统，以及已经在我国广为流行并处于成熟阶段的立磨系统。前者在我国水泥工业兴起将近4年，已经投入生产运行的约有35例，其中大多数应用于5000t/d 熟料生产线上。最初，生料辊压机终粉磨系统的单位电耗为15～16 kWh/t，与生料立磨系统的相近。但是经过系统配置设计的改进后，现今其单位电耗已下降为12～13.5kWh/t。一般来说，生料辊压机终粉磨系统的单位电耗至少比立磨系统的节省2 kWh/t 左右，加之大型辊压机（Ø2000x1600 mm）在我国的技术成熟度与运行可靠性不断提高，以及全部装备国产化配套和售后服务链的完善建立，致使生料辊压机终粉磨系统在总装机容量、设备总重、总投资和运行维修成本等多方面都比立磨系统的略胜一筹，详见表1数据。表1 生料粉磨系统选型优化方案（水泥生料细度 +80 μ<12%）

生料粉磨系统 比较项目 辊压机终粉磨系统 立磨系统

辊压机规格Ø 2000×1600 mm 磨盘直径Ø5000~5700mm 辊压机功率2×2000 kW 磨机功率3800~4200kW

排风机功率(kW)风量(m3/h)负压(Pa)2500800,000~930,000(250◦C)7000~8000 3550~4000900,000(90◦C)2000 系统总装机(kW)~7800 7780~8740 系统设备总重(t)~970 850~1100 生料总量(t/h)450~480 420~450

系统占地(m2)1820（多层厂房）1450（露天）

系统总投资（万元）4700 5300~5700 年均单位电耗kWh/t 12~13.5 13~15 年均维修费元/t生料 0.3 0.5

年均电费元/t生料 8.4~9.45 9.1~10.5

虽然生料立磨系统至今仍不失为一种应用最广和颇具优越性的粉磨系统，但是考虑到生料辊压机终粉磨系统的发展潜力，对于新建或原有球磨机技改的生料粉磨系统，笔者建议首选辊压机终粉磨系统为宜。

生料辊压机终粉磨系统与立磨系统相比有一点美中不足的是，其设备较多，系统较复杂，运行可靠性稍差；尤其是生料综合水分高于5%时，还须往选粉机中通入热风，不能像立磨那样简便处理。好在我国的水泥原料综合水分大都小于4%，不致有碍生料辊压机终粉磨系统的推广应用。

应该说明，表1中生料立磨系统中包含有进口和国产两种立磨，随着国产立磨在设计制造和配套件等方面的改进，其装机容量、装备总重和投资等是有一定下降空间的。亦就是说，立磨系统仍然具有相当竞争力的。这也是笔者同时推荐上述两亇生料粉磨系统选型优化方案，但以辊压机终粉磨系统为首选的理由。

二、煤粉制备系统

煤粉制备系统选型优化方案，如表2所示。我国采用风扫式球磨制备水泥窑所需用的煤粉已有半个多世纪的历史，技术熟练习惯，有关装备也不断有所改进。因而时至今日风扫式球磨仍是我国水泥工业煤粉制备系统的传统选择，几乎达到100%；只有少数海外总承包的水泥工程项目，因业主要求而选用进口煤粉立磨的案例。表2 煤粉粉磨系统选型优化方案

煤粉粉磨系统 比较项目 立磨系统 风扫式球磨系统

磨盘/磨辊直径(m)2.25/1.75 球磨规格(m)Ø 3.8 ×（7+2.5）

立磨功率(kW)800 风扫磨功率(kW)1600 排风机(kW)420

系统总装机(kW)1320 2040 系统设备总重(t)400~430 460 煤粉产量t/h 35~40 35~40

细度 + 80μ筛余（%）8~12 3~12

系统占地（m2）380（露天）500（多层厂房）

系统总投资（万元）2300 1800 年均单位电耗kWh/t 26~32 36~43 年均维修费元/t煤粉 1.0~1.2 2.0~2.4 年均电费元/t煤粉 18~23 25~30

但是在我国的火力发电行业立磨早已是其煤粉制备的首选。国产煤粉立磨在设计制造、备配件与售后服务等方面均已成熟可靠。水泥工业依靠我们自已现有的技术装备能力完全可以研发完善水泥行业专用的煤粉立磨系统。因为对煤粉制备系统来说，立磨系统毕竞在单位电耗和维护费用等方面均优于风扫式球磨。过去30多年，水泥工业因忙于首先要对水泥窑、生料磨和水泥磨等主机的改进研发，升级换代，无暇顾及煤磨。现在应该是到了提升煤磨系统的时候了。所以笔者建议，今后我们在煤磨选型时宜首选立磨为宜。这与国际上的技术发展趋势相吻。据统计，2010世界(除中国大陆外)新建水泥厂，在煤粉制备系统选型中立磨的采用率为80%以上。立磨系统将取代风扫式球磨的发展趋势已十分明显。我们中国理应赶上，而且是完全可以又不难实现的。

