王曉東
摘要:本文在不改變當(dāng)前水泥廠現(xiàn)有工藝生產(chǎn)條件,將混凝土垃圾用作生料配料,以達(dá)到垃圾處理的目的,經(jīng)過配比計算能完全達(dá)到生料化學(xué)成分指標(biāo)要求,由于輥壓機在水泥行業(yè)的應(yīng)用,解決了混凝土垃圾難粉磨的問題。
關(guān)鍵詞:生料配比;生料粉磨;循環(huán)利用
引言
當(dāng)前隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的加快,建筑垃圾也隨著越來越多,已經(jīng)對現(xiàn)代城市生活和環(huán)保造成了嚴(yán)重的影響,而混凝土垃圾占到建筑垃圾的35%左右,是建筑垃圾的主要組成?;炷晾鴤鹘y(tǒng)處理方式主要是回填、堆放或者路基墊料等,國內(nèi)回收利用的研究主要是再生混凝土,但是其效果相比普通混凝土仍有一定的缺陷性,且實際應(yīng)用比較少,所以尋求一種經(jīng)濟(jì)性解決混凝土垃圾的方式迫在眉睫?;炷晾饕伤唷⒐橇希ㄖ饕鞘优c砂)、粉煤灰、礦粉等生成,所以主要含有氧化鈣、氧化鋁、氧化鐵、氧化硅等氧化物,而水泥廠熟料的生產(chǎn)正是由含有這些氧化物的原料按比例配制成生料,在燒成溫度下煅燒而成的。所以本文將對水泥廠不改變現(xiàn)有工藝條件下,把混凝土垃圾作為生料配料的原料進(jìn)行可行性探討。
1.生料配比的生成
當(dāng)前水泥廠生產(chǎn)熟料的原料主要是石灰石、硅質(zhì)校正原料(主要是砂巖)、鋁質(zhì)校正原料(主要是粘土、粉煤灰、爐渣等)、鐵質(zhì)校正原料(如鐵礦石、鐵礦尾砂等)?,F(xiàn)以石灰石、粉煤灰、鐵礦尾砂、砂巖、混凝土垃圾為原料進(jìn)行配料探討,其化學(xué)分析結(jié)果大體如表1。
設(shè)定生料飽和比、硅率、鋁氧率分別為KH=0.99±0.02、n=2.6±0.1P=I.5±0.1,經(jīng)計算得出配比結(jié)果如表2,所得生料化學(xué)全分析結(jié)果如表3。
從上述配料化學(xué)分析結(jié)果看,混凝土垃圾完全可以用作生料配料進(jìn)行熟料生產(chǎn)。
2.生料粉磨問題
由于混凝土垃圾具有很強的硬度,且作為輔料的用量大,對于傳統(tǒng)生料粉磨系統(tǒng)是一大難題,但是近20年來發(fā)展起來的輥壓機,其利用粒群粉碎原理,粉碎比大,高產(chǎn)節(jié)能,更適用于脆性高強度原料的粉磨,當(dāng)前很多大型水泥廠在生料粉磨系統(tǒng)已經(jīng)是輥壓機,所以具有輥壓機生料粉磨系統(tǒng)的水泥廠無需改變現(xiàn)有工藝設(shè)備就可以很好的解決混凝土垃圾難粉磨的問題。
3.生料易燒性探討
生料易燒性的難易受很多因素的影響,如生料的化學(xué)成分,細(xì)度,液相量等,但影響易燒性最主要的因素是生料中結(jié)晶二氧化硅的含量,結(jié)晶二氧化硅含量高,其易燒性變差。
當(dāng)前混凝土細(xì)骨料主要使用的是河沙,正是混凝土垃圾中最難煅燒的的成分,因為其含有大量的結(jié)晶二氧化硅,但是河沙和砂巖作為生料配料的硅質(zhì)校正原料已被許多水泥廠所使用,從許多使用報道來看,含有結(jié)晶二氧化硅的河沙和砂巖作為硅質(zhì)校正原料配制的生料煅燒并不是難題,由此可見混凝土垃圾作為輔料配制的生料,其煅燒也沒有什么問題。
4.水泥廠處理混凝土垃圾前景展望
隨著國家供給側(cè)改革的不斷深入,傳統(tǒng)的水泥行業(yè)必將對環(huán)境的改善出一份力量,否則水泥行業(yè)在以后的發(fā)展中舉步維艱,而這一份力量的切入點正是垃圾處理,混凝土垃圾作為水泥廠生產(chǎn)熟料的原料是處理建筑垃圾的一種新途徑,也正是符合供給側(cè)改革的大方向,從上述設(shè)定的配比看,混凝土垃圾占到生料配比的15%左右,按一條5000t/d生產(chǎn)線來計算,它一天的使用量是1200t,相對于水泥窯協(xié)同處理生活垃圾的量大的多,而且這是一種循環(huán)再生的處理途徑,所以混凝土垃圾作為生料配料處理的方式應(yīng)該有一個很好的應(yīng)用前景。
5.結(jié)論
在不改變現(xiàn)有水泥廠工藝設(shè)備的前提下,混凝土垃圾作為原料參與熟料的生產(chǎn)是可行的,不但沒有資金的投入,且這是一種資源循環(huán)再生的處理方式,給傳統(tǒng)水泥行業(yè)注入了新的活力,擔(dān)起了應(yīng)有的社會責(zé)任。