CN103387348A - 一种利用油页岩灰制备水泥的方法 - Google Patents

一种利用油页岩灰制备水泥的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103387348A
CN103387348A CN2013103082189A CN201310308218A CN103387348A CN 103387348 A CN103387348 A CN 103387348A CN 2013103082189 A CN2013103082189 A CN 2013103082189A CN 201310308218 A CN201310308218 A CN 201310308218A CN 103387348 A CN103387348 A CN 103387348A
Authority
CN
China
Prior art keywords
raw material
shale ash
cement
kerosene shale
ash
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013103082189A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103387348B (zh
Inventor
王新军
刘鹤群
程云驰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang Xin Bo Industrial Technology Co., Ltd
Original Assignee
SHENYANG XINBO INDUSTRY TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHENYANG XINBO INDUSTRY TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd filed Critical SHENYANG XINBO INDUSTRY TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority to CN201310308218.9A priority Critical patent/CN103387348B/zh
Publication of CN103387348A publication Critical patent/CN103387348A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103387348B publication Critical patent/CN103387348B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
    • Y02P40/121—Energy efficiency measures, e.g. improving or optimising the production methods

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

一种利用油页岩灰制备水泥的方法，本发明方法的工艺步骤包括合格生料制作、生料烧结和混料研磨，其特征在于使用了超过物料总质量30%的油页岩灰。利用本发明工艺制作的水泥，3d到28d的抗压强度增长率为103.6%，有效降低烧结温度80℃，减少熟料的热耗12%，降低粉磨所需的电耗达到15%。

Description

一种利用油页岩灰制备水泥的方法
技术领域
本发明涉及建筑材料制作领域，特别涉及一种利用油页岩灰制备水泥的方法。
背景技术
我国油页岩储量非常丰富，但在油页岩提油过程要产生大量的油页岩灰，按平均含油量7%、油回收率75%计算，年产10万吨页岩油的工厂，其油页岩灰的排出量就要达到180万吨/年。
油页岩灰成分中SiO2占55～65%，其它成分为CaO、Al2O3和Fe2O3，与常规生产水泥用的粘土成分非常接近，因此使用油页岩灰生产水泥，可以大大节省粘土资源。
以往的油页岩灰利用技术，只是极少量的用来制砖或混凝土砌块，而绝大部分被废弃，这不仅占有大量的土地，浪费了堆存成本，还对环境造成了二次污染。
中国专利号为201110428145.8“一种用油页岩废渣制备水泥的方法”公开了有关利用油页岩灰制作水泥的技术，但该技术方法用的原料种类比较多，油页岩灰掺入量只有13%，流程长，投资大，能耗高。
发明内容
本项发明是要公开一种利用油页岩灰制备水泥的新方法，目的是在水泥原料中尽可能多地掺入油页岩灰，以减少露天堆存用地、减少对环境的污染，简化流程、降低投资、降低能耗、降低生产成本，提高经济效益。
本发明方法主要包括下述工艺步骤：
（1）原料混合均化，按常规首先将铁粉磨细、电石渣烘干，然后按质量百分数分别将17%～20%油页岩灰、75%～78%电石渣和4%～6%的铁粉混放在一起配制成水泥的混合生料粉，使得灼烧生料的石灰饱和系数KH=0.89～0.91、硅率SM=1.70～2.40、铝率IM=1.25～1.45，将混合生料粉送入生料均化系统进行均化，当生料成分中CaO含量波动范围≤±0.25%即为合格生料，所述的电石渣烘干热源来自于生料烧结所用回转窑设备排出的废气；
（2）烧结，将合格生料装入到回转窑内，回转窑的烧结温度范围为1280～1380℃，物料在窑内停留时间40～90min，烧成物料呈黑灰球状，粒度0～25mm，容重1.4～1.5t/m3，回转窑采用细度-88μm、筛余12%的煤粉为燃料，中煤灰掺入量按质量百分数记其比例为入炉合格生料质量的3.5%～5.5%；
（3）水泥粉磨。将经烧结获得的熟料、油页岩灰和石膏按质量比熟料70%～80%:油页岩灰15%～23%:石膏3%～5%的比例配料并喂入磨机内研磨，其产物的比表面积为3500cm2/g时即为合格水泥，选粉机选出的粗颗粒返回磨机重新研磨。
本项发明与以往技术相比，具有如下优点：
（1）生产水泥熟料的原料配方为高铝高铁配方，按照本项发明生产，其水泥的熟料矿物组成为：C3S:52～57%，C2S:18～22%，C3A：10～12%，C4AF：14～16%，抗压强度：3d：≥28MPa，28d：≥57MPa，3d到28d的抗压强度增长率为103.6%，可有效地降低烧结温度50～100℃。
（2）本项发明所使用的生产原料—油页岩灰无需粉磨，直接进入均化库，可降低粉磨所需的电耗15～20%。
（3）与传统的石灰石和粘土配料生产水泥相比，减少了粘土中高岭土、蒙脱土和伊利石等分解的耗热，这样既降低了熟料热耗3～5%，又减少了体积比为5～7%的CO2排放。
（4）将油页岩灰作为水泥生料和混合材掺入水泥原料之中制备水泥，其掺入量可达40%以上，不仅最大限度地变废为宝，减轻对环境影响的压力，而且实现了废弃物的资源化利用，获得较好的经济效益和社会效益，对发展我国循环经济，缓解我国矿产资源短缺等具有战略意义。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面对本发明的实例中的技术路线结合附图1加以详细描述，但本发明的保护范围不受实例所限制。
（1）将铁粉在磨机内磨细至-88μm、筛余12%，将细度为4900孔筛筛余≤14%的电石渣在烘干机内烘干至水分≤1.5%，提油后的油页岩灰细度-88μm、筛余12%，然后按油页岩灰76.4%：电石渣18.6%：铁粉质量5%的比例连续配制成生料粉，使得灼烧生料的石灰饱和系数KH=0.89±0.01、硅率SM=1.80±0.1、铝率IM=1.40±0.1，送入生料均化系统进行均化，当生料成分中CaO含量波动范围≤±0.2%即为合格生料，所述的电石渣烘干热源来自于熟料烧成（2）回转窑窑尾330℃的废气。
（2）熟料烧结在回转窑内完成，烧结温度范围为1280～1380℃，物料在窑内停留时间70min，呈黑灰球状，粒度0～25mm，容重1.45t/m3，回转窑用的燃料为细度-88μm、筛余12%的煤粉，中煤灰掺入量为入炉合格生料质量的3.97%。
（3）水泥粉磨，将熟料、油页岩灰和石膏按质量比77%:18%:5%的比例配料并连续喂入磨机内研磨，经选粉机选粉后，生成物料比表面积为3500cm2/g即为合格水泥，待出售，选粉机选出的粗颗粒返回磨机重新研磨。
本实施例中，主要生产原料油页岩灰和电石渣无需粉磨，油页岩灰直接进入均化库，电石渣经烘干水分也进入均化库，降低粉磨所需的电耗达到15%。
本实施例所制作出的熟料矿物组成为，C3S:52.1%，C2S:18.1%，C3A：11.4%，C4AF：16.0%，抗压强度3d：28.4MPa，28d：≥57.5MPa，3d到28d的抗压强度增长率为103.6%，使用这种配方制备水泥，有效地降低烧结温度80℃，减少熟料的热耗12%。

