摘要:

我公司2×5 000t/d生產線I期于2004年底投產，石灰石礦山其一屬奧陶紀馬家溝組地層(OM)，北庵莊段中薄層灰巖、云斑灰巖中夾白云質灰巖，而且由于受較多斷層影響，接觸東黃山段白云巖較多，造成石灰巖礦層結構復雜。我公司自開始生產即搭配使用高鎂石灰石，在生產過程中，注意總結工藝操作、熟料質量等方面的經驗，并采取了積極有效的措施，取得了較好的效果。
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1 高鎂石灰石的應用情況

原材料化學分析見表l，熟料質量見表2和表3。

表1 原材料的化學成分分析(%)

項目	Loss	SiO2	A12O3	Fe2O3	CaO	MgO	K2O	Na2O
低鎂石灰石	42.08	3.31	0.88	0.75	50.06	2.21	0.19	0.09
高鎂石灰石	41.96	3.46	0.86	0.69	49.02	3.35	0.17	0.08
砂巖	3.76	68.43	13.29	4.64	1.89	1.35	1.57	0.53
頁巖	12.13	50.83	14.63	6.08	7.80	2.46	3.77	0.58
鐵礦石	1.35	56.33	2.53	30.55	2.10	3.45	0.31	0.24

表2?? 調整前熟料化學成分、率值及礦物組成

方案	化學成分/%							率值			礦物組成/%
	Loss	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	fCaO	KH	n	p	C3S	C2S	C3A	C4AF
配方l	0.20	21.54	4.98	3.52	64.98	3.16	0.81	0.914	2.53	1.41	57.42	18.45	7.23	10.70
配方2	0.26	21.44	4.98	3.36	64.86	3.70	1.26	0.918	2.57	1.48	56.36	18.96	7.50	10.2l
配方3	0.31	21.32	4.96	3.46	64.60	4.36	1.55	0.920	2.53	1.43	55.19	19.51	7.28	10.52

3? 調整前熟料物理性能

方案	80μm篩余/%	比表面積（m2/kg）	標準稠度用水量/%	SO3 /%	凝結時間		抗折強度 /MPa		抗壓強度/MPa
					初凝	終凝	3d	28d	3d	28d
配方2	2.3	353	23.6	2.3	105	150	6.2	9.0	32.5	62.6
配方3	2.3	350	23.6	2.2	100	145	6.0	8.9	32.1	61.9

在實際生產過程中，隨著MgO含量的升高，出窯熟料結粒明顯增大，而且大小不均勻，飛砂嚴重，黃塊較多；大粒熟料外觀顏色發黑，但破碎后多數黃心，結構疏松，f-CaO嚴重偏高，升重值大幅度下降，熟料質量明顯降低。同時工藝上表現為窯內通風不暢，因強加煤而造成還原氣氛明顯，長厚窯皮、結大球，窯況明顯惡化，窯內熱工制度很不穩定，多次出現因大料塊和結大蛋而停篦冷機處理。并出現預熱器堵塞等連鎖反應，給窯穩定操作帶來了很大困難，熟料產量大幅度降低，熟料質量受到嚴重影響，熟料MgO含量從3.2%提高到4.8%，3d抗壓強度下降了0.9MPa，28d抗壓強度下降了2.6MPa。
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2 MgO對熟料燒成和質量影響的原因分析

在近幾年的生產實踐中，我們總結和驗證了熟料MgO含量對熟料煅燒和質量的影響。
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如果熟料MgO含量偏高(<3.2%)，熟料煅燒時，MgO有一部分與熟料礦物結合成固溶體并存在于中間相中，多余的MgO則如同提高了Fe2O3的含量，可降低液相出現的溫度并增加液相量，降低液相的表面張力，從而促進C2S對CaO的吸收，有利于煅燒。
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如果熟料MgO含量較高(3.2%～4.2%)，液相表面張力大幅度下降，含4%MgO時的表面張力為0.51N/m，迫使其煅燒溫度要比正常溫度低，煅燒范圍要比正常窄，不利于f-CaO的吸收和晶體發育。表現在熟料外觀結粒細小，飛砂嚴重。同時，在煅燒方面表現為易燒性好，但燒結范圍變窄，操作難度大。
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如果熟料MgO含量過高(>4.2%)，熟料出現結球嚴重，窯電流平均達450A以上，頻繁出現結大球，冷卻破碎之后的熟料大多數為黃塊，窯頭飛砂嚴重。我們采取常規的降鐵措施，現象不但沒有扭轉，反而更加惡劣，反常規調整，卻有效果。從資料[1]得知，MgO含量>4.2%時，熟料液相黏度增加，使阿利特結晶困難，從而使結粒變大，窯內極易結圈、結蛋。
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綜上分析，我公司熟料強度偏低的根本原因是出窯熟料MgO含量偏高，而配料方案和煅燒操作又沒有及時或有效地作出適應性的調整，從而造成不正常窯況的出現和熟料強度的降低。