Characteristics of Hercynite and Its Application in Refractories

The characteristics of hercynite including crystal structure,chemical compositions and physical properties, R D background of hercynite,synthesis problems of hercynite,and roles of hercynite in refractories were reviewed. The application of hercynite in refractories was introduced with emphasis. The practical applications in cement rotary kiln showed the prepared magnesia hercynite brick had better performance than the original magnesia chrome brick obviously.     

回转窑烧成带用镁铁铝尖晶石砖的研制与应用

以新理论、新工艺合成出了结晶完好、质地均匀的铁铝尖晶石,并以合成的铁铝尖晶石为原料制备了镁铁铝尖晶石砖。大量应用结果表明,研制的镁铁铝尖晶石砖具有窑皮形成迅速、稳定、导热率小及使用寿命长等优点,总体性能超过了镁铬砖,满足了大型回转窑烧成带的无铬化要求。     

水泥回转窑用碱性耐火材料显微结构的控制

根据显微结构特征分析研究了水泥回转窑用无铬碱性耐火材料的性能和发展。这些氧化镁基或白云石基材料,引入低膨胀性且抗侵蚀的加入物改善其显微结构。镁铝尖晶石砖是从直接加入粒状氧化铝、烧成过程中生成原生尖晶石,到直接加入预合成的尖晶石,发展至细粒晶型尖晶石再增强的含电熔尖晶石镁质砖;白云石砖以其良好的对水泥熟料的粘着性而被广泛用于水泥回转窑烧结带,加入氧化镁粉和氧化锆改善其基质增强了抗侵蚀性及抗热震稳定性;新发展的氧化镁-铁铝尖晶石和氧化镁-锰铝尖晶石耐火材料以其优越的柔性而被用于轮箍部位。     

利用水泥窑灰和粒化高炉矿渣制备生态水泥

当前窑灰的利用率低下。为探索用立窑或流态化床水泥窑系统煅烧窑灰，制备生态水泥的可能性，对不同硫、碱含量窑灰以及加入复合矿化剂的生料进行了易烧性实验、TG—DTA分析、高温显微分析，窑灰熟料的XRD分析，研究了窑灰生态水泥熟料的烧成性能以及矿物组成，对比了窑灰矿渣生态水泥和矿渣硅酸盐水泥的抗压强度。结果表明：窑灰加入氟硫复合矿化剂煅烧后的熟料，掺入40％矿渣可制成强度与32．5级矿渣水泥相当的生态水泥。     

回转窑余热发电技术在水泥行业中的应用

随着水泥熟料煅烧技术的发展,新型干法水泥生产线已使单位水泥熟料的热耗大幅度下降,但窑头熟料冷却机（AQC）和窑尾预热器（SP）等排放的低温废气热量约占水泥熟料烧成总耗热量的30%以上,因此回收其中的低温余热从而进一步降低水泥生产热耗是十分必要的。某水泥公司现有3条1000t/d回转窑生产线,满负荷生产条件下,窑头可产生平均温度为380℃,流量为1.395×105 Nm3/h的烟气,窑尾可产生平均温度为330℃,流量为2.76×105Nm3/h的烟气,根据此公司余热热源情况,经计算,装机方案确定为：1台额定容量为5 MW的单压凝汽式汽轮发电机组、3台单压AQC余热锅炉和3台单压SP余热锅炉。     

利用窑灰生产高效土壤稳定水泥的研究

研究了用纯窑灰、掺ＣａＳｏ４－ＣａＦ２复合矿经剂的窑灰煅烧熟料与适量石膏混合配制的窑灰水泥稳定土的力学性能,并探讨了煅烧温度和石膏掺量对窑灰水泥稳定土强度的影响。结果表明,窑灰水泥对土壤的稳定效果显著优于普通水泥。用于稳定土的水泥其技术指标与普通水泥有很大差异,可允许水泥中含有一定数量的ｆ－ＣａＯ,ＳＯ和碱含量。     

Rotary cement kiln coating estimator: Integrated modelling of kiln with shell temperature measurement

