我公司有一条1500t/d硫铝酸钙改性硅酸盐水泥生产线，采用石灰石、铝尾矿、砂岩和粉煤灰等配料。2015年初公司开始使用附近的电厂干法脱硫灰用于生料配料中，使生料产量增加了20%，取得了良好的效果云燕低碱度硫铝酸盐水泥。

1　脱硫灰的来源及成分

脱硫灰是枣矿集团八一水煤浆电厂新工艺干法脱硫后经除尘与粉煤灰混合的废渣，化学成分接近水泥生料，细度较细，排放量大。原材料、脱硫灰及原生料化学成分见表1。

2　搭配方案及温度控制

2.1　搭配方案

由于进厂脱硫灰80μm筛筛余小于12%，水分小于1%，CaO含量在38%～42%，SiO2含量在20%～23%，其他组分与生料接近,所以不需要经过粉磨，用散装粉料运输车，将检验合格后的料输送至容量2000t、底部有气力均化且有微机电子计量控制系统的圆仓内，然后只需将生料成分根据脱硫灰的化学成分进行合理调整，再按照生料磨机台时产量，在生料成品入仓提升机下进料口处，按照磨机台时产量的20%计量搭配后，分别放入四个生料均化库，然后由均化仓底部多点均化下料后再经提升机提入窑尾气力均化圆库内，从稳流仓经计量由预热器入窑。表2为搭配20%脱硫灰后生料化学分析。

表2　搭配20%脱硫灰的生料化学成分

2.2　烧成温度控制

由于脱硫灰已经经高温烧结，烧失量较低，其搭配入窑量占入窑生料的20%，不需要分解脱水。生产硫铝酸钙改性硅酸盐水泥熟料，烧成温度不能过高，因温度到达1350℃以上时，C4A3S　被大量分解，所以要严格控制烧成温度，回转窑烧成带温度控制在(1300±30)℃，入窑生料分解率由原来的控制92%调整为90%，将预热器系统温度控制降低30℃左右，分解炉温度由原来的880℃控制到850℃左右，防止了物料液相增加、系统结皮、堵塞现象的发生，窑皮均匀，通风良好，熟料结粒均匀，易磨性好，强度提高了2.5MPa以上。表3为原熟料和搭配20%脱硫灰熟料化学分析。

表3　原熟料和搭配20%脱硫灰熟料化学分析

硫铝酸钙改性硅酸盐水泥熟料兼具硅酸盐水泥熟料和硫铝酸盐水泥熟料性能，用脱硫灰中带入的Al、S及部分矿化离子能降低含C4A3S　矿物硅酸盐水泥熟料烧成温度，熟料中C4A3S在1 050℃时逐渐形成，在 1300～1350℃下煅烧，形成大量的C3S和部分C4A3S，促进熟料中f-CaO的吸收，改善了生料的易烧性。

熟料矿物组成及性能见表4，水泥性能见表5。

3　生产过程中的问题及措施

刚使用时由于经验不足，分解炉出现结皮、塌料、出口温度不稳定，预热器系统温度偏高，下料管堵塞频繁发生，结圈、结蛋频繁，造成出窑熟料质量差、产量低等。

采取的措施：

1）严格控制进厂脱硫灰的质量，先检验后入仓，确保各项化学成分符合要求。

2）根据脱硫灰的化学成分和加入量调整生料各原材料的配合比（采用武汉理工大学的率值控制系统，进行在线控制调整，每调整一次后进行化学分析验证），使出磨生料经搭配20%脱硫灰的化学成分和率值及硫铝比S/A比控制在合理的范围，满足了硫铝酸钙改性硅酸盐水泥熟料的特性要求。

3）合理控制预热器系统温度和负压等参数，适当降低分解炉煤粉用量，系统温度和窑尾温度比原来降低25～30℃，防止液相提前出现，入窑生料分解率降低2%左右，控制在90%～92%。

4）在正常运行的情况下，窑速控制在3.8～4.0 r/min,保证薄料快烧操作要求。

4　效果分析

1）在固废利用上，由于使用了脱硫灰，解决了八一水煤浆电厂干法脱硫灰的排放问题。

2）在大气治理上，使用含有高CaO脱硫灰替代了石灰石配制生料，减少了CO2的排放。按照吨水泥排放0.7t的CO2计算，每年减少CO2排放7万吨以上贵州硫铝水泥。

3）在能耗上，因有20%脱硫灰不需经过生料粉磨，按生料120t/h、电耗17.8kWh/t计算，年节电约240万kWh。

4）在节煤上，因使用脱硫灰配制生料，降低了石灰石分解时需要分解热，降低煤耗3.5%，年节约燃煤近3000t。由于燃煤的降低，窑尾废气在线监测值SO2由原来的205mg/m3降到了100mg/m3以下，NOx由原来的390mg/m3降到了360mg/m3以下。

5　结束语

我公司生产的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥不仅利用了工业废渣，实现了低消耗、低排放，而且产品质量完全符合JC/T1099—2009标准要求，产品具有早强、高强、微膨胀、抗冻、抗渗、耐侵蚀等优点，是生产高性能混凝土及各种粉体混凝土膨胀剂的首选材料，市场前景非常广阔，深受各商混企业和特殊工程施工单位的青睐贵阳硫铝水泥销售厂家。