净水厂污泥替代部分原料煅烧水泥熟料研究
水泥原燃材料替代及协同处置技术
水泥原燃材料替代及协同处置技术一、替代原材料水泥生产的原材料主要包括石灰石、粘土和铁粉等。
为了减少对自然资源的依赖和保护环境，研究人员不断探索替代原材料。
其中，各种工业废渣、城市垃圾和冶金渣等都成为了潜在的替代原料。
这些废弃物经过适当的处理和利用，可以有效地替代传统的水泥原材料，降低生产成本，同时减少对自然资源的开采。
二、替代燃料水泥生产过程中需要大量的热量，传统的燃料主要是煤炭。
但煤炭的燃烧会产生大量的二氧化碳，加剧全球气候变化。
因此，替代燃料的研发成为了关键。
生物质、废弃油脂、天然气等都是潜在的替代燃料。
这些燃料相对煤炭来说，燃烧产生的二氧化碳较少，有助于减缓气候变化。
此外，利用水泥生产过程中的余热和废弃物燃烧产生的热量作为燃料，也是一种有效的资源循环利用方式。
三、协同处置城市垃圾城市垃圾的处理一直是一个难题，将其与水泥生产相结合是一种有效的解决方案。
通过将城市垃圾破碎、筛分，去除其中的有害物质后，可以作为水泥生产的辅助原料。
这种方式不仅可以减少城市垃圾的处理压力，还可以将其中的有机物质分解，产生热量，作为水泥生产的燃料。
四、协同处置工业废弃物工业废弃物，如钢铁厂的矿渣、电厂的粉煤灰等，也是水泥生产中的重要原料。
这些废弃物经过处理后，可以替代部分石灰石和粘土等传统原料，减少自然资源的开采。
同时，它们在水泥熟料中的结合可以改善水泥的性能，提高其强度和耐久性。
五、协同处置危险废弃物危险废弃物如化工废渣、医疗废弃物等对环境和人体健康具有极大的危害。
水泥生产中的高温环境可以有效地处理这些危险废弃物，将其分解、固化，减少对环境的危害。
然而，这一过程中需要严格控制废弃物的处理和处置过程，确保不会对水泥生产和环境造成二次污染。
六、协同处置废弃物对环境的影响水泥原燃材料替代及协同处置技术在减少资源开采、降低环境污染等方面具有显著的优势。
然而，这一过程中也可能产生一些新的环境问题。
例如，在利用城市垃圾和工业废弃物作为原料时，可能引入一些重金属等有害物质。
熟料煅烧与组成(谷风研究)
结构疏松多 不大,存在于黄粉或欠烧
孔
料中，结构疏松多孔， 遇水反应快，强度下降
因配料不当、生料过粗或 呈“死烧状 大,强度降低，3天后强
煅烧不良，尚未与S、A、F 态”，结构
CaO
62%～67%
SiO2 Al2O3 Fe2O3
15%～20% 4%～7% 2.5%～6%
技术研究
6
2. 熟料的矿物组成
硅酸盐水泥熟料是0～60μm。
(1)主要矿物
硅酸三钙（3CaO·SiO2，简写成C3S）
硅酸二钙（2CaO·SiO2，简写成C2S）
技术研究
13
◇多晶转变 纯C2S在1450℃以下有同质多晶现象。 其中：γ-C2S的密度为2.97g/cm3，β-C2S的密 度 为 3.28g/cm3 ， 故 发 生 β→γ 转 变 时 ， 伴 随 着体积膨胀10%，结果是熟料崩溃，生产中称 之为粉化。而γ-C2S几乎无水硬性。
技术研究
14
◇水化特性 水化反应比C3S慢得多，28d只水化20%左
技术研究
4
1.熟料的化学组成
◆主要化学成分与含量 (1)主要氧化物：CaO SiO2 Al2O3 Fe2O3 其总和通常占熟料总量的95%以上。 (2)其它氧化物：如MgO SO3 Na2O K2O TiO2 P2O5等，其总量通常占熟料的5%以下。
技术研究
5
◆主要化学成分要求
实际生产中，硅酸盐水泥中个主要 氧化物含量的波动范围一般为：
技术研究
11
◇矿物水化特性 凝结时间正常，水化较快，水化反应主要在
28d以内进行，约经一年后水化过程基本结束。 早期强度高，强度的绝对值和增进率较大。其
28d强度可达到一年强度的70%～80%。水化热较高； 抗水性较差。
电石渣100%代替石灰石煅烧水泥熟料易烧性的研究
新型干法 “ 干磨干烧”煅烧水泥熟料的生产线分别
在 内蒙古和新疆相 继点火 投产。
本文针对新疆Ａ 厂实际生产情况，着重研究了电 石渣１０ ０ ％代替石灰石配制水泥生料的易烧性 问题 ， 以及不 同硅质 原料对 水泥生料易烧 眭的影响。
１原材料和 实验方法
１ ． １原材料
千烧” 干磨干烧 ”等新型干法工艺发展 ，国家鼓 、“ 励 采用节 能减排 的新 型干法 “ 干磨 干烧 ”工 艺进 行
原料 祛 缡 煤矸 石
硅石
烧 失 量 ２． ３７ ３ ８８ ． ５
５８ ． ４
ＳＯ ｉ１ ３８ ． ８ ６． １４ ６
７． ６２ ５
Ａｌ ０１ １７ ． ４ １． ６ ４ ６
１４ ． ９
Ｆ２ ｅ Ｏ９ － ２ ４１ ． ２
３０ ． ４
ＣＯ ａ ６． ９７ ７ ３５ ． ５
电石渣１Ｏ Ｏ％代替石灰石煅烧水泥熟料易烧性的研究
武相萍 陆 雷 南京工业大学材料科学与工程学院 （１０９ ２００ ） 曹常富 王文庆 新疆米东天 山水泥有限责任公司 （ ００ ） ８ ００ ３
摘 要 对新疆Ａ厂电石渣１ｏ ０ ％代替石灰石新型干法煅烧水泥熟料的易烧性进行研究表明，电石渣ｌｏ ０ ％代替 石灰石煅烧水泥熟料，生料易烧 ｆ好 ；在配料率值相 同的条件下，不同硅质原料对生料易烧性的影响很小 ；水泥 生
０３ － ０
００ ． ２ ０ １ ．０ ０
０１ ． ０ ０６ ． ０ ３５ ． ５
９． ９１ ８ １１ ０ ０． ５ ９．
０ ｏ ．４ Ｏ
１ 实验 方 法 ． ２
（）电石渣 １０ １ ０ ％代替石 灰石作 钙质原 料 ，分 别 以硅石 （ 、粗硅石 （ 作硅 质原料进 行对 比实验 。 Ａ） Ｂ） 由表 １ 可知 ：硅石 、粗硅石 中ＳＯ 、Ａ ３ ｉ： １ 的含量 不同 ， Ｏ 前者两种 氧化物 的含量 分别是７ ． ％、１ ４ ６５ ２ ． ％，后者 ９ 分别是８． ％、８ ８ ２８ ４ ． ％。本实验 分别 以硅石 、粗硅石 ３