Coating thickness protection in the burning zone of a rotary cement kiln during operation is important from the viewpoint of the kiln productivity. In this paper, an integrated model is presented to estimate the coating thickness in the burning zone of a rotary cement kiln by using measured process variables and scanned shell temperature. The model can simulate the variations of the system, thus the impact of different process variables and environmental conditions on the coating thickness can be analysed. The presented steady‐state model derived from heat and mass balance equations uses a plug flame model for simulation of gas and/or fuel oil burning. Moreover, the heat transfer value from shell to the outside is improved by a quasi‐dynamic method. Therefore, at first, the model predicts the inside temperature profile along the kiln, then by considering two resistant nodes between temperatures of the inside and outside, the latter measured by shell scanner, it estimates the formed coating thickness in the burning zone. The estimation of the model was studied for three measured data sets taken from a modern commercial cement kiln. The results confirm that the average absolute error for estimating the coating thickness for the cases 1, 2, and 3 are 3.26, 2.82, and 2.21 cm, respectively.     

Mathematical modelling of rotary cement kilns by the zone method

A steady state mathematical model of rotary cement kilns based on the fundamental principles of the physical and chemical processes within the kiln was developed. The zone method of analysis was utilized together with the Monte Carlo method to simulate the radiative interchange within the kiln. Steady state energy balances including the chemical reaction terms for each zone were solved simultaneously to give temperature distributions in gas and solid charge, and composition distribution in solid charge. Predictions of the mathematical model were compared with dry process and wet process rotary cement kiln data.     

氧化镁铁铝尖晶石耐火材料的制备

以铁铝尖晶石和镁砂为原料,采用烧结法制备了氧化镁铁铝尖晶石耐火材料.检测了各烧后试样的体积密度、显气孔率和常温耐压强度,利用应力应变法检测了烧后试样的弹性模量,利用X射线衍射(XRD)检测了烧后试样的物相组成,采用扫描电子显微镜(SEM)观察和分析了烧后试样的显微结构.研究结果表明: 1600 ℃时各试样体积密度最大,显气孔率最小,试样达到了烧结;镁砖中加入铁铝尖晶石会引起材料常温强度降低,铁铝尖晶石加入量在3%～4%为宜;铁铝尖晶石以颗粒形式加入的试样的弹性模量比以细粉形式加入的试样要大,所以铁铝尖晶石以颗粒形式加入的试样的抗热震性相对较好;热力学计算表明:当加热温度高于182 ℃时, MgO与FeAl_2O_4开始反应生成MgAl_2O_4;从显微结构照片也可以看出, MgO与FeAl_2O_4中的FeO发生互扩散,FeO扩散进镁砂颗粒中,MgO扩散进铁铝尖晶石内部,与Al_2O_3反应生成MgAl_2O_4,在镁砂颗粒周围形成MgAl_2O_4环,并伴有微裂纹产生.     

窑头监测系统的整体解决方案

在对水泥回转窑多年来监测、检测的大量数据和经验的基础上,提出一种基于图像识别系统、窑砖模拟系统、温度传递指数规律为一体的处于同一信息平台的一个水泥回转窑监测系统。     

电石渣配料生产水泥熟料新工艺的开发与应用

电石渣作为生产水泥熟料的原料之一是综合利用电石渣的重要途径.本文主要介绍了电石渣配料及采用"干磨干烧"新工艺生产新型干法水泥熟料的工业化生产线.     

富氧燃烧技术在1100t/d生产线应用试验

针对章丘华明水泥有限公司1100t/d生产线进行富氧燃烧试验。结果表明,水泥回转窑通入富氧并调整窑系统工艺参数之后,熟料产量提高约20%,窑筒体温度升高,预热器C1出口和烟室NOx浓度提高,热耗下降约7.6%,预热器出口废气显热下降约8.1%。     

水泥窑协同处置危废浅析

针对我国目前危险废弃物的处置方法主要以焚烧和安全填埋为主的现状,采用水泥窑协同处置危废的方法,利用已有回转窑,通过对水泥窑协同处置危废的工艺分析,该方法具体优点体现在:煅烧温度高,高温停留时间长,湍流碱性工况,危险废物无害化彻底;焚烧灰渣直接利用;危险废物中有机、无机成分得到了充分利用;排放气体高效处置;回转窑热容量大,工况稳定,危险废物处理量大。     

STA同步热分析在硫铝酸盐水泥生产中的应用

采用STA同步热分析仪研究了铝矾土、水泥生料、石膏、水化水泥等在加热过程中的热效应及重量变化特征,以及水泥石膏结晶水受温度及加热方式对水泥性能影响,水泥水化为水泥石过程中氢氧化钙的形成及分解机理.进而为指导工业生产硫铝酸盐水泥生料配料,回转窑煅烧工艺参数控制等提供理论依据.     