三、水泥粉磨系统

水泥粉磨系统选型优化方案，如表3所示。100多年以前，自从我国采用回转窑生产水泥熟料以来，水泥生产的最后一道工序——水泥粉磨始终没有离开过球（管）磨机，它们一直是我国水泥粉磨唯一的不可或缺的主机。早期的开流式小型球（管）磨机尽管粉磨效率极低，能耗有效利用率仅有3～5%，水泥粉磨单位电耗高达50～60kWh/t，但因别无选择，要把熟料粉磨到相当的细度则非它莫属。随着水泥厂生产规模的不断扩大，虽然水泥球磨机的规格及其单机产能均有较大提升，同时对球磨机也有诸多改进。但是人们始终未能摆脱球（管）磿机高电耗、高金属（钢球、衬板、隔仓板等）消耗的束缚。在这种境况下，人们无可奈何地忍受了半个多世纪。直到上世纪六十年代，欧美发达国家首次研发了选粉机，开始试验采用圈流球磨机取代沿袭了70多年的开流球（管）磨机。当时，虽然圈流球磨的粉磨效率提高不少，水泥单位电耗相应地下降了20%左右，可达40～45kwh/t。但是却因圈流球磨水泥颗粒组成、标准稠度需水量、凝结时间、抗压抗折强度，以及混疑土塌落度、流动性与施工性能等诸多技术数据相对于开流管磨水泥有所差异。原有的施工习惯一时似乎有些不太适应，于是在欧美建筑和水泥行业掀起了一场水泥粉磿宜坚持“开流”抑或逐步转向“圈流”的大辩论。两种不同观点都列举了大量的工程实践资料和数据，前后争论了10年，共发表了60余篇重量级的文章和论文。最后到1975年左右，由于工程技术的发展进步以及建筑施工公司对圈流球磨水泥性能的逐渐习惯适应，这场辨论才以圈流球磨水泥的被广泛认可与推广而告终。因为综合全社会的最终经济效益来考量，圈流球磨水泥显然优于开流管磨水泥。为了拘泥于建筑公司的施工习惯而妨碍水泥粉磨节能新技术新装备的发展应用，这无疑本末倒置，有违科学进步优胜劣汰的事物客观发展规律。

之后圈流球磨水泥粉磨系统在国际水泥界广泛地盛行了近20年。我国水泥工业在上世纪80年代初，时值国家改革开放伊始，很自然地接受了当时的先进技术，水泥圈流球磨系统。一直到本世纪初，又开发采用了辊压机＋球磨机的水泥预粉磨系统，或半终粉磨系统，或联合粉磨系统等。这类系统比水泥圈流球磨的效率高、水泥单位电耗低，在我国的应用很成功，已经成为水泥粉磨系统的主要型式，采用颇广。表3 水泥粉磨系统选型优化方案

比较项目 水泥粉磨系统 立磨系统 辊压机+球磨系统

P.O 42.5水泥，比表面~330 m2/kg P.O 42.5水泥，比表面~330 m2/kg 水泥产量：150~220 t/h 水泥产量：180~200t/h 磨盘直径: Ø 4200~5600 mm 辊压机规格：Ø 1600×1400mm 磨机装机功率：3200~5200kW 辊压机功率：2×1120 kW

排风机功率1500~2200kW 风量450,000～685,000m3/h 负压7200～8300 Pa 球磨机规格：Ø 4.2×13m球磨机功率：3550kW 系统总装机(kW)5200~7400 kW 7320 kW 系统设备总重(t)700~860 t 960t

系统占地(m2)1650（露天）2550（多层厂房）

系统总投资（万元）4300~4600 ~4550 年均单位电耗kWh/t 29~31 30~33 年均维修费元/t水泥 1 2

年均电费元/t水泥 20.3~21.7 21~23.1

话说1990年左右，水泥立磨在欧美发达国家显现了其省电、消耗金属耐磨材料少、系统简单紧凑、占地小、可以露天设置、土建费用较低、水泥品种的改变很便捷、可以灵活准确地调节水泥的颗粒组成、自动化程度高、运转率和可靠性高、操作管理方便等一系列优势。其唯一缺陷就是立磨水泥的颗粒组成、需水量、混凝土施工性能等与圈流球磨水泥的稍有差别。这种情况与欧美国家在上世纪60～70年代所发生的球磨水泥“开流”与“圈流”之争何其相似。虽然开始采用水泥立磨时也曾有过所谓水泥“施工性能”之争，但是鉴于历史的经验，加以立磨设计和操作多种调节手段的有效措施，基本上足以克服立磨水泥的“缺陷”，使得立磨水泥各方面的性能均可以与球磨水泥相媲美。所以到2000年水泥立磨已完全被欧美市场所接受，基本取代了圈流球磨成为顺理成章之事。然而在本世纪初，当水泥立磨开始介绍到我国市场时，因为我国水泥界没有经历球磨水泥“开流”和“圈流”之争的过程。因而有不少同仁难免把立磨水泥与球（管）磨水泥的些许性能差别估计得过于严重，再加上某些施工单位为固守其原来的习惯而进行的若干宣染，以致在一定程度上延缓了水泥立磨在我国推广的进程。

其实早在2005年我国首台现代水泥立磨已在当时的云南东骏水泥公司的5000t/d生产线上成功投产，该厂前后经历了3～4个月与施工单位的相互磨合适应，其生产的立磨水泥随即成为昆明市场上最受欢迎的水泥，一直享誉至今。缘于各种因素的巧合，可惜这一有力的工程实践的正面信息未能及时传播；反而是某些半工业半试验室的实验所得出的负面信息在我国东南沿海地区被广为流传。阴错阳差延误了一段时间。即使这样，先进的技术装备总是要不停地发展壮大的，至今我国已投产的水泥立磨已超过了100台，其年产P.O42.5水泥近1亿吨，约占全国42.5级水泥总量的15～20%，市场对立磨水泥的适应性与欢迎度日益上升。大量的工程实践足以打消各种疑虑（如果还有的话），充分显示了水泥立磨的技术经济优越性。同时也为水泥立磨在我国进一步的推广打下了坚实的基础。笔者对水泥粉磨选型的推荐为首选立磨系统。

表1：历年新建水泥项目各种（生料、煤、水泥、矿渣）立磨选用率（%）增长表现 粉磨物料 国际（不含中国）中国大陆

年 度

2000 2005 2010 2000 2005 2010 生料 35 90 85 0 70 80 煤 60 75 80 2 5 12 水泥 15 45 70 0 2 8

矿渣 1～2 80 93 0 65 85

图1：历年新建水泥项目各种（生料、煤、水泥、矿渣）立磨选用率增长示意

表2：2000～2012年各供应商在我国销售的立磨台数粗略统计 用户 粉磨物料 合肥院 天津院 国内其他厂商 进口 合计

水泥厂 生料水泥（或兼磨矿渣）煤 30025162 1203016 1801020 25035 850100198 钢铁厂 矿渣 90 120 20 110 340

表3：天津院立磨应用业绩（台数）

物料 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 合计

生料 1 2 6 15 20 36 11 18 109 矿渣 1 4 12 6 22 30 36 111 水泥 3 2 3 19 27 煤 1 1 1 6 2 5 16 石灰石 2 3 1 1 7