用废弃混凝土中的基质胶凝组分作原料煅烧水泥熟料的研究
熟料 ｆ ａ Ｏ含 量 采 用 甘 油 一乙醇 法 测 定 ； 用 Ｃ 采
通水泥几乎无区别。该公司称 ， １０ｔ 每 ０ 废弃混凝土 可获得再生水泥 ３ 左右， ０ｔ 其生产成本仅为普通水
泥 的 １２ 且 生 产 过 程 中不 产 生 Ｃ 有 利 于 环 保 。 ／， Ｏ，
Ｓ一 ５０型 扫描 电子 显 微 镜 观 察 熟 料 的 颗 粒 形 貌 ； ２０ 熟料 矿 物相组 成采 用 Ｄ ｍ ｘ—ｒ ／ａ Ａ型 Ｘ—ｒｙ衍 射 仪 ａ
大。这表明用 Ｍ Ｃ部分替代石灰石原料时， Ｃ 生料的 易烧性 稍差 。笔者 认为 ， 这是 因为 ＭＣ Ｃ中含有 一定
量 的 砂 子 ， 主 要 组 成 是 反 应 活 性 较 差 的 惰 性 其
进行 Ｘ Ｄ测 定 。 Ｒ
万惠文等 利用废弃混凝土替代 ６ ０％ 的石灰石制 备的水泥熟料强度达 ４ ． Ｐ 。本文用废弃混凝 ７ ４Ｍ ａ
土 中的基 质胶 凝 组分 （ ｔｘＣｍ ｎｉ ｏ ｐｎｎ Ｍａｉ ｅ ｅｔｇＣｍ ｏｅｔ ｒ ｎ －
２ 结果及讨论
２ １ 熟 料的 ｆ ａ ． Ｏ含量 Ｃ
Ｍ Ｃ 作水泥原料 ， Ｃ） 进行 了烧成熟料的试验研究 。
熟料 ｆ ａ Ｏ含量与 Ｍ Ｃ配合 比的关 系如 图 １ Ｃ Ｃ 所示 。 １ 试 验源自 １ １ 试验 用原 料 ．
石灰 石 、 土 、 粉 和 石 膏 均 取 自山 东 水 泥 集 黏 铁 团， 各种 原料 的化学 成分 见 表 １ 。
１７ ．３
８６ ６ ．８ ．５ ３４ ３５ ．４
２８ ５ ．Ｏ
１ ． ｌ ６ ．３ ４ ７ ８６
２ ２ｌ ２． １ １ ．５
（） ２ 按相 同的 熟 料 组 成 ， ２ 以 ５％ 、０％ 、５％ ３ ３
替代燃料在水泥工业中的应用综述
替代燃料在水泥工业中的应用综述发表时间：2019-09-19T11:39:00.303Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年11期作者：竹瑞杰[导读] 水泥是住房和基础设施建设的关键建筑材料。
世界水泥工业在节约原燃材料和减少排放方面面临着越来越大的挑战。
中建材智慧工业科技有限公司北京 100048 摘要：水泥工业在过去几十年里取得了很大的进步。
水泥窑使用的传统燃料包括煤、石油、石油焦和天然气。
基于能源成本和环境问题，利用废物作为替代燃料代替传统燃料潜力巨大。
多年的经验表明，水泥厂利用废物作为替代燃料（替代传统化石燃料）不仅减少了温室气体排放，而且有助于降低水泥生产成本，在环保和经济上都是合理的。
关键词：水泥工业；水泥生产；替代燃料水泥是住房和基础设施建设的关键建筑材料。
世界水泥工业在节约原燃材料和减少排放方面面临着越来越大的挑战。
水泥工业是能源密集型产业，能源成本通常占生产成本的30%-40%。
该行业的燃料组合为碳密集型，煅烧过程本身产生。
据估计，水泥工业贡献了全球排放量的5%（IEA, 1999）。
现代水泥厂排放的中有60%来自石灰石的煅烧，30%来自窑内燃料的燃烧，10%来自其他下游工厂。
提高能源效率、使用水泥混合材以及废物作为替代燃料有助于减少排放。
1 替代燃料在水泥工业中的应用1.1 简介水泥窑使用不同的能源来产生熟料形成所需的高温。
水泥工业最常见的能源来源是：煤、石油、石油焦和天然气。
替代燃料是世界各地水泥生产商使用的另一种能源。
这些燃料通常是来自工业、市政废物和危险废物的混合物。
水泥工业中使用的替代燃料可以是固体，也可以是液体。
燃料消耗以及产生的过程发生在回转窑中。
使用替代燃料代替传统的化石燃料可以显著降低该过程中的排放量。
除了产生更少量的外，使用替代燃料还可以提高水泥窑耐火材料的使用寿命，并减少预热器的压力损失。
此外，在水泥厂使用替代燃料还可以减少垃圾填埋场的处理量。
水泥工业替代燃料的利用始于20世纪80年代。
绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术的研发与应用方案(二)
绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术的研发与应用方案一、背景水泥行业是全球最大的二氧化碳排放源之一，每年排放的二氧化碳量约占全球总排放量的8%。
为减少水泥行业的碳排放，实现绿色可持续发展，研发和应用绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术至关重要。
该技术以绿色氢能作为煅烧水泥熟料的能源，降低碳排放，同时提高水泥熟料的质量和产量，具有显著的环保和经济效益。
二、工作原理绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术采用绿色氢能作为煅烧能源，替代传统的化石燃料。
其工作原理主要包括以下几个方面：1. 电解水制氢：利用可再生能源（如太阳能、风能等）进行电解水，产生绿色氢能。
该过程可实现零碳排放，且产生的氢气纯度高，适用于水泥熟料的煅烧。
2. 氢气储存与输送：将绿色氢能储存于高压储气罐中，通过管道输送至水泥熟料煅烧窑炉。
储气罐需具备良好的安全性和密封性，以确保氢气的稳定供应。
3. 氢气燃烧与热量传递：在水泥熟料煅烧窑炉中，绿色氢能燃烧产生高热量，通过热量传递使水泥原料达到煅烧温度，生成水泥熟料。
燃烧过程中产生的热量需得到有效利用，以提高能源利用率。
4. 废气处理与排放：对煅烧过程中产生的废气进行处理，降低废气中的二氧化碳和其他污染物排放。
可采用碳捕获和储存技术（CCS）将二氧化碳分离并储存起来，实现水泥生产过程的近零排放。
