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磚廠/水泥建材行業(yè)用煤對(duì)煤質(zhì)的要求
( l )水泥建材的生產(chǎn)過程,概括起來稱為“兩磨一燒”,即:
① 生料的配制與細(xì)磨:制造水泥的主要原料是石灰?guī)r和枯土,有時(shí)根據(jù)需要加入鐵粉,現(xiàn)在為節(jié)省粘土,一般選用電廠爐灰、煤殲石等替代粘土。將原料按比例配合,細(xì)磨后得到的混合物稱為生料。
② 生料緞燒:生料在回轉(zhuǎn)爐或立窯內(nèi),在1350 一1450 ℃ 高溫緞燒,其中部分材料熔融,冷卻后得到粒狀或塊狀材料,稱為熟料。
③ 熟料和適量石膏共同磨細(xì),后得到的成品就是硅酸鹽水泥.
( 2 )緞燒水泥熟料的窯有立窯和回轉(zhuǎn)窯,我國大中型水泥廠一股采用回轉(zhuǎn)窯,立窯己逐步淘汰。回轉(zhuǎn)爐是一個(gè)燃燒設(shè)備,分為濕法窯和干法窯。煤炭燃燒產(chǎn)生的高溫氣體與物料在筒體內(nèi)相向運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中進(jìn)行熱交換,物料接收高溫氣體和高溫火焰?zhèn)鹘o的熱量,經(jīng)過一系列的物理化學(xué)變化后,被緞燒成熟料。
( 3 )根據(jù)水泥生產(chǎn)工藝和回轉(zhuǎn)爐的娜燒特點(diǎn),濕法窯煤質(zhì)要求:干燥基灰分氣蕊28 % ,干燥基揮發(fā)分Vd 二18 %一30 % ,收到基低位發(fā)熱量Qnct,ax >=20 .908MJ/kg 。干法窯煤質(zhì)要求:干燥基灰分Ad<=25 % ,干燥基揮發(fā)分Vd = 18 %一30 % ,收到基低位發(fā)熱量Qnct ,ax >= 22 . 999MJ/kg。
KL6800型X熒光多元素分析儀是一種微機(jī)化的新型臺(tái)式分析儀器,它突破了國產(chǎn)普通多元素分析儀只分析Al2O3、SiO2、CaO、Fe2O3四種元素成分,還可分析SO3、混合材摻入量,是一款綜合了X熒光鈣鐵儀、硅鋁儀、測硫儀分析功能的五元素分析儀;并自動(dòng)計(jì)算出KH、SM、IM三率值。和國外進(jìn)口大型X熒光光譜分析儀進(jìn)行分析對(duì)比,分析結(jié)果都在誤差范圍內(nèi)。使用廠家都說,早知這樣,購置一臺(tái)KL6800型X熒光多元素分析儀能省下近百萬人民幣,運(yùn)行成本、維修成本都很低,維修又方便。
熒光多元素分析儀以液晶大屏幕顯示,中文菜單提示操作,使用簡便;儀器采用一體化設(shè)計(jì),集成化程度高,可靠性好,維修方便。采用大容量電子記錄本,可翻閱2000多個(gè)含量分析數(shù)據(jù),又避免了打印耗材。不破壞樣品,樣品可以重復(fù)測量。不用任何化學(xué)試劑、無三廢排放、不含放射源、低耗電,符合環(huán)保、節(jié)能、輻射安全要求。
X熒光多元素分析儀 用途:
主要用于檢測生料、熟料、水泥、石灰石、粘土、石膏等中CaO%、Fe2O3%、SiO2%、Al2O3%、SO3%;
檢測水泥中SO3%、CaO%和混合材摻入量。
在水泥工業(yè)中通過RS232串行通訊口直接與生料率值配料控制系統(tǒng)聯(lián)機(jī)。
X熒光多元素分析儀 技術(shù)指標(biāo):
1. 分析范圍:CaO、Fe2O3、SiO2、Al2O3、SO3:0.01%~100% ;
2. 分析寬度:CaO、Fe2O3、SiO2、Al2O3、SO3成分均為≤15%,通過標(biāo)定工作曲線選定工作范圍;
3. 分析精度:標(biāo)準(zhǔn)偏差SCaO≤0.10%;SFe2O3≤ 0.05%;SSiO2≤0.07%;SAl2O3≤0.07%;SSO3≤0.05%
4. 允許誤差:ΔCaO %≤0.25%;ΔFe2O3%≤0.10%;ΔSiO2%≤0.20% ;ΔAl2O3%≤0.20% ; ΔSO3%≤0.15%
