本發(fā)明專利技術(shù)提供一種水泥制造方法，即使在水泥原料中的P2O5量改變時(shí)，也可將水泥熟料中的P2O5量保持在規(guī)定范圍內(nèi)。在通過設(shè)置在窯前(4)的主燃燒器(5)的火焰將內(nèi)部保持在1400℃以上的高溫氣氛下的水泥窯(1)內(nèi)，從窯尾(2)投入到內(nèi)部的水泥原料向窯前(4)側(cè)移送并燒成而制造水泥熟料的水泥制造方法中，將對(duì)上述水泥原料中的P2O5量的改變量或制造的上述水泥熟料所包含的P2O5量的改變量進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牧康母稍镂勰嗤度氲剿喔G(1)內(nèi)，從而控制所述水泥熟料所包含的P2O5量在0.3～1.0重量％的范圍內(nèi)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及在保持在高溫氣氛下的水泥窯中燒成水泥原料而制造水泥熟料的方法，具體地涉及可將上述水泥熟料中包含的P2O5量控制在期望范圍內(nèi)的。
技術(shù)介紹
通常，在水泥制造設(shè)備中，將水泥原料在預(yù)熱器中預(yù)熱至規(guī)定溫度并導(dǎo)入水泥窯，在該水泥窯內(nèi)由來自設(shè)置在窯前的主燃燒器的火焰在約1450°C的高溫氣氛下燒成而形成水泥熟料后，對(duì)該水泥熟料加入防止快速凝結(jié)用的二水石膏并進(jìn)行微粉碎來制造水泥。然而，在上述制造工藝得到的水泥熟料中，混有水泥原料自身或燃料中包含的磷(P)成分。而且，已知如此混入的磷成分(P2O5)對(duì)水泥的諸多物性帶來影響，為了保持最終 的水泥品質(zhì)，對(duì)水泥原料自身或燃料中的P2O5量進(jìn)行管理，以使上述水泥熟料中的P2O5量不超出規(guī)定值。另一方面，在上述水泥窯的主燃燒器中燃燒的燃料通常使用煤炭和焦炭，但近年隨著燃料的飛躍發(fā)展，對(duì)上述煤炭等添加作為工業(yè)廢棄物的廢油等副燃料作為上述燃料的一部分使用。進(jìn)而，除了其他的工業(yè)廢棄物的廢塑料或廢輪胎，在下述專利文獻(xiàn)I中還提出了對(duì)下水污泥、食品加工殘?jiān)勰?、造紙污泥等含水有機(jī)污泥進(jìn)行造粒、干燥，將它們均作為水泥制造用的輔助燃料進(jìn)行有效利用。然而，上述有機(jī)污泥大多在其固含量中包含5重量％以上的P2O5,根據(jù)用量有可能引起水泥的凝結(jié)延遲或壓縮強(qiáng)度的降低。此外，在下述專利文獻(xiàn)2中，提出了一種，該方法的特征在于，包括能從含水污泥中減少磷成分的含量的除磷工序、對(duì)上述除磷工序得到的磷成分的含量降低的含水污泥進(jìn)行加熱干燥的干燥工序以及在水泥制造設(shè)備中將上述干燥工序中得到的干燥污泥用作水泥制造用燃料和原料而制造水泥的水泥制造工序，磷在該干燥污泥固含量中占有的含量調(diào)整為4重量％以下。對(duì)于該，通過將污泥中的P2O5量降低至4重量％以下，具有可在水泥制造設(shè)備中處理比以往更多量的含水污泥的優(yōu)點(diǎn)，但在水泥制造工序投入的含水污泥量變得過多時(shí)或水泥原料中的P2O5量增加時(shí)，水泥熟料中的P2O5量增加，從而具有引起水泥的凝結(jié)延遲或壓縮強(qiáng)度降低的問題。進(jìn)而，除了上述的水泥的凝結(jié)延遲或壓縮強(qiáng)度的改變，水泥熟料的被粉碎性也因含有的P2O5量而變化。因此，在將上述含水污泥等有機(jī)污泥投入水泥制造工藝并要作為燃料的一部分有效利用時(shí)，在水泥的品質(zhì)管理上強(qiáng)烈要求將水泥熟料中的P2O5量保持在一定范圍內(nèi)。專利文獻(xiàn)I :日本專利公開平成11-217576號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本專利公開2004-203662號(hào)公報(bào)書