合计 3 5 13 28 35 62 45 79 270

第三篇：新型干法水泥生产工艺流程简述

新型干法水泥生产工艺流程简述

水泥磨 石灰石 单段锤式破碎机 预均化堆场 配料站 立式生料磨 均化库 预热器 分解炉 回转窑 冷却机 熟料库 商品熟料出厂 硅质原料 破碎 校正原料 贮库 煤 石膏 混合材 破碎

均化堆场 煤磨 煤粉仓 破碎 破碎 贮库 贮库 烘干 袋装水泥出厂 成品库 包装机 水泥库 水泥散装库 散装水泥出厂

典型的新型干法水泥生产工艺流程示意图

新型干法水泥生产工艺流程简述

1.一、水泥生产原燃料及配料

生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料，有时还要根据燃料品质和水泥品种，掺加校正原料以补充某些成分的不足，还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。1.石灰石原料 石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。石灰石是水泥生产的主要原料，每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石，生料中80%以上是石灰石。2.黏土质原料

黏土质原料主要提供水泥熟料中的、、及少量的。天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。其中黄土和黏土用得最多。此外，还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。黏土质为细分散的沉积岩，由不同矿物组成，如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。3.校正原料

当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时（有的含量不足，有的和含量不足）必须根据所缺少的组分，掺加相应的校正原料 1.硅质校正原料 含80%以上 2.铝质校正原料 含30%以上 3.铁质校正原料 含50%以上

4.二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成

硅酸盐水泥熟料的矿物主要由硅酸三钙（）、硅酸二钙（）、铝酸三钙（）和铁铝酸四钙（）组成。

1.三、工艺流程

1.破碎及预均化

（1）破碎 水泥生产过程中，大部分原料要进行破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料，开采后的粒度较大，硬度较高，因此石灰石是生产水泥用量最大的原料，开采后的粒度较大，硬度较高，因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。

破碎过程要比粉磨过程经济而方便，合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。在物料进入粉磨设备之前，尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度，以减轻粉磨设备的负荷，提高黂机的产量。物料破碎后，可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象，有得于制得成分均匀的生料，提高配料的准确性。

（2）原料预均化 预均化技术就是在原料的存、取过程中，运用科学的堆取料技术，实现原料的初步均化，使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

原料预均化的基本原理就是在物料堆放时，由堆料机把进来的原料连续地按一定的方式堆成尽可能多的相互平行、上下重叠和相同厚度的料层。取料时，在垂直于料层的方向，尽可能同时切取所有料层，依次切取，直到取完，即“平铺直取”。

意义：（1）均化原料成分，减少质量波动，以利于生产质量更高的熟料，并稳定烧成系统的生产。

（2）扩大矿山资源的利用，提高开采效率，最大限度扩大矿山的覆盖物和夹层，在矿山开采的过程中不出或少出废石。

（3）可以放宽矿山开采的质量和控要求，降低矿山的开采成本。

（4）对黏湿物料适应性强。

（5）为工厂提供长期稳定的原料，也可以在堆场内对不同组分的原料进行配料，使其成为预配料堆场，为稳定生产和提高设备运转率创造条件。

（6）自动化程度高。

2、生料制备

水泥生产过程中，每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料（包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏），据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占约3%，水泥粉磨约占40%。因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操作，控制作业制度，对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

工作原理：

电动机通过减速装置带动磨盘转动，物料通过锁风喂料装置经下料溜子落到磨盘中央，在离心力的作用下被甩向磨盘边缘交受到磨辊的辗压粉磨，粉碎后的物料从磨盘的边缘溢出，被来自喷嘴高速向上的热气流带起烘干，根据气流速度的不同，部分物料被气流带到高效选粉机内，粗粉经分离后返回到磨盘上，重新粉磨；细粉则随气流出磨，在系统收尘装置中收集下来，即为产品。没有被热气流带起的粗颗粒物料，溢出磨盘后被外循环的斗式提升机喂入选粉机，粗颗粒落回磨盘，再次挤压粉磨。

3、生料均化

新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提，生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。

均化原理：

采用空气搅拌，重力作用，产生“漏斗效应”，使生料粉在向下卸落时，尽量切割多层料面，充分混合。利用不同的流化空气，使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倾斜，进行径向混合均化。

4、预热分解

把生料的预热和部分分解由预热器来完成，代替回转窑部分功能，达到缩短回窑长度，同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程，移到预热器内在悬浮状态下进行，使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合，增大了气料接触面积，传热速度快，热交换效率高，达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。

工作原理：

预热器的主要功能是充分利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料，使生料预热及部分碳酸盐分解。为了最大限度提高气固间的换热效率，实现整个煅烧系统的优质、高产、低消耗，必需具备气固分散均匀、换热迅速和高效分离三个功能。（1）物料分散 换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料，在与高速上升气流的冲击下，物料折转向上随气流运动，同时被分散。（2）气固分离

当气流携带料粉进入旋风筒后，被迫在旋风筒筒体与内筒（排气管）之间的环状空间内做旋转流动，并且一边旋转一边向下运动，由筒体到锥体，一直可以延伸到锥体的端部，然后转而向上旋转上升，由排气管排出。

（3）预分解

预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道，设燃料喷入装置，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行，使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务，移到分解炉内进行；燃料大部分从分解炉内加入，少部分由窑头加入，减轻了窑内煅烧带的热负荷，延长了衬料寿命，有利于生产大型化；由于燃料与生料混合均匀，燃料燃烧热及时传递给物料，使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。

4、水泥熟料的烧成

生料在旋风预热器中完成预热和预分解后，下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应，生成水泥熟料中的、、等矿物。随着物料温度升高近时，、、等矿物会变成液相，溶解于液相中的和进行反应生成大量（熟料）。熟料烧成后，温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度，同时回收高温熟料的显热，提高系统的热效率和熟料质量。