Claims (1)

1.一种利用油页岩灰制备水泥的方法，其特征在于本发明方法包括下述工艺步骤：
（1）按常规首先将铁粉磨细、电石渣烘干，然后按质量百分数分别将17%～20%油页岩灰、75%～78%电石渣和4%～6%的铁粉混放在一起配制成水泥的混合生料粉，使得灼烧生料的石灰饱和系数KH=0.89～0.91、硅率SM=1.70～2.40、铝率IM=1.25～1.45，将混合生料粉送入生料均化系统进行均化，当生料成分中CaO含量波动范围≤±0.25%即为合格生料；
（2）将合格生料装入到回转窑内，回转窑的烧结温度范围为1280～1380℃，物料在窑内停留时间40～90min，烧成物料呈黑灰球状，粒度0～25mm，容重1.4～1.5t/m3，回转窑采用细度-88μm、筛余12%的煤粉为燃料，中煤灰掺入量按质量百分数记其比例为入炉合格生料质量的3.5%～5.5%；
（3）将经烧结获得的熟料、油页岩灰和石膏按质量比熟料70%～80%:油页岩灰15%～23%:石膏3%～5%的比例配料并喂入磨机内研磨，其产物的比表面积为3500cm2/g时即为合格水泥。
CN201310308218.9A 2013-07-22 2013-07-22 一种利用油页岩灰制备水泥的方法 Active CN103387348B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310308218.9A CN103387348B (zh) 2013-07-22 2013-07-22 一种利用油页岩灰制备水泥的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310308218.9A CN103387348B (zh) 2013-07-22 2013-07-22 一种利用油页岩灰制备水泥的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103387348A true CN103387348A (zh) 2013-11-13
CN103387348B CN103387348B (zh) 2014-12-03

Family

ID=49531782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310308218.9A Active CN103387348B (zh) 2013-07-22 2013-07-22 一种利用油页岩灰制备水泥的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103387348B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110818340A (zh) * 2019-11-28 2020-02-21 内蒙古高等级公路建设开发有限责任公司 一种抗裂水泥混合料及其制备方法
WO2020157745A1 (en) * 2019-01-28 2020-08-06 Ariel Scientific Innovations Ltd. Eco-efficient method for manufacturing concrete