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)鑒于上述問題而作出，目的在于提供一種，即使在水泥原料中的P2O5量改變時(shí)，也可將水泥熟料中的P2O5量保持在規(guī)定范圍內(nèi)，因而可穩(wěn)定地維持水泥的品質(zhì)。為了解決上述問題，本專利技術(shù)的特征在于，在由設(shè)置在窯前的主燃燒器的火焰將內(nèi)部保持在1400°C以上的高溫氣氛下的水泥窯內(nèi)，將從該水泥窯的窯尾投入到內(nèi)部的水泥原料向著上述窯前側(cè)移送并燒成來制造水泥熟料的中，將對(duì)上述水泥原料中的P2O5量的改變量或制造的上述水泥熟料所包含的P2O5量的改變量進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牧康母稍镂勰嗤度氲缴鲜鏊喔G內(nèi)，從而控制上述水泥熟料所包含的P2O5量在0. 3 I. 0重量％的范圍內(nèi)。本專利技術(shù)的特征在于，在記載的專利技術(shù)中，上述干燥污泥為加熱處理過的下水污泥，且粉碎至5mm以下的粒度后，從上述窯前側(cè)投入上述水泥窯內(nèi)。 本專利技術(shù)的特征在于，在或記載的專利技術(shù)中，測(cè)定上述水泥原料中的P2O5量的改變量，計(jì)量補(bǔ)償該改變量的量的上述干燥污泥的量并將該干燥污泥投入到上述水泥窯內(nèi)。本專利技術(shù)的特征在于，在中記載的專利技術(shù)中，測(cè)定制造的上述水泥熟料所包含的P2O5量的改變量，計(jì)量補(bǔ)償該改變量的量的上述干燥污泥的量并將該干燥污泥投入到上述水泥窯內(nèi)。本專利技術(shù)的特征在于，在中記載的專利技術(shù)中，上述主燃燒器的燃料為在磨碎機(jī)中粉碎固體燃料得到的微粉末固體燃料，且向上述磨碎機(jī)供給上述干燥污泥并與上述固體燃料一起粉碎后由上述主燃燒器投入到上述水泥窯內(nèi)。本專利技術(shù)的特征在于，在中記載的專利技術(shù)中，由設(shè)置在上述主燃燒器的上方的輔助投入管向上述主燃燒器的火焰投入上述干燥污泥。根據(jù) 中任意之一記載的專利技術(shù)，若在水泥窯內(nèi)的1400°C以上的高溫氣氛中投入干燥污泥，則干燥污泥在上述高溫氣氛下燃燒、分解，從而不燃燒成分中的P2O5混入被燒成的水泥原料中。因此，在制造的水泥熟料所包含的P2O5量不足時(shí)，通過使投入上述水泥窯內(nèi)的干燥污泥量增加，能夠容易且可靠地將上述水泥熟料所包含的P2O5量控制在預(yù)先設(shè)定的0.3 I. 0重量％的范圍內(nèi)。此時(shí)，通過將上述干燥污泥投入到水泥窯內(nèi)的1400°C以上的高溫氣氛中，可完全燃燒、分解并生成P2O5，從而可有效地調(diào)整水泥熟料中的P2O5量。因此，即使在水泥調(diào)合原料中的P2O5量改變時(shí)或制造的水泥熟料所包含的P2O5量減少時(shí)，也可將水泥熟料中的P2O5量保持在0. 3 I. 0重量％的范圍內(nèi)，因而可穩(wěn)定地維持水泥的品質(zhì)。在此，若對(duì)水泥熟料中的P2O5量限定為保持在0. 3 I. 0重量％的范圍內(nèi)的理由進(jìn)行說明，通常，在作為最終產(chǎn)品的水泥中，隨著含有的P2O5量增加，得到因硅酸三鈣促進(jìn)水合反應(yīng)性而帶來的強(qiáng)度表現(xiàn)效果，但如果該P(yáng)2O5量變得過多，則強(qiáng)度因熟料構(gòu)成物的量的變化、即二鈣硅酸鹽量的增加等而降低。于是，本專利技術(shù)人等進(jìn)行了用于確認(rèn)使水泥(=水泥熟料)中的P2O5量變化時(shí)的水泥固化體強(qiáng)度變化的實(shí)證實(shí)驗(yàn)。