5、水泥粉磨

水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料（及胶凝剂、性能调节材料等）粉磨至适宜的粒度（以细度、比表面积等表示），形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速度，满足水泥浆体凝结、硬化要求。

6、水泥包装

水泥出厂有袋装和散装两种发运方式。以上为新型干法水泥生产的一般工艺流程。

稍微了解水泥生产工艺的人，提到水泥的生产都会说到“两磨一烧”，它们即是：生料制备、熟料煅烧、水泥粉磨。就其中的一些工艺要求，本网站作一些收集、整理，提供给大家参考：

水泥：凡细磨物料，加适量水后，成塑性浆状，即能在空气硬化，又能在水中硬化的水硬性胶凝材料，并能把沙石等材料牢固地胶结在一起的叫水泥。一般来讲，水泥行业生产的是硅酸盐水泥，硅酸盐水泥是

一种细致的、通常为灰色的粉末，它由钙(来自石灰石)、硅酸盐、铝酸盐(黏土)以及铁酸盐组成。在一个硅酸盐 水泥工厂中，水泥生产有以下几个主要阶段： 生料的准备

· 石灰石是水泥生产的主要原材料，大多数工厂都位于石 灰石采石场附近，以尽量降低运输成本。· 通过爆破或者使用截装机来进行原料(石灰石、页岩、硅土和黄铁矿)的提取。· 原料被送至破碎机，在那里经过破碎或锤击变成碎块。

· 压碎的石灰石和其它原料通常覆盖储存，以防受外界环 境的影响，同时也可最大程度地减小灰尘。

· 在大多数情况下，采石场和水泥厂会需要分离的或单独 的电源设备。生料磨

· 在生料磨车间，原料被磨得更细，以保证高质量的混合。

· 在此阶段使用了立磨和球磨，前者利用滚筒外泄的压力 将通过的材料碾碎，后者则依靠钢球对材料进行研磨。

· 至今为止，生料磨所消耗电能的大部分并未被用来破碎

材料，而是转化成了热能损耗。因此这里就存在一种经 济化的需求，希望能够对生料磨车间进行调节，将能量 损失保持在尽可能低的水平。· 使用一种优化粉磨过程的电气自动化系统是很有必要的。· 生料最终被运输到均化堆场进行储藏和进一步的材料混合。熟料生产

· 熟料球形结块的直径必须在 0.32-5.0cm 范围之内，它们 是在原料之间的化学反应中产生的。

· 高温处理系统包括三个步骤：烘干或预热、煅烧(一次 热处理，在其过程中生成氧化钙)以及焙烧(烧结)。

· 煅烧是此工序中的核心部分。生料被连续地称重并送入 预热器最顶部的旋风分离器，预热器中的材料被上升的 热空气加热，在巨大的旋转窑内部，原料在 1450 摄氏 度下转化成为熟料。

· 熟料从窑头进入篦冷机进行热再生和冷却。冷却了的熟 料随后用盘式运输带传输到熟料料仓进行储存。

· 熟料冷却后可在运输带上传输，并可以再生多达 30% 的热量。送经熟料的冷却空气被导入旋窑，它有利于燃料燃烧。一般类型的篦冷机为往复炉蓖式、行星式和旋 转式。篦冷机收集的非常粗糙的粉尘由水泥矿物组成，它被回收重新处理。

· 根据冷却效率和希望得到的冷却温度，在冷却过程中使 用的空气量大约为 1-2 千克 / 每千克熟料。如果在冷却 过程之后，一部分气体被用于其它过程，例如煤炭干燥，则可以减少需要净化的气体量。

· 熟料储存能力可以基于市场考虑，一个工厂通常可以储 存熟料年产量的 5-25%。运输带和斗式提升机之类的设 备可用于将熟料从篦冷机到储存区以及熟料磨机之间进行传输。重力下落和传送点通常备有至粉尘收集器的通 风设备。

· 对低散失和低能耗的主要要求是做到旋窑运转均衡一致。因此 , 必须使用现代化过程控制技术对燃烧过程进行持续的监控。储存及熟料磨

· 熟料从熟料料仓中取出并送到给料仓，在进入熟料磨之 前与石膏和添加剂进行配比混合。· 在熟料粉磨过程中，熟料与其它原料被一同磨成细粉，多达 5% 的石膏或附加的硬石膏被添加进来，以控制水 泥的凝固时间，同时加入的还有其它化合物，例如用来 调节流动性或者含气量的化合物。很多工厂使用滚式破 碎机来获取可减小到预定尺寸的熟料和石膏，这些材料 随后被送入球磨(旋转式、垂直钢筒，内含钢合金滚珠)进行余下的粉磨加工。· 粉磨过程在封闭系统中进行，该系统配备了一个空气分 离机，用来按大小将水泥颗粒分开，没有完全磨细的材 料被重新送过该系统。

· 这道高能耗的工序需要自动化和最优化的控制，以保证 目前的质量要求。储藏和发运

· 成品水泥被储藏在巨大的混凝土料仓内。

· 可以将水泥散装到卡车或者车皮中发运给客户，也可以 装袋，用标准货车发送。· 在运营一个水泥厂时，交货过程是最主要的任务之一。

· 由于发运设备通常也用于称量和装卸来自外部供应商的 材料，因此这些系统必须同时支持给料传输的过程控制。

· 现代化的发运系统提供了全部的物流支持，并且使发运 过程对操作者透明。巨日水泥 财务手册

1.水泥：熟料、325、425 2.原材料： 3.设备： 4.人员： 5.生产工艺、流程 6.水泥厂流程

采购流程 销售流程 收款流程 生产流程 开票流程 财务报税

培训教材：点钞知识、收银机、ERP

管理规定： 开票室交款规定 保安出门规定 生产领用规定 采购规定

第四篇：新型干法水泥生产工艺流程

新型干法水泥生产工艺流程

1、破碎及预均化

（1）水泥生产过程中，很大一部分原料要进行破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。因为石灰石是生产

过程中用量最大的原料，开采出来之后的颗粒较大，硬度较高，因此石灰石的破碎在水泥的物料破碎中占 有比较重要的地位。

（2）原料预均化 预均化技术就是在原料的存、取过程中，运用科学的堆取料技术，实现原料的初步均化，使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