5. 分析時(shí)間:n * 180秒(n=1、2、3,通常取2);
6. 穩(wěn)定性:漂移ΔCaO %≤0.15%;ΔFe2O3%≤0.10%;ΔSiO2%≤0.10%;ΔAl2O3% ≤0.10%; ΔSO3%≤0.10% ;
7. 使用條件:供電AC200V~240V ,50Hz;整機(jī)功耗≤30W ;環(huán)境溫度5~40℃;相對(duì)溫度≤85%(30℃);
8. 尺寸與重量:468mm * 368mm * 136mm , 13.8Kg 。
x熒光多元素分析儀 鐵粉硫鈣鐵測定儀
X熒光硫鈣鐵分析儀在水泥廠應(yīng)用實(shí)例
我公司于2009年購進(jìn)“鶴壁市創(chuàng)新儀器儀表有限公司”X熒光硫鈣鐵分析儀3臺(tái),用于出廠水泥三氧化硫及混合材的檢測控制,效果很好,下面我將儀器標(biāo)定樣品的準(zhǔn)備,配制以及曲線制作方面做一簡單的介紹:
一、儀器的概述:我們購買的KL3300型X熒光硫鈣鐵儀是根據(jù)元素特征射線的X熒光能量色散的原理工作,可用于水泥企業(yè)中水泥中SO3,Cao,Fe2o3,含量的檢測,根據(jù)水泥中Cao的含量計(jì)算出水泥中混合材的摻量。還可測定熟料、生料,石灰石中的Cao,Fe2o3,含量。
二、標(biāo)樣準(zhǔn)備:根據(jù)我公司的生產(chǎn)工藝及檢驗(yàn)設(shè)備的條件,進(jìn)行以下樣品的準(zhǔn)備:
1.到生產(chǎn)線上取32.5、42.5、52.5水泥各500g,取適量進(jìn)行EDTA全分析,分析出它們的準(zhǔn)確的SO3%、CaO%含量,并知其中大約的混合材摻入量。樣品存放在叁個(gè)干凈的容器里(防潮)。
2.取本廠生產(chǎn)上用的石膏100g,進(jìn)行混合均勻,細(xì)度、濕度與水泥基本*。取適量進(jìn)行EDTA全分析,分析出石膏中SO3%含量。
3.本廠生產(chǎn)水泥上用的粉煤灰、煤矸石、石灰石分別各取100g, 分別進(jìn)行混合均勻,細(xì)度、濕度與水泥基本*,存放在叁個(gè)干凈的容器里(防潮), 取適量進(jìn)行EDTA全分析,分析出這叁個(gè)物料中的 CaO%含量。
4.到生產(chǎn)線上取生料500g,存放在一個(gè)干凈的容器里(防潮),取適量進(jìn)行EDTA全分析,分析出生料的CaO%、Fe2O3%含量。
5.到生產(chǎn)線上取石灰石、硫酸渣各100g, 分別進(jìn)行混合均化,細(xì)度、濕度與生料基本*,分別存放在兩個(gè)干凈的容器里(防潮),且取適量進(jìn)行EDTA全分析,分析出各自的CaO%、Fe2O3% 含量。
6.生產(chǎn)上全分析的每天的生料綜合樣、每批次的出廠水泥,每個(gè)留20克,分析結(jié)果寫在留樣袋上,樣品個(gè)數(shù)十個(gè)以上,以備儀器調(diào)試好后,檢測這些樣品,來進(jìn)一步校正儀器的參數(shù)
三、標(biāo)樣配置:從生產(chǎn)線上取的標(biāo)樣其基體和待測樣*,但這樣取標(biāo)定樣要花很長時(shí)間,且所取樣品的梯度的線性不是很好,因此為了較快的制作曲線,可以按照本公司的配料方案采用人工方法配置標(biāo)定樣。以P.O42.5水泥三氧化硫及混合材標(biāo)定樣的配制例進(jìn)行說明:
從上步驟1準(zhǔn)備的P.O42.5水泥樣品中分別取12份各20克樣品做母體,進(jìn)行配置不同SO3,Cao,含量的標(biāo)定樣,增加Cao含量則向母體樣品中加入熟料,降低Cao含量則向母體樣品中加入混合材。增加SO3含量則向母體中加入石膏。根據(jù)我公司出磨水泥Cao含量的波動(dòng)范圍,取相鄰樣品中Cao含量相差1%的目標(biāo)樣品13個(gè)。
下表是P.O42.5水泥的配比方案及Cao ,SO3含量
熟料 | 石膏 | 石灰石 | 礦渣 | |
配比 | 85% | 4% | 4% | 7% |
