簡介
用迴轉窯生產矽酸鹽類水泥熟料時,隨氣流入窯尾排出的灰塵,經收塵設備收集所得的乾燥粉末,稱為迴轉窯窯灰(簡稱窯灰)。它是一種灰黃色或灰褐色的粉末,吸濕性很強。一般在磨製水泥時採用入磨或不入磨的方式,作為水泥組分均勻地摻入水泥中。另外,我國化肥生產中,氮、磷、鉀比例失調,鉀肥缺口很大,因此也有廠家將窯灰製成窯灰鉀肥。窯灰鉀肥含氧化鉀一般為 8%~12%,高的可達20%以上,此外,還含有一定 數量的鈣、鎂、矽、鐵及多種微量元素。窯灰鉀肥中所含的鉀,按其溶解性及對作物的有效性劃分,可分為水溶性鉀、枸溶性鉀和難溶性鉀(主要為礦石中未分解的鉀長石、雲母石等)。但作為肥料,窯灰鉀肥的有效養分顯然偏低。據窯灰的性質、化學成分和礦物成分特點,有4種可供選擇的加工方案,1)熱溶結晶法生產無氯鉀肥;2)解法;3)用ω(KO2)為25%的波蘭特水泥窯灰,添加0.025%~0.5%的糖或廢糖蜜作調整劑,製成顆粒肥料;4)用KO2含量為ω(KO2)為8%~12%的水泥窯灰,作基肥和追肥使用。
基本性質
物理性質
從外觀顏色上觀察, 窯灰多為灰白色. 灰色、黃灰色及土黃色等。窯灰細度較細:0.08m m孔徑篩餘一般小於15%,0.2mm孔徑篩餘一般小於5%,窯灰的比重在2. 6一2. 7之間。
化學性質
由於各廠原料、燒成制度及窯型不同,窯灰的礦物組成也不盡相同組成窯灰的主要礦物包括:碳酸鈣、游離CaO,硫酸鉀(鈉)、硫酸鈣、α一石英、β一CS、CF、CAF等等。水泥窯灰 的主要成分為碳酸鈣和二氧化矽,與水泥原料成分接近。含有非常少量的金屬元素,因為含量少,通常不擔心其金屬元素的負面影響。
各個水泥廠所使用原料,窯型、除塵設施和燃料類型等方面差異很大,這些因素對水泥窯灰 化學和物理性能造成很大影響。所以不同水泥廠水泥窯灰 的化學成分、礦物組成和物理性能存在著明顯差別。
處理方法
從窯灰的化學成分可以看出,只要在窯灰中加入適量的鈣質原料,便能製備出合適的生料,其鍛燒熱耗比較低,這是有利的。
1、在處理含鹼不高的窯灰時,往往把窯灰與生料一起餵入窯內。窯灰回窯的方法有以下三種:
(1)窯尾回窯法
在濕法廠中,將窯灰與料漿混合,送入窯內鍛燒。有淘泥池的窯外混合式和窯內自然混合式兩種方式。這些方法比較簡單,能節省投資,但是易引起窯內鹼的惡性循環、結圈.甚至造成窯的工作不正常。因此,最好在料漿已烘乾的部位餵入窯內。
(2)窯頭吹入法
大多數情況下,回窯的最佳方法是吹入法。研究者通過調查得出的結論是:①通常窯灰最大吹入量不超過熟料量的1 /4,②吹入法的關鍵在於準確控制吹入量(最好以重量計)。利用從窯頭吹入的窯灰控制鍛燒溫度,可延長耐火磚的壽命。③吹入管的位置決定於窯灰的鍛燒性能細度、窯的風速以及控制溫度,與燃料無關。
(3)窯中餵料法
這種方法沒有規律性,往往引起窯操作不正常,除了密封問題外,還常常形成窯灰圈和循環負載,並影響熟料質量。
2、處理含鹼高的窯灰比較複雜。
因為揮發性的鹼鹽、氯化鈉等會在窯系統中富集,產生惡性循環.影響設備正常運轉,也影響熟料的質量。利用含鹼高的窯灰燒制熟料時,需要對窯灰進行適當的處理。根據了解,處理方法可歸納為以下三種:
(1)分選法按照窯灰粒度不同,鹼含量也不同的性能,把含鹼高的細粉選出去,而含鹼低的粗粉回窯鍛燒。
(2)瀝取法從窯灰中瀝出鹼鹽後,把含鹼低的濾餅回窯鍛燒。
(3)鍛燒法根據窯灰中鹼鹽在高溫下易揮發的特性,另建小窯鍛燒窯灰,加以利用。邯鄲水泥廠把幾個迴轉窯的窯灰集中起來經過適當的配料,送入一個小窯內緞燒,在變廢為寶方面有一定積極意義。
另外,單獨建窯鍛燒窯灰也是一種窯灰回窯鍛燒的好方法。對立波窯和立窯來說,窯灰利用的關鍵問題在於它的成球性能。可以用瀝取法製成料餅,再成型或成球。但要注意,因游離C a0要水化,成型料不能長時間貯存。成球性能不好時,可加粘結劑。燃燒試驗表明,CaCI是一種有效的粘結劑,它可以增加鹼、硫揮發率。