2、生料制备

水泥生产过程中，每生产1 吨硅酸盐水泥至少要粉磨3 吨物料（包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石

膏），据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60 以上，其中生料粉磨占30 以

上，煤磨占约3，水泥粉磨约占40。因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操作，控

制作业制度，对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

3、生料均化

新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提，生料均化系统起着稳定入 窖生料成分的最后一道把关作用。

4、预热分解

把生料的预热和部分分解由预热器来完成，代替回转窑部分功能，达到缩短回窑长度，同时使窑内以堆积

状态进行气料换热过程，移到预热器内在悬浮状态下进行，使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合，增大了气料接触面积，传热速度快，热交换效率高，达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。（1）物料分散

换热80 在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料，在与高速上升气流的冲击下，物料折转向上随气 流运动，同时被分散。（2）气固分离

当气流携带料粉进入旋风筒后，被迫在旋风筒筒体与内筒（排气管）之间的环状空间内做旋转流动，并且

一边旋转一边向下运动，由筒体到锥体，一直可以延伸到锥体的端部，然后转而向上旋转上升，由排气管 排出。（3）预分解

预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上

升烟道，设燃料喷入装置，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态 或流化态下迅速进行，使入窑生料的分解率提高到90 以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务，移

到分解炉内进行；燃料大部分从分解炉内加入，少部分由窑头加入，减轻了窑内煅烧带的热负荷，延长了

衬料寿命，有利于生产大型化；由于燃料与生料混合均匀，燃料燃烧热及时传递给物料，使燃烧、换热及

碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。

4、水泥熟料的烧成

生料在旋风预热器中完成预热和预分解后，下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。

在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应，生成水泥熟料中的、、等矿物。随着物

料温度升高近时，、、等矿物会变成液相，溶解于液相中的 和 进行反应生成大量（熟料）。熟料烧

成后，温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨

所能承受的温度，同时回收高温熟料的显热，提高系统的热效率和熟料质量。

5、水泥粉磨

水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料（及胶凝剂、性能调

节材料等）粉磨至适宜的粒度（以细度、比表面积等表示），形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加 速水化速度，满足水泥浆体凝结、硬化要求。

一个新型干法水泥生产线都需要有自备的石灰石矿山作为该工厂的主要原材料。

水泥厂的主要原燃材料有：石灰石、砂岩（或页岩等）、硫酸渣、原煤、石膏、钢厂的高炉矿渣等，主要成分是氧化钙、氧化铁、氧化铝和二氧化硅水泥。它的

生料生产工艺是一个连续性很强的过程，一般都要经过各种原料、燃料的破碎、配料、粉磨、煅烧、再粉磨以及包装等一系列的加工过程。按生产方式可分生料

制备、熟料煅烧和水泥粉磨三个阶段。：

1、生料制备工段：石灰石矿山将石灰石开采出来后经过石灰石破碎成生料磨需

要的粒度的小粒径的石灰石，通过皮带机输送到石灰石均化堆场进行预均化。均

化后的石灰石与砂岩、硫酸渣根据质量控制部的要求进行配料后，又输送到生料

磨内进行烘干和粉磨，烘干需要的热源来自窑尾的废气，将配料配好的生料经过

生料磨的烘干和粉磨后，制备回转窑煅烧需要的生料粉。该生料粉将进入生料均

化库内进行混合均化、使入窑的生料质量保持稳定，使窑系统的煅烧稳定。

2、熟料烧成工段：该工段是水泥厂的核心，是连续24 小时运行。该生产线是

煅烧水泥磨粉磨需要的熟料煅烧工段。生料工段制备成的生料粉经过输送系统进

入预热器和回转窑内进行煅烧，窑内的最高温度在1400-1700 度左右。窑内燃

烧需要的热源全面来自原煤。（采购回来的原煤的经过煤粉制备工段将原煤烘干

成窑燃烧需要的煤粉）。生料粉经过在回转窑内的煅烧后发生化学反应，将生料

粉煅烧成为颗粒的熟料，主要要成分是硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙和铁铝酸

四钙，生产出来的熟料输送到熟料库内储存，作为水泥磨系统的原材。

3、制成及包装出栈工段。水泥磨系统一般是根据工厂的销售水泥的品种而定的。，水泥磨是将熟料、石膏及矿渣等添加一定比例的混合材后进入水泥磨进行粉磨，制成水泥。水泥输送到水泥库内储存，水泥根据销售的情况对水泥进行发放出栈。

第五篇：《水泥生产工艺流程》

水泥生产工艺流程

1、破碎及预均化

（1）破碎

水泥生产过程中，大部分原料要进行破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料，开采后的粒度较大，硬度较高，因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。

（2）原料预均化

预均化技术就是在原料的存、取过程中，运用科学的堆取料技术，实现原料的初步均化，使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

2、生料制备

水泥生产过程中，每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料（包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏），据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占约3%，水泥粉磨约占40%。因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操作，控制作业制度，对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

3、生料均化

新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提，生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。

4、预热分解

把生料的预热和部分分解由预热器来完成，代替回转窑部分功能，达到缩短回窑长度，同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程，移到预热器内在悬浮状态下进行，使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合，增大了气料接触面积，传热速度快，热交换效率高，达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。

（1）物料分散

换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料，在与高速上升气流的冲击下，物料折转向上随气流运动，同时被分散。

（2）气固分离

当气流携带料粉进入旋风筒后，被迫在旋风筒筒体与内筒（排气管）之间的环状空间内做旋转流动，并且一边旋转一边向下运动，由筒体到锥体，一直可以延伸到锥体的端部，然后转而向上旋转上升，由排气管排出。

（3）预分解

预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道，设燃料喷入装置，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行，使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务，移到分解炉内进行；燃料大部分从分解炉内加入，少部分由窑头加入，减轻了窑内煅烧带的热负荷，延长了衬料寿命，有利于生产大型化；由于燃料与生料混合均匀，燃料燃烧热及时传递给物料，使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。