三、实施计划步骤1. 实验设计：在实验室条件下，研究不同氢气浓度、煅烧温度、原料配比等因素对水泥熟料煅烧过程的影响，确定最佳工艺参数。
2. 数据采集与分析：在实验过程中，采集并分析相关数据，包括氢气消耗量、煅烧时间、熟料质量等，评估绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术的可行性。
3. 技术改良与优化：根据实验结果，对技术进行优化和改进，提高氢气利用率、降低能耗、减少废气排放等。
同时，研究氢气储存与输送、燃烧与热量传递等关键环节的优化措施。
4. 中试研究：在实验室研究基础上，进行中试研究，验证绿色氢能煅烧水泥熟料关键技术在实际生产中的应用效果。
利用城市污水处理厂污泥生产生态水泥
， 而处理过程 中 实 现 污 泥 的 资 源 化 又 成 为
［ 6， 7］
了探索污 泥 彻 底 根 治 的 最 有 效 途 径 之 一
. 利用
城市生活污水厂产生的污泥作为水泥生产过程中一 或利用污 泥 代 替 水 泥 生 产 过 程 中 的 部 分 部分原料， 用煤的研究在国内外都有学者开始进行了研 究
［ 8 ～ 13 ］
. 然而， 就国外而 言， 由于处理城市污水厂污
［ 11 ， 13 ， 14 ］
泥时 主 要 是 进 行 焚 烧
， 所以其污泥用作生态
水泥研究主要是掺 入 污 泥 焚 烧 后 的 灰 渣 . 对 国 内 来
收稿日期 ：2010-02-03 ；修订日期 ：2010 -05 -11 基金项目 ： “ 十一五” 国 家 科 技 支 撑 计 划 项 目 （ 2008 BAE64B05 ） ； 广 州市重大科技项目（ 2008DLB2080500 ） 作者简介 ： 林奕明（ 1984 ～ ） ， 男， 硕 士， 主要研究方向为固体废物处 E-mail ： guangzhoulinyiming@ 163. com 置与资源化， * 通讯联系人，E-mail ： fesqzhou@ scut. edu. cn
2期
林奕明等：利用城市污水处理厂污泥生产生态水泥
525
本研究主 要 生 产 的 水 泥 级 别 为 P. O42. 5 普 通 硅酸 盐 水 泥， 实 验 所 用 到 的 石 灰 石 、砂 页 岩 、铁 矿 渣， 生料 、 粉煤灰和 石 膏 来 自 广 州 市 某 水 泥 厂， 其中 生料是厂方经过磨细和混合均匀用于生产该型号水 泥的产品 . 污泥采自 广 州 市 某 生 活 污 水 厂 经 离 心 脱 河 沙 采 自 河 沙 专 卖 场. 将 各 种 原 料 在 水后的污泥，
生料质量对水泥熟料煅烧的影响
生料质量对水泥熟料煅烧的影响发布时间：2022-06-30T09:23:18.046Z 来源：《新型城镇化》2022年13期作者：陈磊[导读] 进而对水泥熟料质量产生影响；生料过于细小的话就会大大的减少生料磨机的产量，加大电能的损耗。
新疆圣雄能源股份有限公司水泥厂新疆吐鲁番 838100摘要：生料的质量是熟料质量的基础，并在很大程度上影响着熟料烧成热耗和窑的产量。
生料质量主要包括生料的易烧性、均匀性和生料细度。
用降低石灰饱和度和C3S，增加液相量来改善易烧性的方法势必降低水泥熟料的强度。
因此，在实际生产中，最好加入生料易烧性的改良剂（如矿化剂），提高生料的均匀性，本文简要论述了这些改良剂的机理及应用实例，并就提高生料的均匀性提出了自己的看法。
关健词：易烧性；均匀性；细度；熟料；煅烧对于水泥生料煅烧是一个高温复杂的不均匀产生反应的过程，原料的物理特点，地质和矿物，生料的细度与成分，颗粒构成，均匀性和率值对于生料煅烧的过程都有一定的影响。
生料在煅烧过程当中遇到高温之后发生活性反应的高低关键取决于原料自身的特性，液相粘度与液相量的大小对最后产出的熟料矿物形成速度起着决定性的作用。
率值与原料特性的不同，导致了生料易烧性的差异和不同，进而导致了水泥熟料的质量，产量和能耗出现较大的差异。
生料的细度对生料的易烧性有着非常大的影响，生料过粗会造成生料易烧性能的降低，进而对水泥熟料质量产生影响；生料过于细小的话就会大大的减少生料磨机的产量，加大电能的损耗。
1水泥生料细度对熟料质量的影响在通常状况下，生料细度控制和水泥的细度是不相同的，因为水泥细度和水化热的速度有着紧密的关系，所以水泥当中需要一些细小的直径为10um到20um的颗粒，这些颗粒状的物质被人们叫做“水化之花”。
但是对于生料来说，在制造水泥的生料当中更希望各种颗粒都是均匀的大小，这样更有利于对煅烧反应的控制。
但是有一些人认为生料细度越细对熟料质量就越好，对煅烧是进行的固相反应更加的有利。
造纸白泥代替石灰石煅烧水泥熟料的实验研究
粉煤灰
１７ ４ １｛ ２ ９ ２． ８ ２ ３｛ ． ． ０ ５ ． ０ ５３ ５ ． ７
Ｉ２ ． ６
１ 试 验 方 法 ２
塑料 行业 用 作填 充 料 。 由于 造纸 白泥轻 质 多空 的性
质， 还被 用在动 力锅炉 排烟 的脱 硫剂 和型煤 粘合 剂等 方面 ， 仅 可 以降低 运 行 费用 ， 可 以 达 到 “ 不 还 以废 治 废 ” 目的 。用造纸 白泥完 全取代石 灰石煅 烧 水泥 的
原料
石灰石
污 泥
Ｌ ｓ Ｃ０ Ｓ ２ Ａ２ Ｆ ｉＯ ｏ ａ ｉ ｌ ３ ｅ ｓ Ｏ ０ ３ ｇ
４． ５．ｌ ３ ４ ０ ４ Ｏ １ ０ ４ ３ ５ １ ５ ． ４ ２ １ ． ． ．５ ７ ５ ９
４ ．７ ４７ ４ｌ ６ １ ． ５Ｏ ，８
９ ３ｌ ６ ７６ ．９
合理利用 ， 变废 为宝 。 泥（ 也称造纸白泥）以木材为原料的苛化自泥． ， 国外及
国内 的一 些 大 型造 纸 厂 （ 佳 木斯 、 林 、 州造 纸 如 吉 青 厂） 是采用 石灰 窑煅烧 法 ， 白泥通过 再 生 ， 产再 均 使 生 生石灰 ， 在苛化 中循环使 用 。然而 以非木 材纤 维为 原