Cao | 61.80% | 46.85% | 34.19% | |
SO3 | 35.18% |
P.O42.5水泥中摻入的混合材為石灰石,礦渣。因此根據(jù)它們?cè)谒嘀械呐浔扔?jì)算出33克(將各自配比擴(kuò)大3倍)混合材中氧化鈣的含量為38.79%。
Cao=(4*3*46.85%+7*3*34.19)/(12+21)=38.79%
以P.O42.5水泥(Cao:61.80%,混合材:11%)為母體,各取13份標(biāo)樣各20克,通過加入熟料或加入配置的混合材標(biāo)樣配置以下12 個(gè)Cao含量帶有階梯性的標(biāo)樣:(Cao:54.8%-62.8%,SO3:2.60%-4.10%)
編號(hào) | Cao含量(%) | 混合材含量 | 加入的混合材或熟料的量(克) | SO3含量(%) | 加入石膏的量(克) | ||
1# | 54.80 | 38.07 | 8.74 | ||||
2# | 55.80 | 34.20 | 7.05 | ||||
3# | 56.80 | 30.33 | 5.55 | ||||
4# | 57.80 | 26.48 | 4.21 | ||||
5# | 58.80 | 22.61 | 3.00 | ||||
6# | 59.80 | 18.72 | 1.90 | ||||
7# | 60.80 | 14.87 | 0.91 | ||||
8# | 61.80 | 11 | 0 | 2.60 | |||
9# | 62.80 | 7.65 | 8.77 | ||||
10# | 2.60 | 0 | |||||
11# | 3.10 | 0.31 | |||||
12# | 3.60 | 0.63 | |||||
13# | 4.10 | 0.97 |
例如上表中配制標(biāo)樣7#加入混合材量X的計(jì)算:
(60.8)=(20*61.8+38.79%*X)/(20+X) 計(jì)算得x=0.91克
所配標(biāo)樣7#中中混合材含量Y的計(jì)算:
Y=(20*11%+X)/(20+X) 計(jì)算得Y=14.87%
所配11#標(biāo)樣SO3=3.10%所加入的石膏量Z的計(jì)算:
(20*2.60%+35.18*Z)/(20+Z)=3.10 解得Z=0.31克
以此類推配置出含量不同的標(biāo)定樣1#-13#
四、曲線制作:把上述配置好的標(biāo)定樣品按照以下流程進(jìn)行曲線制作。標(biāo)定完后,P.O42.5水泥曲線的SO3相關(guān)系數(shù)γ=0.9930,Cao的相關(guān)系數(shù)γ=0.9961,混合材的相關(guān)系數(shù)γ=-0.9966。相關(guān)系數(shù)γ大于0.99即可,γ值愈接近1曲線愈好。
其它品種水泥及生料,熟料曲線的制作同P.O42.5水泥曲線的制作相類似。
結(jié)論:X熒光硫鈣鐵分析儀應(yīng)用于水泥企業(yè)的生產(chǎn)控制,具有分析時(shí)間短,測定范圍大,分析精度高,儀器穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。它的難點(diǎn)是標(biāo)定樣品的配制,為了使得制作曲線適應(yīng)性更好,可以在生產(chǎn)線上積累正常樣品同兩端配制樣品(即含量低的和含量高的樣品可以按上述方法進(jìn)行人工配樣)相結(jié)合組成標(biāo)定樣品。 而曲線制作按照說明書就可執(zhí)行,難度不大。掌握了標(biāo)定樣品的配制及曲線的制作,就可以隨時(shí)根據(jù)本企業(yè)的水泥配料方案的改變,或者原材料,混合材種類的改變隨時(shí)制作不同的曲線,從而消除了制作一條曲線而用很長時(shí)間所產(chǎn)生由于基體效應(yīng)造成的誤差較大。
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液壓式壓片機(jī)