5、水泥熟料的烧成生料在旋风预热器中完成预热和预分解后，下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。

在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应，生成水泥熟料中的等矿物。随着物料温度升高近时，等矿物会变成液相，溶解于液相中的和进行反应生成大量（熟料）。熟料烧成后，温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度，同时回收高温熟料的显热，提高系统的热效率和熟料质量。

6、水泥粉磨

水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料（及胶凝剂、性能调节材料等）粉磨至适宜的粒度（以细度、比表面积等表示），形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速度，满足水泥浆体凝结、硬化要求。

7、水泥包装

水泥出厂有袋装和散装两种发运方式。

水泥生产工艺流程—生产方法：

硅酸盐类水泥生产工艺在水泥生产中具有代表性，是以石灰石和粘土为主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，然后喂入水泥窑中煅烧成熟料，再将熟料加适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成。

水泥生产随生料制备方法不同，可分为干法(包括半干法)与湿法（包括半湿法）两种。

①干法水泥生产工艺流程。将原料同时烘干并粉磨，或先烘干经粉磨成生料粉后喂入干法窑内煅烧成熟料的方法。但也有将生料粉加入适量水制成生料球，送入立波尔窑内煅烧成熟料的方法，称之为半干法，仍属干法生产之一种。

②湿法生产工艺流程。将原料加水粉磨成生料浆后，喂入湿法窑煅烧成熟料的方法。也有将湿法制备的生料浆脱水后，制成生料块入窑煅烧成熟料的方法，称为半湿法，仍属湿法生产之一种。

干法生产的主要优点是热耗低（如带有预热器的干法窑熟料热耗为3140～3768焦/千克），缺点是生料成分不易均匀，车间扬尘大，电耗较高。湿法生产具有操作简单，生料成分容易控制，产品质量好，料浆输送方便，车间扬尘少等优点，缺点是热耗高（熟料热耗通常为5234～6490焦/千克）。

水泥生产工艺流程—生产工序：

一套水泥生产工艺流程生产水泥，一般可分生料制备、熟料煅烧和水泥磨制成等三个工序。

(1)

水泥生产工艺流程中的生料磨制

分干法和湿法两种。干法一般采用闭路操作系统，即原料经水泥磨磨细后，进入选粉机分选，粗粉回流入水泥磨磨再行粉磨的操作，并且多数采用物料在磨机内同时烘干并粉磨的工艺，所用水泥设备有管磨、中卸磨及辊式磨等。湿法通常采用管磨、棒球磨等一次通过水泥磨机不再回流的开路系统，但也有采用带分级机或弧形筛的闭路系统的。

(2)

水泥生产工艺流程中的煅烧

煅烧熟料的水泥设备主要有立窑和回转窑两类，立窑适用于生产规模较小的工厂，大、中型厂宜采用回转窑。

①立窑：

窑筒体立置不转动的称为立窑。分普通立窑和机械化立窑。普通立窑是人工加料和人工卸料或机械加料，人工卸料；机械立窑是机械加料和机械卸料。机械立窑是连续操作的，它的产、质量及劳动生产率都比普通立窑高。近年来，国外大多数立窑已被回转窑所取代，但在当前中国水泥工业中，立窑仍占有重要地位。

根据建材技术政策要求，小型水泥厂应用机械化立窑，逐步取代普通立窑。

②回转窑：

窑筒体卧置（略带斜度，约为3%），并能作回转运动的称为回转窑。分煅烧生料粉的干法窑和煅烧料浆（含水量通常为35％左右）的湿法窑。

水泥生产工艺流程—粉磨：

水泥熟料的细磨通常采用圈流粉磨工艺（即闭路操作系统）。为了防止生产中的粉尘飞扬，水泥厂均装有收尘设备。电收尘器、袋式收尘器和旋风收尘器等是水泥厂常用的收尘设备。近年来，由于在原料预均化、生料粉的均化输送和收尘等方面采用了新技术和新设备，尤其是窑外分解技术的出现，一种新型干法水泥生产工艺流程随之产生。采用这种水泥生产工艺流程使干法生产的熟料质量不亚于湿法生产，电耗也有所降低，已成为各国水泥工业发展的趋势。

水泥生产工艺流程的举例：

水泥生产工艺流程中原料和燃料进厂后，由化验室采样分析检验，同时按质量进行搭配均化，存放于原料堆棚。

粘土、煤、硫铁矿粉由烘干机烘干水分至水泥生产工艺指标值，通过提升机提升到相应原料贮库中。

石灰石、萤石、石膏经过两级破碎后，由提升机送入各自贮库。化验室根

据石灰石、粘土、无烟煤、萤石、硫铁矿粉的质量情况，计算工艺配方，通过生料微机配料系统进行全黑生料的配料，由生料水泥磨机进行粉磨，每小时采样化验一次生料的氧化钙、三氧

化二铁和细度的百分含量，及时进行调整，使各项数据符合工艺配方要求。磨出的黑生料经过斗式提升机提入生料库，化验室依据出磨生料质量情况，通过多库搭配和机械倒库方法进行生料的均化，经提升机提入两个生料均化库，生料经两个均化库进行搭配，将料提至成球盘料仓，由设在立窑面上的预加水成球控制装置进行料、水的配比，通过成球盘进行生料的成球。所成之球由立窑布料器将生料球布于窑内不同位置进行煅烧，烧出的熟料经卸料管、鳞板机送至熟料破碎机进行破碎，由化验室每小时采样一次进行熟料的化学、物理分析。根据熟料质量情况由提升机放入相应的熟料库，同时根据生产经营要求及建材市场情况，化验室将熟料、石膏、矿渣通过熟料微机配料系统进行水泥配比，由水泥磨机分别进行425号、525号普通硅酸盐水泥的粉磨，每小时采样一次进行分析检验。磨出的水泥经斗式提升机提入3个水泥库，化验室依据出磨水泥质量情况，通过多库搭配和机械倒库方法进行水泥的均化。经提升机送入2个水泥均化库，再经两个水泥生产工艺流程均化库搭配，由微机控制包装机进行水泥的包装，包装出来的袋装水泥存放于成品仓库，再经化验采样检验合格后签发水泥出厂通知单。