将 样 １ 干 箱 燥按 ２ 料 合 右 始 速 解 试 在ｌ℃ 燥 干 ，表 配 混 均 ０ 开加分 ，
在 ８６ 时达到最 ５￣ Ｃ
８ ６ 寿 右 碳 酪 扑 ７
— ＼厂 案 、 、 ２ ＼ 方
＼ ＼ ／
线 衍射 （ —ａ ｉｒｃｉ Ｘ Ｄ 仪进 行 生 料 和 煅 烧 熟 Ｘ ｒｖｄｆ ａｔ ｎ Ｒ １ ｆ ｏ
，
的造 纸 白泥代 替石灰 石在 实验室煅 烧水 泥熟 料 ， 过 通 对水 泥熟料 的成分分 析 ， 以及 熟料 岩相 的观察 分析其 取代 石灰石煅 烧水 泥熟料可行 性 ， 以后 造纸 白泥 在 为 水泥行业 的大规 模使用 提供一 个理论 基础 。 解决 了 既
探讨水泥熟料强度
探讨水泥熟料强度1 本人从事水泥行业20年余，从土立窑的窑工开始，烧过立窑、中控窑，现在做5000t/d的窑操，从事过车间主任、生产部部长、质量厂长，具有煅烧高级技师，工艺师证，统计研究过多家水泥厂的熟料台账对提高熟料强度有着以下的见解，现将我的看法说出来供大家探讨。
先从配料开始，配料中要追求高KH、低N、低P，(需要说明的是我的观点和一般人的不同之处就在这里，一般厂家追求高KH、高N、高P，他们的理由是提高C3S 和C3A)毫无疑问，高KH的目的是追求高C3S ，降低N率目的同样是提高C3S ，虽然从理论上讲N率越高形成的C3S 越多，但这只是在相同KH的情况下，在实际煅烧中就不是理论数据，殊不知熟料的易烧性不只是以KH决定，也决定于N率也就是说，KN越高、N率越高，易烧性越差。
如果提高N率一般情况下Fcao 就高，只能降低KH，这样达不到提高C3S 的目的。
我们可以做个计算，每提高0.1的KH要大于提高0.1的N率所得到的C3S 。
根据我的经验1.8的N率在实际煅烧中熟料饱和比可以提高到0.98，FCao可以不超过2.5，但是如果2.9的N 率，实际煅烧中熟料KH不能超过0.89，如果达到0.9的KH，熟料中的FCao就会超过2.5。
并且我通过统计多家的熟料强度可也确定的说:KH和熟料强度特别是三天强度成正比，而N率和三天强度几乎没有规律。
所以要想提高三天、28天强度必须要提高KH，想提高KH，实际生产中N率就提不高。
降低P值的目的就是提高 C4AF 降低C3A，这一条大家不明白的往往就是被C3A的三天强度多蒙蔽，关于C3A的叙说，水化热高，三天强度三天内全部发挥出来，但请记住一般情况后边还有一句，绝对值不高，实际上 C4AF 的强度仅次于C3S ，即便是三天、28天强度也远远高于C3A，通过我对多家的熟料台账统计证明P值和三天强度，28天强度成正比，C3A对水泥性能的负面影响也大，水化热高、强度绝对值不高、凝结时间来得快，还要石膏来调节，假凝是它、熟料强度到缩也是它，所以尽可能的降低，只要不影响煅烧产量就行。
煅烧对熟料显微结构和质量的影响
煅烧对熟料显微结构和质量的影响--------------------------------------------------------------------------------作者：-王正蓉贵州水泥厂王正蓉几年来，通过对我厂生产的熟料岩相检验，所观察到熟料的显微结构能够反映出窑内的煅烧情况，并与熟料强度之间有着密切的关系。
下面就此作一些简单的介绍。
一、熟料的显微结构与煅烧我厂水泥熟料中存在的主要矿物有:A矿、B矿、黑色中间相、白色中间相、fCaO、金属铁相，有时还有含碱B矿KC23S12，方镁石少见。
由于P小于1.38，我厂熟料中A矿以板状为主。
熟料的显微结构随着生产工艺条件的变化而显示出不同的特征。
下面将我厂熟料中常见的几种显微结构特征及所反映的工艺因素列举如下:(1)正常高强熟料(如图1)。
A矿板状，B矿圆形或椭圆形，A矿、B矿结晶清晰，晶体尺寸大，A 矿含量多，液相量丰富。
这种结构特征说明配料合理、高温煅烧反应较完全。
这种熟料强度很高。
图1 A矿板状，B矿圆形或椭圆形1%NH4Cl 反光250×(2)生料KH偏高(如图2)。
显微结构显示出CaO过剩，这种熟料虽然已生成许多C3S，但仍然残留着未化合的CaO，以圆形粒状散布在液相中。
生料KH值过高或生料混合不均匀时，常出现这种结构。
图2 A矿状板，fCaO圆形麻面1%NH4Cl 反光250×(3)生料中的粗粒子石灰石形成的fCaO矿巢(如图3)。
由于石灰石供应不足等原因，使料浆池中料浆存量小于900吨时，池底沉降下来的粗粒子石灰石也被泵送入旋窑，这些未磨细的大颗粒石灰石反应能力很差，在镜下就可以看到大堆聚集的fCaO矿巢。
含石灰石粗粒子多的生料，往往会导致窑内热工制度紊乱，煅烧不稳定，物料大部分呈顶火急烧状态。
图3 大面积的fCaO矿巢1%NH4Cl 反光100×(4)生料中含有大颗粒石英晶体时形成的B矿巢(如图4)。
水泥熟料煅烧工艺
收尘设备
收尘设备是用于收集水泥熟料煅烧过程中产生的粉尘和有害气体的设备，以保护环境和工人健康。
收尘设备通常采用袋式除尘器、电除尘器等不同类型，根据工艺要求进行选择和配置，确保粉尘和有害气体排放达到环保标 准。
原料储存
建立严格的原料管理制度，确保原料 的储存环境干燥、通风良好，防止原 料受潮、变质。
配料比例控制
科学配比
根据生产需求和原材料特性，制定合理的配料比例，确保熟料成分的稳定性和合理性。
配料精度
采用先进的配料设备，提高配料精度，确保各组分比例准确，降低误差。
煅烧温度与气氛控制
温度控制
根据熟料煅烧的不同阶段，合理控制煅烧温 度，确保熟料烧成反应的顺利进行。
智能化控制技术
应用智能化控制技术，实现煅烧 过程的自动化和智能化控制，提 高生产稳定性和节能减排效果。
废弃物处理与资源化利用
废弃物分类处理
