CN106277873A - 一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法 - Google Patents

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Abstract

本发明专利涉及一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法，其步骤如下所示：S1:混料；S2:制型；S3:燃烧分解；S4:废气发电；S5：尾气处理；S6：冷却送料。本发明利用微波进行加热，提高了煅烧分解的工作效率，并且对分解后的废气进行回收发电，起到了降低成本保护环境的作用。

Description

一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法
技术领域
本发明专利涉及水泥工艺技术领域，特别是一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法。
背景技术
目前常用的生产水泥的方法是新型干法，但其有生料成分不易均匀，车间扬尘大，电耗较高，产生大量CO2,NOX等废气的缺点。而被淘汰的湿法回转窑方法虽然生料易于均化，成分均匀，熟料质量较高且输送方便，粉尘少，电耗较低但生产热耗高。
发明内容
本发明的目的就是利用微波进行加热，提高了煅烧分解的工作效率，并且对分解后的废气进行回收发电，起到了降低成本保护环境的作用；而发明了一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法。
为解决上述的技术问题，本发明提供了一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法，步骤如下所示：
S1:混料：将水泥生料粉、碳粉和添加剂按一定比例配好后放入研磨机进行粉碎；
S2:制型：将步骤S1中粉碎后的混合料利用成球机进行制型，制作成小球状；
S3:燃烧分解：将小球状的混合料放入微波燃烧炉内进行煅烧分解，生成水泥熟料；
S4:废气发电：将步骤S3中分解出的尾气进行采集，并把这些高温尾气输送进热力发电机中进行发电；
S5：尾气处理：将步骤S4中发电后的低温尾气进行脱硫脱硝处理，再排入大气；
S6：冷却送料：对步骤S3中生成的水泥熟料进行风冷，然后利用卸料器输送出去。
进一步：所述的步骤S1中的水泥生料粉、碳粉和添加剂的配合比例为50-100：20-25:10-15，其中的水泥生料粉是由CaO和SiO2按照1：1的比例混合制成。
又进一步：所述的添加剂包括水、无烟煤和Fe2O3，其混合比例为5.5-8：4-6：0.5-1。
又进一步：所述的步骤说中的煅烧温度为900-1100℃。
又进一步：所述的微波燃烧炉包括燃烧炉体，所述的燃烧炉体倾斜放置并且其能进行慢速转动，所述的燃烧炉体的内部空间从左到右依次分为水分蒸发区、物料反应区和熟料冷却区，所述的水分蒸发区的左侧顶部开设有物料入口，所述的熟料冷却区右端的底部开设有物料出口，所述的水分蒸发区的外侧安装有干燥微波器，所述的物料反应区的外侧安装有物料反应微波器，所述的熟料冷却区的底部安装有冷却风机，所述的熟料冷却区的顶部开设有废气出口，所述的熟料冷却区内还安装有卸料器。
再进一步：所述的燃烧炉体的倾斜角度为15°到20°，其转动速度为0.4-4.5r/min，所述的水分蒸发区、物料反应区和熟料冷却区的高度依次降低。
采用上述方法后，本发明通过具有的有益效果如下所示：
(1)利用微波微波烧成水泥，熟料烧成时间大大缩短；
(2)微波选择性加热物料，整体快速加热，升温速率快，加热效率高，熟料强度稳定；
(3)微波烧成水泥，可降低熟料烧成温度100℃左右；
(4)微波能促进吸热反应和放热反应，对化学反应具有“催化”作用；
(5)避免了预分解窑分解炉煤粉燃烧不完全，结皮堵塞等现象；
(6)相比较传统的新型干法生产水泥的方法，本发明工艺流程简单，扬尘少，能耗低，投资少。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为微波燃烧炉的结构示意图。
具体实施方式
本设计提供了一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法，其步骤如下所示：
S1:混料：将水泥生料粉、碳粉和添加剂按一定比例配好后放入研磨机进行粉碎；
S2:制型：将步骤S1中粉碎后的混合料利用成球机进行制型，制作成小球状；
S3:燃烧分解：将小球状的混合料放入微波燃烧炉内进行煅烧分解，生成水泥熟料；
S4:废气发电：将步骤S3中分解出的尾气进行采集，并把这些高温尾气输送进热力发电机中进行发电；
S5：尾气处理：将步骤S4中发电后的低温尾气进行脱硫脱硝处理，再排入大气；
S6：冷却送料：对步骤S3中生成的水泥熟料进行风冷，然后利用卸料器输送出去。
上述的步骤S1中的水泥生料粉、碳粉和添加剂的配合比例为50-100：20-25:10-15，其中的水泥生料粉是由CaO和SiO2按照1；1的比例混合制成。
上述的添加剂包括水、无烟煤和Fe2O3，其混合比例为5.5-8：4-6：0.5-1。
上述的步骤说中的煅烧温度为900-1100℃。
本设计中水是介质损耗大的物质，加热速率快，可以为生料前期加热传递能量。炭是一种廉价、来源广泛和微波吸收性能优异的还原剂，能在很短的时间内升温到780～1283℃，即使对低介电损耗金属氧化物的微波碳热还原，也可以产生局部高温，从而加速还原过程。生料中的Fe2O3含量对微波煅烧水泥影响重大，相同锻烧制度下，Fe2O3含量越高，试样的吸波能力越强，矿物烧成越容易，达到相同烧成状态所需的微波加热时间越短。
如图1所示的微波燃烧炉包括燃烧炉体9，所述的燃烧炉体9倾斜放置并且其能进行慢速转动，所述的燃烧炉体9的内部空间从左到右依次分为水分蒸发区、物料反应区和熟料冷却区4，所述的水分蒸发区的左侧顶部开设有物料入口1，所述的熟料冷却区4右端的底部开设有物料出口8，所述的水分蒸发区的外侧安装有干燥微波器2，所述的物料反应区的外侧安装有物料反应微波器3，所述的熟料冷却区4的底部安装有冷却风机6，所述的熟料冷却区4的顶部开设有废气出口5，所述的熟料冷却区4内还安装有卸料器7，所述的燃烧炉体9的倾斜角度为15°到20°，其转动速度为0.4-4.5r/min，所述的水分蒸发区、物料反应区和熟料冷却区的高度依次降低。工作时将水泥生料粉、碳粉和其他添加剂按一定比例配好后制成小料球喂入进料口，小料球在燃烧炉内缓慢旋转，通过微波的作用加热升温，物料反应形成水泥熟料，水泥熟料在物料冷却区内，通过卸料器送出物料出口，出炉高温气体通过热力发电机进行发电。本设计利用微波进行加热，提高了煅烧分解的工作效率，并且对分解后的废气进行回收发电，起到了降低成本保护环境的作用。