新型干法水泥生产工艺流程

1、破碎及预均化

（1）水泥生产过程中，很大一部分原料要进行破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。因为石灰石是生产过程中用量最大的原料，开采出来之后的颗粒较大，硬度较高，因此石灰石的破碎在水泥的物料破碎中占有比较重要的地位。

（2）原料预均化

预均化技术就是在原料的存、取过程中，运用科学的堆取料技术，实现原料的初步均化，使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

2、生料制备

水泥生产过程中，每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料（包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏），据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60以上，其中生料粉磨占30以上，煤磨占约3，水泥粉磨约占40。因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操作，控制作业制度，对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

3、生料均化

新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提，生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。

4、预热分解

把生料的预热和部分分解由预热器来完成，代替回转窑部分功能，达到缩短回窑长度，同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程，移到预热器内在悬浮状态下进行，使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合，增大了气料接触面积，传热速度快，热交换效率高，达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。

（1）物料分散

换热80在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料，在与高速上升气流的冲击下，物料折转向上随气流运动，同时被分散。

（2）气固分离

当气流携带料粉进入旋风筒后，被迫在旋风筒筒体与内筒（排气管）之间的环状空间内做旋转流动，并且一边旋转一边向下运动，由筒体到锥体，一直可以延伸到锥体的端部，然后转而向上旋转上升，由排气管排出。

（3）预分解

预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道，设燃料喷入装置，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行，使入窑生料的分解率提高到90以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务，移到分解炉内进行；燃料大部分从分解炉内加入，少部分由窑头加入，减轻了窑内煅烧带的热负荷，延长了衬料寿命，有利于生产大型化；由于燃料与生料混合均匀，燃料燃烧热及时传递给物料，使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。

4、水泥熟料的烧成生料在旋风预热器中完成预热和预分解后，下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应，生成水泥熟料中的、、等矿物。随着物料温度升高近

时，、、等矿物会变成液相，溶解于液相中的和进行反应生成大量

（熟料）。熟料烧成后，温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度，同时回收高温熟料的显热，提高系统的热效率和熟料质量。

5、水泥粉磨

水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料（及胶凝剂、性能调节材料等）粉磨至适宜的粒度（以细度、比表面积等表示），形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速度，满足水泥浆体凝结、硬化要求。

硅酸盐水泥生产工艺流程

水泥生产原料及配料、硅酸盐水泥熟料的矿物组成、硅酸盐水泥生产工艺流程、硅酸盐水泥生产的原料

水泥生产原料及配料：

生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料，有时还要根据燃料品质和水泥品种，掺加校正原料以补充某些成分的不足，还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。

1、石灰石原料

石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。石灰石是水泥生产的主要原料，每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石，生料中80%以上是石灰石。

2、黏土质原料

黏土质原料主要提供水泥熟料中的、、及少量的。天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。其中黄土和黏土用得最多。此外，还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。黏土质为细分散的沉积岩，由不同矿物组成，如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。

3、校正原料

当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时（有的含量不足，有的和

含量不足）必须根据所缺少的组分，掺加相应的校正原料

（1）硅质校正原料

含

80%以上

（2）铝质校正原料

含

30%以上

（3）铁质校正原料

含

50%以上

硅酸盐水泥熟料的矿物组成：

硅酸盐水泥熟料的矿物主要由硅酸三钙（）、硅酸二钙（）、铝酸三钙（）和铁铝酸四钙（）组成。

硅酸盐水泥生产工艺流程：

1、破碎及预均化

（1）破碎

水泥生产过程中，大部分原料要进行破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料，开采后的粒度较大，硬度较高，因此石灰石是生产水泥用量最大的原料，开采后的粒度较大，硬度较高，因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。

破碎过程要比粉磨过程经济而方便，合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。在物料进入粉磨设备之前，尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度，以减轻粉磨设备的负荷，提高黂机的产量。物料破碎后，可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象，有得于制得成分均匀的生料，提高配料的准确性。超细粉碎机

（2）原料预均化

预均化技术就是在原料的存、取过程中，运用科学的堆取料技术，实现原料的初步均化，使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。

原料预均化的基本原理就是在物料堆放时，由堆料机把进来的原料连续地按一定的方式堆成尽可能多的相互平行、上下重叠和相同厚度的料层。取料时，在垂直于料层的方向，尽可能同时切取所有料层，依次切取，直到取完，即“平铺直取”。

意义：

（1）均化原料成分，减少质量波动，以利于生产质量更高的熟料，并稳定烧成系统的生产。

（2）扩大矿山资源的利用，提高开采效率，最大限度扩大矿山的覆盖物和夹层，在矿山开采的过程中不出或少出废石。

（3）可以放宽矿山开采的质量和控要求，降低矿山的开采成本。

（4）对黏湿物料适应性强。

（5）为工厂提供长期稳定的原料，也可以在堆场内对不同组分的原料进行配料，使其成为预配料堆场，为稳定生产和提高设备运转率创造条件。

（6）自动化程度高。

2、生料制备

水泥生产过程中，每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料（包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏），据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占约3%，水泥粉磨约占40%。因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操作，控制作业制度，对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

工作原理：

电动机通过减速装置带动磨盘转动，物料通过锁风喂料装置经下料溜子落到磨盘中央，在离心力的作用下被甩向磨盘边缘交受到磨辊的辗压粉磨，粉碎后的物料从磨盘的边缘溢出，被来自喷嘴高速向上的热气流带起烘干，根据气流速度的不同，部分物料被气流带到高效选粉机内，粗粉经分离后返回到磨盘上，重新粉磨；细粉则随气流出磨，在系统收尘装置中收集下来，即为产品。没有被热气流带起的粗颗粒物料，溢出磨盘后被外循环的斗式提升机喂入选粉机，粗颗粒落回磨盘，再次挤压粉磨。

3、生料均化

新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提，生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。