对生产过程中产生的废弃物进行分类处理，如对废气、废水、废渣 等进行分别处理，实现资源化利用。
废弃物资源化利用
通过技术手段将废弃物转化为有价值的资源，如将废气中的二氧化 碳捕集并用于生产尿素等化学品，将废渣用于生产建筑材料等。
经过粉磨阶段，将冷却后的熟料磨细成粉末状，以便于后续 的水泥制备和使用。
03
水泥熟料煅烧工艺设备
预热器
预热器是水泥熟料煅烧工艺中的重要设备之一，其主要作 用是将生料加热至一定温度，使其达到煅烧所需的活性状 态。
预热器通常采用管道、旋风筒和换热器等构件组成，通过高 效换热和气流组织，将生料加热至约800℃左右，为后续的 煅烧提供良好的条件。
硅酸盐水泥熟料的煅烧工艺
硅酸盐水泥熟料的煅烧工艺硅酸盐水泥熟料是一种重要的建筑材料，其主要成分是硅酸盐矿物质。
熟料的生产是通过对原料进行煅烧工艺来实现的。
以下是硅酸盐水泥熟料的煅烧工艺的详细步骤：1. 原料准备：硅酸盐水泥熟料的主要原料包括石灰石、黏土和其他辅助原料。
这些原料需要粉碎和混合以获得均匀的化学成分。
2. 煤粉燃烧：在水泥炉中，需要使用煤粉作为主要燃料。
煤粉经过燃烧反应产生高温和热量，为后续反应提供能量。
3. 干法预热：将经过预处理的原料送入水泥炉，通过高温烟气进行干法预热。
在预热过程中，原料中的水分逐渐蒸发，从而实现干燥和预热的目的。
4. 煅烧反应：在水泥炉中，原料经过预热后被加热至高温，从而引发一系列的化学反应。
其中，主要的反应是石灰石的分解反应，将石灰石中的钙碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳。
此外，还有一系列的矿物转化反应和固相反应发生。
5. 冷却：煅烧后的硅酸盐水泥熟料需要进行冷却。
这一过程通过烟气和新鲜空气流通来降低熟料的温度，避免过度煅烧。
6. 粉磨：冷却后的熟料被送入水泥磨进行粉磨处理。
通过磨破磨、分级破磨和分级等步骤，熟料被加工成细度符合要求的水泥产品。
硅酸盐水泥熟料的煅烧工艺是一个复杂的化学和物理变换的过程。
煅烧过程中，需要控制适当的温度、时间和燃烧条件，以确保熟料的质量。
同时，通过优化煅烧工艺，可以降低能耗和环境排放，实现节能减排的目的。
硅酸盐水泥熟料煅烧工艺的详细步骤：7. 烟气处理：在炉内煅烧过程中，产生大量的烟气、灰尘和废气。
这些废气含有有害物质，需要进行处理以减少对环境的影响。
常见的烟气处理方法包括电除尘、袋式除尘等，以去除烟气中的粉尘和固体颗粒，并通过喷淋洗涤等方式去除废气中的二氧化硫等有害物质。
8. 能源回收：在煅烧过程中，通过使用高温烟气作为热源，可以回收能量并用于干法预热等步骤。
这种能源回收措施不仅可以降低能源消耗，减少生产成本，还可以减少对自然资源的开采和环境的影响。
9. 质量控制：在整个煅烧工艺中，对煅烧过程的温度、时间和燃烧条件等进行严格控制，以确保熟料的质量。
白垩100%代替石灰石煅烧水泥生料易磨性的研究
关键 词 ：白垩；１ ０ ０ ％替代 ；易磨性
中图分类 号 ：Ｔ Ｑ １ ７ ２ ． ６ ３
文 献标 识码 ：Ａ
文章编 号 ：１ ０ ０ １ — ９ ６ ７ ７ （ ２ ０ １ ３ ） １ ４— ０ １ １ １ — ０ ３
Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ Ｇｒ ｉ ｎ ｄ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｒａ ｗ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｏ ｆ Ｃｅ ｍｅ ｎ ｔ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｂ ｙ Ｃｈ ａ ｌ ｋ
ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｔ ｅ ｌ ｙ ｃ ａ ｒ ｂ ｉ ｄ ｅ ｓ ｌ ａ ｇ ｗ ａ ｓ ９ ． ７ １ ｋ Ｗｈ ／ ｔ （ Ｐ ８ ０ ＝ ９ ０ ． ２ ｔ ｘ ｍ） ．Ｉ ｔ ｗ ａ ｓ ｆ ａ ｖ ｏ ｒ ｏ ｆ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｉ ｎ ｇ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｍ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｉ ｆ ｎ ｅ ｎ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ
第４ ｌ 卷第 １ ４期 ２ ０ １ ３年 ７月
广
州
化
工
Ｖ０ ｌ ＿ ４ｌ Ｎｏ ．１ ４
Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
Ｊ ｕ ｌ ｙ ． ２ ０灰 石煅 烧水 泥 生料 易 磨 性 的研 究
水泥熟料替代原料铝质种类
水泥熟料替代原料铝质种类水泥熟料是制作水泥的主要原料之一，它主要由石灰石和粘土矿石经过煅烧热处理后形成。
然而，水泥生产过程对环境的影响巨大，例如石灰石和粘土矿石的开采会导致土地破坏和生态系统的破坏，同时水泥生产会排放大量的二氧化碳和其他有害气体。
为了减少水泥生产对环境的负面影响，寻找替代原料是一个重要的课题。
铝质物质是一种常见的水泥熟料替代原料，它具有可再生性和环保性。
下面将介绍几种常见的铝质物质作为水泥熟料替代原料的铝质种类。
1. 高铝矾土（bauxite）高铝矾土是一种重要的铝质原料，它的主要成分是氧化铝和一些杂质化合物。
高铝矾土可以通过破碎、洗选和热处理等工艺流程得到。
