粉煤灰陶粒砂顆粒細微,由于表面張力的作用,大部分呈球形,表面疏松多孔,比表面積大,且具有一定的活性基團和吸附特性。其主要成份生石灰、石青等在一定條件下可生成水化硅酸鹽和水化鋁酸鹽等,從而使陶粒砂獲得強度。因此,粉煤灰成為近年來陶粒砂濾料的主要原材料之一。
粉煤灰陶粒砂具有廣泛的發展前景,在實際應用中有著很多優勢,如性能優良、經濟效益好、工程適應性強和應用范圍廣等。據不完全數據統計,70年代以來,粉煤灰陶粒砂的制備主 要是以粉煤灰為主要原料,采用燒結法制成,雖然使大量的粉煤灰廢物利用,減少了粉煤灰對環境的危害,但是生產粉煤灰陶粒砂所使用的燒結法仍然存在著建廠投資大、工藝技術 復雜、耗能高的問題。
為達到充分節約能源、以廢治廢的目的,需進一步提高粉煤灰陶粒砂的經濟效益和社會效益。污泥粉煤灰陶粒砂在粉煤灰中加入污泥,其具有普通粉煤灰陶粒砂的優點外,還克服了其缺點,從而成為今日粉煤灰陶粒砂研究的重中之重,已成為粉煤灰陶粒砂制備的研究熱點。
提高煙煤粉嫩燒效率和穩定焙燒溫度,陶粒的焙饒溫度較低,倍燒溫度波動易產生窯內結塊、結圈,因此對然料的要求和控制高于水泥等其它建材行業.生 產實踐證明采用煙煤粉為洪料在技術上可行,但應采取相應措施:煙煤低位熱值大于5500,揮發份大于22%煤灰軟化溫度大于1350度.煤粉細度180目篩于 10%,含水率小于1.5%,噴煤 粉燃燒裝置先進、多功能,一次風盡量利用煤磨排放的廢氣,二次風應利用冷卻陶粒產生的熱風。這樣可提高煤粉琳燒效率和穩定生產,降低陶粒砂生產線熱耗約3-6%左右。
陶粒砂生產線的生產能力小。據不完全統計2003年我國人造輕集料一陶粒產量約380萬m3,陶粒砂生產線線約160條,其中大部分是年產1.5-2.0萬擴的小型生產線,年產》5萬m3的生產線約15條,不到生產線總數的10%.國外發達國家2/3以上的陶粒砂生產線線年生產能力》10萬m3。生產和實踐證明,陶粒砂生產線線的生產能力越大,相應的單位生產熱耗和電耗越低。以同類陶粒砂生產線線相比,年產10萬m3比年產2萬m3的單位陶粒砂生產線熱耗低1520%、電耗低20-25%。因此建設規模化生產線是降低陶粒砂生產線能耗的重要條件.
陶粒回轉窯熱利用率低,以年產5萬m3粘土陶粒砂生產線線為例,設定陶粒堆積密度500kg/m3獻經實洲和計算,在總熱耗中:真正用于陶粒借燒的熱耗占28%左右,出窯陶粒熱耗約15%窯尾煙氣熱耗約22%,化學不完全燃燒熱損失約20%.不可預見熱損失,我國大多數陶粒砂生產線線在利用出窯陶粒余熱、力,是造成陶粒砂生產線熱耗高的主要原因。
陶粒砂冷卻機是陶粒砂焙燒成型以后,用來緩慢降低陶粒砂溫度,保證陶粒砂早成型以后硬度的一種桶裝設備,一般與回轉窯配合使用,可以達到最優的產品效果。回轉窯與陶粒砂冷卻機從外觀上看,大同小異,都是屬于扁平的桶狀結構,區別就在筒體內部的材料,和作用機理的差別。因為出回轉窯陶粒砂的溫度很高。約有一兩千度,必須經陶粒砂過冷卻機冷卻,其目的在于降低陶粒砂溫度和改行陶粒砂質量,提高陶粒砂的易磨性。陶粒砂經過淬冷可以減少結晶成方鎂石,對于含鎂高的陶粒砂可防止由鎂引起安定性不良問題。因為陶粒砂冷卻是水泥生產中的一個重要環節,回轉冷卻筒、單筒冷卻機由是一個最佳的選擇。單筒陶粒砂冷卻機的優點是:結構比較簡單、堅固耐用;全部冷卻空氣可回收入窯。
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