均化原理：

采用空气搅拌，重力作用，产生“漏斗效应”，使生料粉在向下卸落时，尽量切割多层料面，充分混合。利用不同的流化空气，使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倾斜，进行径向混合均化。

4、预热分解

把生料的预热和部分分解由预热器来完成，代替回转窑部分功能，达到缩短回窑长度，同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程，移到预热器内在悬浮状态下进行，使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合，增大了气料接触面积，传热速度快，热交换效率高，达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。

工作原理：

预热器的主要功能是充分利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料，使生料预热及部分碳酸盐分解。为了最大限度提高气固间的换热效率，实现整个煅烧系统的优质、高产、低消耗，必需具备气固分散均匀、换热迅速和高效分离三个功能。

（1）物料分散

换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料，在与高速上升气流的冲击下，物料折转向上随气流运动，同时被分散。

（2）气固分离

当气流携带料粉进入旋风筒后，被迫在旋风筒筒体与内筒（排气管）之间的环状空间内做旋转流动，并且一边旋转一边向下运动，由筒体到锥体，一直可以延伸到锥体的端部，然后转而向上旋转上升，由排气管排出。

（3）预分解

预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道，设燃料喷入装置，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行，使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务，移到分解炉内进行；燃料大部分从分解炉内加入，少部分由窑头加入，减轻了窑内煅烧带的热负荷，延长了衬料寿命，有利于生产大型化；由于燃料与生料混合均匀，燃料燃烧热及时传递给物料，使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。

4、水泥熟料的烧成生料在旋风预热器中完成预热和预分解后，下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。

在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应，生成水泥熟料中的、、等矿物。随着物料温度升高近

时，、、等矿物会变成液相，溶解于液相中的和

进行反应生成大量

（熟料）。熟料烧成后，温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度，同时回收高温熟料的显热，提高系统的热效率和熟料质量。

5、水泥粉磨

水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料（及胶凝剂、性能调节材料等）粉磨至适宜的粒度（以细度、比表面积等表示），形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速度，满足水泥浆体凝结、硬化要求。

6、水泥包装

水泥出厂有袋装和散装两种发运方式。

硅酸盐水泥生产的原料:

1.硅酸盐水泥的主要成分

硅酸三钙（3CaO•SiO2）、硅酸二钙（2CaO•SiO2）、铝酸三钙（3CaO•AI2O3）、铁铝酸四钙（4CaO•AI2O3•Fe2O3）

其中：CaO

62～67%；

SiO2

20～24%；

AI2O3

4～7%；

Fe2O3

2～6%。

2.硅酸盐水泥生产的主要原料

(1)

石灰质原料：

以碳酸钙为主要成分的原料，是水泥熟料中CaO的主要来源。如石灰石、白垩、石灰质泥灰岩、贝壳等。一吨熟料约需1.4～1.5吨石灰质干原料，在生料中约占80%左右。

石灰质原料的质量要求

品位

CaO（%）

MgO（%）

R2O（%）

SO3（%）

燧石或石英（%）

一级品

＞48

＜2.5

＜1.0

＜1.0

＜4.0

二级品

45～48

＜3.0

＜1.0

＜1.0

＜4.0

(2)粘土质原料：

含碱和碱土的铝硅酸盐，主要成分为SiO2，其次为AI2O3，少量Fe2O3，是水泥熟料中SiO2、AI2O3、Fe2O3的主要来源。粘土质原料主要有黄土、粘土、页岩、泥岩、粉砂岩及河泥等。一吨熟料约需0.3～0.4吨粘土质原料，在生料中约占11～17%。

粘土质原料的质量要求

品位

硅酸率

铁率

MgO（%）

R2O（%）

SO3（%）

塑性指数

一级品

2.7～3.5

1.5～3.5

＜3.0

＜4.0

＜2.0

＞12

二级品

2.0～2.7或3.5～4.0

不限

＜3.0

＜4.0

＜2.0

＞12

一般情况下SiO2含量60～67%，AI2O3含量14～18%。

(3)主要原料中的有害成分

①

MgO：影响水泥的安定性。水泥熟料中要求MgO＜5%，原料中要求MgO＜3%。

②

碱含量（K2O、Na2O）：对正常生产和熟料质量有不利影响。水泥熟料中要求R2O＜1.3%，原料中要求R2O＜4%。水泥生产工艺流程

③

P2O5：水泥熟料中含少量的P2O5对水泥的水化和硬化有益。当水泥熟料中P2O5含量在0.3%时，效果最好，但超过1%时，熟料强度便显著下降。P2O5含量应限制。

④

TiO2：水泥熟料中含有适量的TiO2，对水泥的硬化过程有强化作用。当TiO2含量达0.5～1.0%，强化作用最显著，超过3%时，水泥强度就要降低。如果含量继续增加，水泥就会溃裂。因此在石灰石原料中应控制TiO2＜2.0%。

3.硅酸盐水泥生产的辅助原料

(1)校正原料雷蒙磨

①

铁质校正原料：补充生料中Fe2O3的不足，主要为硫铁矿渣和铅矿渣等。

②

硅质校正原料：补充生料中SiO2的不足，主要有硅藻土等。

③

铝质校正原料：补充生料中AI2O3的不足，主要有铝钒土、煤矸石、铁钒土等。

校正原料的质量要求

硅质原料

硅

率

SiO2（%）

R2O（%）

＞4.0

70～90

＜4.0

铁质原料

Fe2O3＞40%

铝质原料

AI2O3＞30%

(2)

缓凝剂：以天然石膏和磷石膏为主。掺加量3～5%。

4.工业废渣的利用

①

赤泥：烧结法生产氧化铝排出的赤色废渣，以CaO、SiO2为主。掺加石灰质原料可配制成生料。

②

电石渣：以CaO为主。可替代部分石灰石生产水泥。对辊破

③

煤矸石：以SiO2、AI2O3为主。可替代粘土生产水泥。

④

粉煤灰：以SiO2、AI2O3为主。可替代粘土配制生料，也可作混合材料。

⑤

石煤：以SiO2、AI2O3为主。可作不粘土质原料，也可作燃料。

窗体底端

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END

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