在水泥生产中，高铝矾土可以替代部分石灰石和粘土矿石，减少对天然资源的需求。
同时，高铝矾土还可以改善水泥的力学性能和化学性能，提高水泥的强度和耐火性。
2. 铝土矿（kaolin）铝土矿是一种含有高度结晶水合硅酸铝矿物的岩石。
它是一种常见的铝质原料，广泛应用于陶瓷、建筑材料和造纸等领域。
在水泥生产中，铝土矿可以替代部分粘土矿石，降低生产成本。
此外，铝土矿还能够改善水泥的流动性和硫化物的吸附性能，提高水泥的抗硫酸盐侵蚀性能。
3. 放射状闪烁晶石（peristerite）放射状闪烁晶石是一种含铝硅酸钙钠矿物，它具有较高的硬度和熔点。
在水泥生产中，放射状闪烁晶石可以替代部分石灰石和粘土矿石，改善水泥的灰烬性能和强度。
4. 高岭土（kaolinite）高岭土是一种含高度结晶水合硅酸铝矿物的白色粘土。
它可以用于制作高级陶瓷和化妆品等产品。
在水泥生产中，高岭土可以作为替代原料，减少对石灰石和粘土矿石的需求。
高岭土不仅能够改善水泥的流动性和抗裂性能，还可以提高水泥的耐火性和抗硫酸盐侵蚀性能。
5. 粉状水泥熟料（cementitious powder）粉状水泥熟料是由水泥熟料经过研磨和粉碎得到的细粉状物质。
它可以用于制作混凝土、砂浆和石膏等材料。
自来水厂的污泥能源化利用与技术选择
自来水厂的污泥能源化利用与技术选择随着城市人口的增加和经济的快速发展，自来水厂产生的大量污泥成为了环境和资源的重要问题。
为了减少对环境的污染并实现资源的再利用，自来水厂的污泥能源化利用成为了一个重要的课题。
本文将探讨自来水厂的污泥能源化利用方式以及选择适合的技术。
一、污泥能源化利用的方式1. 燃料制备燃料制备是一种将污泥转化为固体燃料的利用方式。
通过干化、碳化、气化等工艺，将污泥中的有机物转化为燃料，可以用于供热、发电等能源领域。
2. 生物质能源生产污泥中的有机物可以通过厌氧消化或厌氧发酵等生物过程，转化为沼气、生物质颗粒等生物质能源。
这种方式既能实现污泥的减量化处理，又能获得可再生能源。
3. 土壤改良剂制备将污泥中的一些养分和有机物质提取出来，制备成土壤改良剂，可以用于农田改良、花卉栽培等领域。
这种方式既能有效利用污泥资源，又能改善土壤质量。
4. 建材制备拌、压制等工艺，可以将污泥转化成砖块、瓦片等建筑材料。
二、技术选择在自来水厂的污泥能源化利用过程中，选择适合的技术非常重要。
以下列举几种常用的技术：1. 热干化技术热干化技术是将污泥经过高温处理，脱水后转化为固态燃料的一种方法。
通过干化，可以显著减少污泥的体积，提高污泥的燃烧热值，从而实现能源化利用。
2. 厌氧消化技术厌氧消化技术通过在无氧条件下，利用微生物将有机物质分解为沼气的过程。
这种技术可以同时实现污泥的处理与能源的产生，具有较高的效益。
3. 生物质颗粒化技术生物质颗粒化技术是将污泥中的有机物质转化为颗粒状的生物质燃料。
这种技术可以降低污泥的湿度，增加能源密度，并便于运输和储存。
4. 硅铝合成技术温处理和化学反应，可以将污泥转化为具有一定强度和稳定性的建筑材料。
三、总结自来水厂污泥的能源化利用是一个关乎环境和资源的重要课题。
通过燃料制备、生物质能源生产、土壤改良剂制备和建材制备等方式，可以将污泥转化为有益资源。
在技术选择方面，热干化、厌氧消化、生物质颗粒化和硅铝合成等技术都是常用的方法。
原、燃材料及工艺对熟料率值的影响
原、燃材料及工艺对熟料率值的影响重庆理工大学管理学院，重庆，401135信阳农林学院，河南，信阳，464399摘要在水泥的制成过程中，熟料率值与熟料质量、生料易烧性有较好的相关性，熟料的率值是水泥生产企业的核心，关系到窑的运转率、热工制度以及熟料的产出率，熟料的三率值使用KH、SM、IM来表示（石灰饱和系数、硅率、铝率）。
KH对应硅酸盐矿物中C3S的含量，SM对应熟料中硅酸盐矿物、熔剂矿物的相对含量，IM对应熟料中C3A、C4AF的相对含量，反应液相性质（C3A产生的液相粘度大，C4AF产生的液相粘度小）。
对于熟料率值的而言，原料化学成分、燃料燃尽产生的灰分、生料的均化、设备工艺的使用对熟料率值产生着巨大的影响，且这些因素之间的关系错综复杂，环环相扣，因此本文对其中一些较大的影响因素进行了探讨分析，同时介绍了若干重要因素的调整方法，避免对原、燃材料的过度浪费以及能源的大量损耗。
关键词：率值、影响因素、煅烧、安定性一、新型干法水泥生产熟料率值一般范围SM值大表示硅酸盐矿物多，熔剂矿物少，对熟料的强度有利，但会给煅烧造成困难，随SM值降低，液相量增加，对熟料的易烧性和操作有利，但过低，熟料中的熔剂性矿物过多，煅烧时易出现结大块，结圈等现象，且熟料强度低，操作困难，以日产熟料5000吨新型干法水泥生产线为例，根据《水泥生料制备工艺及操作》论述，新型干法水泥生产率值一般范围：KH：0.87-0.96 SM:1.7-2.7 IM:0.9-1.7二、影响熟料率值的主要因素1.水泥品种及强度等级不同品种的水泥，其矿物组成是不同的，即使是生产同一品种的水泥，其矿物组成也可能不同，而矿物组成影响着混合材的掺量，也影响着企业的经济效益。
混合材的掺量一般为6%-20%。
在强度等级相同的条件下，品种不同，混合材掺量不同，对熟料强度的要求也不一样，实际生产中，由于被煅烧物料的性质、煅烧温度、液相量、液相量黏度等因素的限制，理论和实际情况并不完全一致，为使熟料顺利形成，又不致产生过多的游离氧化钙，KH值越大，则C3S含量越高，但煅烧难度大，对煅烧温度的要求也会升高,成本上升，煅烧不充分时熟料中会含有较多的游离氧化钙，影响熟料的安定性。
CM-008-V01应用非碳酸盐原料生产水泥熟料(第一版)