水泥窑用低水泥浇注料性能的研究

以矾土为主要原料,铝酸钙水泥和硅微粉为结合系统,研究了不同热处理温度对水泥窑用低水泥浇注料性能的影响。试样自然干燥24h脱模后,再经110℃烘干24h,分别于300℃、500℃、700℃、900℃、1100℃、1300℃和1500℃热处理3h。检测各温度热处理后试样的体积密度(B.D)、线变化率(P.L.C)、常温抗折强度(M.O.R)、常温耐压强度(C.C.S)、常温耐磨性能以及试样的热膨胀系数和抗热震性能。结果表明,随着热处理温度的提高,水泥窑用低水泥浇注料的体积密度呈现先减小后不变再增大的变化规律;线变化率呈现收缩先增大后减小再增大的变化规律;常温抗折强度和常温耐压强度呈现先增大后减小再增大的变化规律。水泥窑用低水泥浇注料经过1500℃热处理后的磨损量小于经过1300℃热处理后的磨损量。水泥窑用低水泥浇注料具有相对优良的抗热震性能。     

因子分析对水泥生产企业环境影响评价的探讨

我国水泥工业的生产特点是资源和能源消耗较高、环境负荷较大。如何进行环境负荷的合理分析评价，这对企业实施清洁生产和循环经济运行非常重要。作者采用因子分析方法，选取10家不同生产工艺（立窑、湿法窑和新型干法窑）的水泥生产企业，进行了环境负荷的特点分析和综合评价研究。结果表明：（1）用因子分析方法对水泥企业进行环境影响的分析评价是可行的；（2）从生产技术、资源消耗、环境酸化和人体健康等主要反映环境负荷影响的综合指数方面的分析表明．新型干法工艺具有显著的优势．而湿法窑和立窑工艺则明显处于不利的地位。     

立窑水泥与回转窑水泥对混凝土减水剂适应性的研究

研究了立窑水泥和回转水泥与混凝土减水剂的相容性。实验结果表明,与回转窑水泥相比,优质立窑水泥配制混凝土的减水率与回转窑水泥相近,但凝结时间大幅度延长。适当细磨可以缩短含氟立窑水泥配制混凝土的凝结时间,但无法消除立窑水泥配制混凝土凝结时间偏长的缺点。     

3300t/d回转窑稳态热分析及优化

应用数值模拟的方法,对中材建设有限公司在阿尔巴尼亚竣工的TITAN项目,建立了3300t/d、φ4.4m×65m新型干法水泥生产线回转窑系统窑皮、耐火砖、浇注料以及筒体等各部分的数学模型,并对它们相互间的热传递过程进行了模拟研究。结果表明,回转窑窑皮越厚,筒体表面温度越低,散失的热量越少;2号轮带两侧筒体表面温度比3号轮带的高,为防止轮带变形及更大的热膨胀,应适当增加该处冷却风机的风量;2号轮带附近靠向窑尾一侧的筒体表面温度较高,建议增加两台冷却风机;当正常连续生产中窑皮厚度相对稳定时,可以适当减少冷却风机的个数,降低电耗,若停开4台筒体冷却风机,可每天节省用电720kWh。     

回转窑煤粉浓度的测量方法

回转窑水泥厂一次风煤粉浓度测定的准确性对整个窑的标定与生产管理都有着相当重要的作用,而我们在测定中常因一次风的压力与温度影响造成较大的测量误差,根据行业中常用的测量方法提出个人的一些看法。     

立窑水泥实现新国标达标生产的综合措施

我国六大通用水泥新标准和ISO强度检验方法的实施,使立窑水泥面临着生存与发展的严峻挑战.文章探讨了立窑水泥企业实现新国标达标生产的系列措施--采用高硅酸率配料、强化均化措施和加强水泥粉工艺改造等方案.