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1125202A (zh) * 1994-12-22 1996-06-26 关贤 生产硅酸盐水泥熟料的原料新组配
US5853474A (en) * 1997-06-02 1998-12-29 Conversion Systems, Inc. Use of stabilized EAFD as a raw material in the production of a portland cement clinker
CN101074149A (zh) * 2007-06-26 2007-11-21 北京科技大学 一种利用油页岩飞灰制备少熟料水泥的方法
CN101143765A (zh) * 2007-08-20 2008-03-19 关范 利用油页岩渣和可燃气发电并制取水泥熟料的方法
CN102491701A (zh) * 2011-12-20 2012-06-13 抚顺矿业集团有限责任公司 一种用油页岩废渣制备水泥熟料的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1125202A (zh) * 1994-12-22 1996-06-26 关贤 生产硅酸盐水泥熟料的原料新组配
US5853474A (en) * 1997-06-02 1998-12-29 Conversion Systems, Inc. Use of stabilized EAFD as a raw material in the production of a portland cement clinker
CN101074149A (zh) * 2007-06-26 2007-11-21 北京科技大学 一种利用油页岩飞灰制备少熟料水泥的方法
CN101143765A (zh) * 2007-08-20 2008-03-19 关范 利用油页岩渣和可燃气发电并制取水泥熟料的方法
CN102491701A (zh) * 2011-12-20 2012-06-13 抚顺矿业集团有限责任公司 一种用油页岩废渣制备水泥熟料的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020157745A1 (en) * 2019-01-28 2020-08-06 Ariel Scientific Innovations Ltd. Eco-efficient method for manufacturing concrete
CN110818340A (zh) * 2019-11-28 2020-02-21 内蒙古高等级公路建设开发有限责任公司 一种抗裂水泥混合料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103387348B (zh) 2014-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103922622B (zh) 一种利用铝灰生产硫铝酸盐水泥的工艺
CN102765889B (zh) 一种含粉煤灰的尾矿废石高强混凝土的制备方法
CN100412020C (zh) 利用陶瓷抛光砖废料制备硅酸盐水泥的方法
CN100522859C (zh) 一种采用脱水污泥配料制得的水泥熟料及水泥的生产方法
CN102942314B (zh) 一种油井水泥及其生产方法
CN103864320B (zh) 低热矿渣硅酸盐水泥及其生产方法
CN103382124B (zh) 一种钼尾砂加气混凝土砌块及其制备方法
CN102757211A (zh) 一种利用特制矿渣和尾料钢渣生产的加气混凝土砌块及其生产方法
CN102976641A (zh) 微膨胀中热硅酸盐水泥及其生产方法
CN102976642B (zh) 核电专用硅酸盐水泥及其生产方法
CN103435281A (zh) 一种水泥熟料及其制备工艺
CN103755378A (zh) 一种加气混凝土砌块及其制备方法
CN105314902A (zh) 全部利用工业废渣煅烧贝利特硫铝酸盐水泥熟料的方法
CN106904847B (zh) 一种利用废弃混凝土水泥石相制备低烧复合水泥的方法
CN109354423A (zh) 一种炉渣硅酸盐水泥及其制备方法
CN107522501B (zh) 加气混凝土及其制备方法
CN107473613B (zh) 一种利用工业固态废弃物生产的水泥及其制备方法
CN102765931B (zh) 一种利用钢渣湿法磁选尾泥制备陶瓷材料的方法
CN104016603A (zh) 工业废渣式混合矿粉的制备方法
CN101700672A (zh) 一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法
CN105174847A (zh) 一种利用黄河泥沙的商品混凝土
CN1325432C (zh) 一种利用高铝粉煤灰烧结合成莫来石的方法
CN107265943A (zh) 一种注浆材料及其制备方法
CN103387348B (zh) 一种利用油页岩灰制备水泥的方法
CN104876534B (zh) 一种利用钨尾矿和钨矿废石制备蒸压砖的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee

Owner name: SHENYANG XINBO INDUSTRIAL TECHNOLOGY CO., LTD.

Free format text: FORMER NAME: SHENYANG XINBO INDUSTRIAL TECHNOLOGY PROGRESSION CO., LTD.

CP03 Change of name, title or address

Address after: 110006 Shenyang, Heping District, Liaoning, South five road 183 a (17 storey writing room 1-9)

Patentee after: Shenyang Xin Bo Industrial Technology Co., Ltd

Address before: 110006 Liaoning province Shenyang City five road Heping District No. 183 South taichen building B block 17 layer

Patentee before: Shenyang Xinbo Industry Technology Development Co., Ltd.