CM-008-V01 应用非碳酸盐原料生产水泥熟料（第一版）一、来源、定义和适用条件1.来源本方法学参考UNFCCC EB的整合的CDM项目方法学ACM0015：Consolidated baseline and monitoring methodology for project activities using alternative raw materials that do not contain carbonates for clinker production in cement kilns (第3.0版），可在以下网址查询：http://cdm.unfccc.int/methodologies/DB/902C312CYKK4C3Q58P10EZ2W9LYORR2.定义用于熟料生产的非碳酸盐的替代原材料（AMC）：AMC被定义为化学成分中不含碳酸盐的任何矿物、合成物质或化合物，可从矿产、转化或其他工业过程中的副产品中得到，是熟料生产中化学反应的常用原料。
这些替代原料包括但不限于：火电厂燃料燃烧产生的废灰，高炉矿渣，石膏，硬石膏和萤石等在通常生产条件下不会使用的材料。
原材料：是一种通常指定的用于水泥窑生产熟料的输入材料。
3.适用条件该方法学适用于在水泥窑中应用非碳酸盐的替代原材料（AMC）生产水泥熟料的项目活动。
AMC部分或者全部替代含钙和/或镁的碳酸盐原料（如石灰石）。
其适用条件如下：∙应用的替代原料不会增加熟料产能和设备寿命；∙本方法学只适用于已有的水泥厂；∙基准线情景和项目情景下生产的熟料的类型和质量相同；∙项目活动实施前，替代原料没有用于该熟料生产设施；∙区域内AMC可获得量至少是所有现有用户需求量的1.5倍，包括项目地区内非水泥行业使用的AMC。
项目地区被定义为项目活动地点半径200公里内的地理区域，至少包括10座接近本项目活动工厂的水泥厂；∙有足够的历史数据，包括熟料生产设施、原料使用和窑炉的能效情况。
低碳水泥的制备与性能改善研究
低碳水泥的制备与性能改善研究摘要：低碳水泥是一种对环境友好的建筑材料，其制备与性能改善一直是研究的热点。
本文旨在探讨低碳水泥的制备方法和性能改善途径，并通过实验分析结果，提出有效的方案以减少水泥的碳排放和提高其性能。
引言：全球温室气体排放导致了气候变化的严重问题，其中水泥工业被认为是主要的碳排放源之一。
因此，开发低碳水泥成为当前研究的焦点。
而低碳水泥的制备和性能改善是解决这一问题的关键。
一、低碳水泥的制备方法1. 减少煅烧过程中的碳排放：降低煅烧温度：通过调整煅烧温度可以减少能源消耗和碳排放。
研究显示，适当降低煅烧温度能够提高水泥的强度和稳定性。
优化燃烧工艺：通过改良燃烧工艺，减少煅烧过程中产生的二氧化碳排放。
例如，采用高效燃烧器、余热回收等技术可以降低碳排放。
2. 替代部分水泥熟料：使用替代性材料：将部分水泥熟料替代为矿渣、粉煤灰、石粉等替代性材料。
这些替代性材料减少了石灰石的煅烧过程中产生的二氧化碳排放，从而降低了碳排放量。
3. 优化水泥配方：使用混合胶凝材料：混合胶凝材料的使用可以改良水泥的性能，提高其强度和耐久性。
常用的混合胶凝材料有矿渣粉、硅酸盐粉、石粉等。
调整化学成分：通过调整水泥的化学成分和配方，可以提高水泥的活性和稳定性。
二、低碳水泥的性能改善途径1. 增加水泥强度：优化水泥配方：调整水泥中的矿物掺合料含量、水泥胶浆的水胶比等可以提高水泥的强度。
添加增强剂：添加一定比例的增强剂，如硅酸盐胶凝材料、高效凝结剂等，可以显著提高水泥的强度。
2. 提高水泥的耐久性：添加控释剂：控释剂的使用可以减少水泥胶浆的渗透性，提高水泥的耐久性。
常见的控释剂有微细矿渣粉、硅酸盐控释剂等。
调整饱和度：合理控制水泥胶浆饱和度可以提高水泥的耐久性。
过高或过低的饱和度都会影响水泥的性能。
3. 降低水泥的碳排放：提高水泥的利用率：通过降低浪费和提高水泥利用率，减少碳排放。
例如，在施工过程中合理计算用量，减少浪费。
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骤，污泥经脱水后形成泥饼，其含水率为５０％～
７０％，性状接近淤泥。脱水污泥如何处置在我国是 净水厂实施污泥处理面临的一大问题。目前国内外
应用较多的污泥处置方式包括填埋和综合利用。
水厂污泥处置方式选择受污泥化学组分和性质 的影响，而脱水污泥的化学组分则取决于原水水质。 通过对上海以黄浦江上游原水为水源的净水厂污泥 化学组分分析（见表１），污泥中主要成分为无机物质， Ｓｉｏｚ最多，其次是～ｚＱ和Ｆｅ２Ｑ，此外还有少量
孔筛余）／％ 料浆细度（Ｏ．２０ ｍｍ方 孔筛余）／％ 料浆水分／％
２４．０２ １ ｈ ５４ ｎｄｎ ２ ｈ ４５ ｒａｉｎ １．２１ Ｏ．３２
ｒａｉｎBiblioteka ２．４０ ２．４＜１．５
３６．８ ４３．９３
＜３５．０
Ｓ（）３／％ 安定性
不合格
３
合格
６．２ ７．２ ８．５ ３３．１ ４６．７ ６１．７
合格 ≥６．０
水泥粘土原料（黄浦江底泥）成分很接近，这为利用 水厂脱水污泥替代水泥厂的粘土原料提供了基础。
利用水泥窑处置市政污泥，近年来在国内有较 多的报道，但均局限于处置污水处理厂脱水污泥和 市政通沟污泥等［１￣４］，这一方法可以利用水泥窑尾 气干化污泥，并可以利用污水污泥的热值，污泥燃尽
４黄志彬．净水厂营运效能评估执行、管制及考核计划．台湾自来水
３ ｄ ２８ ｄ
１
普通硅酸盐水泥１
１００
ｔ，全部销往市场。
添加水 厂污泥
３．４
不加水 厂污泥
３．４
企业标准 控制值 ≤５
国家标准［８］ 控制值 ≤１０ ＞４５ ｒｒｄｎ ＜ｌＯ ｈ ＜３．５ ＜６．０ ＜５．０ 合格 ≥４．０ ≥７．０ ≥２２．０ ≥５２．５
（２）由于水厂污泥化学成分的影响，利用水厂
石灰石＋铁 粉十砂岩
№０§／％
Ｃａ０／％ ＭｇＯ／％ Ｋ２０／％ ＮａｚＯ／％
图１
上海水泥厂正常生产工艺流程