圖4示出了上述實(shí)證實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，示出了使水泥中的P2O5量變化時(shí)的3天后、7天后和28天后的水泥固化體的壓縮強(qiáng)度值。而且，通過上述實(shí)證實(shí)驗(yàn)，如圖4所見，水泥固化體的壓縮強(qiáng)度在水泥中的P2O5量為0.3重量％以上時(shí)增加，在0.5重量％表現(xiàn)出最大值，但隨著P2O5量進(jìn)一步增加壓縮強(qiáng)度反而降低，在I. 0重量％變得與0. I重量％相同?；谝陨嫌^點(diǎn)，控制投入到水泥窯內(nèi)的干燥污泥量，從而使水泥熟料中的P2O5保持在0. 3 I. 0重量％的范圍內(nèi)。因此，在水泥熟料中的P2O5量改變時(shí)，通過控制投入水泥窯內(nèi)的干燥污泥量使水泥熟料中的P2O5量為0. 3重量％以上I. 0重量％以下，總能制造強(qiáng)度表現(xiàn)性提聞的水泥。順便說一下，未通過投入干燥污泥來調(diào)整P2O5量時(shí)，除非將其他P2O5量多的廢棄物作為原燃料使用，否則上述水泥中的P2O5量為約0. I重量％以下。因此，制造的水泥熟料中所包含的P2O5量減少時(shí)，通過將干燥污泥投入到水泥窯 內(nèi)使該P(yáng)2O5量至少為0. 3重量％以上，可提高水泥的強(qiáng)度表現(xiàn)性。而且，在確定上述干燥污泥的投入量時(shí)，可采用或記載的方法。但是，從投入該干燥污泥到通過上述燃燒、分解而生成的P2O5混入水泥熟料中為止會(huì)產(chǎn)生時(shí)間差，所以與如記載的專利技術(shù)一樣，根據(jù)制造的上述水泥熟料中所包含的P2O5量的改變量確定上述投入量相比，優(yōu)選如記載的專利技術(shù)一樣，使用著的原料變化時(shí)，預(yù)先比較新原料中的P2O5量和至此使用的原料中的P2O5量，投入補(bǔ)償該改變量的量的干燥污泥。此外，近年水泥熟料內(nèi)包含脫磷爐渣等P2O5的工業(yè)廢棄物也作為原料的一部分投入。這些廢棄物因與其他成分的關(guān)系而限定用量，可以說對(duì)上述水泥熟料中P2O5量的改變帶來的影響少。然而，如果除了上述水泥原料中的P2O5量的改變，也考慮上述廢棄物所包含的P2O5量的改變來確定上述干燥污泥的投入量，可更進(jìn)一步將水泥熟料中的P2O5量的改變控制在本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種水泥制造方法，在由設(shè)置在窯前的主燃燒器的火焰將內(nèi)部保持在1400℃以上的高溫氣氛下的水泥窯內(nèi)，將從該水泥窯的窯尾投入到內(nèi)部的水泥原料向著所述窯前側(cè)移送并燒成來制造水泥熟料，其特征在于，將對(duì)所述水泥原料中的P2O5量的改變量或制造的所述水泥熟料所包含的P2O5量的改變量進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牧康母稍镂勰嗤度氲剿鏊喔G內(nèi)，從而控制所述水泥熟料所包含的P2O5量在0.3～1.0重量％的范圍內(nèi)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：辻和秀，中村俊彥，田中久順，山下牧生，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：煙臺(tái)三菱水泥有限公司，三菱綜合材料株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國別省市：
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