Claims (6)

1.一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法，其特征在于：步骤如下所示：
S1:混料：将水泥生料粉、碳粉和添加剂按一定比例配好后放入研磨机进行粉碎；
S2:制型：将步骤S1中粉碎后的混合料利用成球机进行制型，制作成小球状；
S3:燃烧分解：将小球状的混合料放入微波燃烧炉内进行煅烧分解，生成水泥熟料；
S4:废气发电：将步骤S3中分解出的尾气进行采集，并把这些高温尾气输送进热力发电机中进行发电；
S5：尾气处理：将步骤S4中发电后的低温尾气进行脱硫脱硝处理，再排入大气；
S6：冷却送料：对步骤S3中生成的水泥熟料进行风冷，然后利用卸料器输送出去。
2.根据权利要求1所述的一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法，其特征在于：所述的步骤S1中的水泥生料粉、碳粉和添加剂的配合比例为50-100：20-25:10-15，其中的水泥生料粉是由CaO和SiO2按照1：1的比例混合制成。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法，其特征在于：所述的添加剂包括水、无烟煤和Fe2O3，其混合比例为5.5-8：4-6：0.5-1。
4.根据权利要求1所述的一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法，其特征在于：所述的步骤中说的煅烧温度为900-1100℃。
5.根据权利要求1所述的一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法，其特征在于：所述的微波燃烧炉包括燃烧炉体(9)，所述的燃烧炉体(9)倾斜放置并且其能进行慢速转动，所述的燃烧炉体(9)的内部空间从左到右依次分为水分蒸发区、物料反应区和熟料冷却区(4)，所述的水分蒸发区的左侧顶部开设有物料入口(1)，所述的熟料冷却区(4)右端的底部开设有物料出口(8)，所述的水分蒸发区的外侧安装有干燥微波器(2)，所述的物料反应区的外侧安装有物料反应微波器(3)，所述的熟料冷却区(4)的底部安装有冷却风机(6)，所述的熟料冷却区(4)的顶部开设有废气出口(5)，所述的熟料冷却区(4)内还安装有卸料器(7)。
6.根据权利要求5所述的一种具有废气发电功能的微波生产水泥新方法，其特征在于：所述的燃烧炉体(9)的倾斜角度为15°到20°，其转动速度为0.4-4.5r/min，所述的水分蒸发区、物料反应区和熟料冷却区的高度依次降低。
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