Ｓ０３／％ 综合／％
１．２净水厂污泥代替部分砂岩煅烧水泥熟料生产 试验工艺流程
２．２窑用生料料浆细度及碳酸钙含量分析 首先将石灰石、砂岩和铁粉配比后进行细磨，
３
净水厂污泥代替部分硅质砂岩煅烧水泥熟料生
净水厂污泥替代部分原料煅烧水泥熟料研究
叶 辉 陆在宏康兰英
（城市水资源开发利用（南方）国家工程研究中心，上海２０００８２）
摘要净水厂脱水污泥中Ｓｉ０２组分含量大于５０％，可替代部分水泥硅质原料煅烧成水泥熟料， 通过生产试验证明在技术上是可行的，采用掺和净水厂污泥煅烧的水泥熟料配制成５２５＃普通硅酸 盐水泥，其质量符合企业和国家产品质量标准。 关键词 ０前言 净水厂污泥处理主要包括浓缩和脱水两个步
净水厂污泥水泥ＳｉＯ。组分硅质原料
生料细磨煅烧熟料
物成分以灼烧减重来衡量，约占污泥组分１２％。
在研究水厂脱水污泥性质时还应考虑到净水厂 在净水过程中投加了混凝剂（Ａ１ｚ（Ｓ０４）。），以及在 污泥脱水处理过程中投加了有机高分子絮凝剂（聚 丙烯酰胺（ＰＡＭ））的因素。ＰＡＭ会使脱水污泥在 干化时发生板结。 由此可见，脱水污泥性质对污泥处置或综合利 用和技术路线选择具有决定性的影响。此外，污泥 综合利用还需考虑形成的产品符合环境接受性原则
１１．６ １０．４ １０．７ ９．０ ９．８ １０．４
指标控制值 图２净水厂污泥替代部分砂岩生产性试验工艺流程
＜３．０
１．３ Ｏ．７ １．２ １．０ １．２ １．２
加污泥前
加污泥前３ ｈ
３１．２ ３０．８
２试验结果及讨论
２．１试验物料配比和化学组分分析
生产水泥熟料的主要原料为石灰石、高硅砂岩、 铁粉等。试验中添加水厂污泥原料后，需对原料成
３４给水排水ＶｏＬ ３６
Ｎｏ．６
Ｆ０１０
万方数据
的残渣进入水泥熟料中，对污泥中的重金属离子具
有固化作用。水泥窑处置污水污泥在国内外均有生 产应用的报道［５￣７］，但用水泥窑处置净水厂脱水污 泥在我国还未见报道。 为解决净水厂脱水污泥处置问题，探索脱水污 泥综合利用的处置技术路线，上海自来水企业和上 海水泥厂共同立项研究以净水厂脱水污泥替代部分 水泥粘土（硅石）原料的可行性。试验在上海水泥厂 的生产系统上进行。 １水泥生产试验工艺流程 １．１水泥厂正常生产工艺流程 在本试验开展期间，上海水泥厂由于某方面的 原因，已经停止从黄浦江底采集底泥用作硅原料的 方式，取而代之的是从外地采购砂岩用作煅烧水泥 的硅原料。水泥生产的工艺为：石灰石、铁粉和砂岩 原料分别经生料磨、料浆磨后送人窑用搅拌池内均
表１
成分 水厂干泥 水厂湿泥 黄浦江底泥
和环保法律法规的要求。
水泥厂在煅烧水泥熟料的过程中，需要大量富 含Ｓｉ０２的原材料。如原上海水泥厂采用湿式法生 产水泥工艺，曾拥有船队在黄浦江打捞底泥用作水
ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｎａ２０、ＫｚＯ、№等成分。污泥中的有机
脱水污泥与黄浦江底泥化学成分比较
烧失量 ／％
１０．２７ １１．３８ ９．５６ Ｓｉ０２ Ａｌｚ０３ Ｆｅｚ０３ ＣａＯ ＭｇＯ
价制度简介．节水用水，２００７，４８：２６～３０ ３黄志彬．建立自来水公司净水厂综合效能评估制度研究及试行． 台湾自来水公司委托研究报告．２００５
ｏ通讯处：３００台湾新竹市大学路１００１号环工所 电话：８８６—３—５７２６４６３
Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｐｈｕａｎｇ＠｝ｍａｉｌ．ｎｃｔｕ．ｅｄｕ．ｔｗ
收稿日期：２０１０一０３—１５
３５．５９ １１－９６ １．０６ ２．９８ ４４．４０ Ｏ．６６ ０．３２ Ｏ．１２ ０．３４ ９７．４３ Ｏ．１２ ９８．１０
不添加水厂污泥生料
３５．５５ １２．６４ ２．６０ ２．８７ ４４．０８ Ｏ．３６
化，之后送入水泥回转窑中煅烧成熟料，熟料经冷却
后与一定配比的石膏、混合料一起送入水泥磨磨成 水泥成品，经包装后形成水泥产品（见图１）。
的水泥熟料成分中由于ＳＱ和ｆ—ＣａＯ含量偏高，导
３６给水排水Ｖｏｋ３６
Ｎ仉６
的熟料高。一方面，生料中Ｓ０３含量偏高可能使出
窑废气中Ｓ０３含量增加，另一方面对水泥熟料安定 性也有一定影响。
２０１０
万方数据
表８添加和不添加水厂污泥制成水泥质量性能对比
质量性能指标 细度／％ 初凝时间 终凝时间 Ｓ０３／％ 氧化镁／％ 烧失量／％ 安定性 抗折强度 ３ ｄ ／Ｍｅａ ２８ ｄ 抗压强度 ／Ｍｅａ
参考文献
１ Ｒｅｎｎｅｒ Ｒ Ｃ，Ｈｅｇｇ
公司委托研究报告．２００９
ｐｅｒ－
Ｂｏｂ八Ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｐｌａｎｔ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ ｐｒｏｇｒａｍ．ＥＰＡ，１９９１
ｆｏｒｍａｎｅｅ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ
２简俊杰，王圳宏，郑元康，等．迈向节能与节水之目标一净水厂评
分配置重新计算。通过物料配比分析，将正常生产 物料配比中硅质砂岩减少一半，由净水厂污泥代替， 形成新的试验物料配比（见表２）。
表２生产物料配比
正常生产物料配比 物料名称 干基／％ 石灰石 硅质砂岩 铁粉 污泥
８１．８１ １５．０２ ３．１７
试验生产物料配比 干基／％
８５．５７ ６．ＯＯ ２．４３
６．００
＞Ｉ ２５０ ＜１．５
对该批水泥产品采样分析各项性能指标，并与 不添加水厂污泥的水泥样品的性能指标进行比较， 结果见表８。从表８可知，添加和不添加水厂污泥 所制得的水泥产品各项质量性能指标差别不大，且 均符合上海水泥厂企业生产控制指标和国家水泥产 品标准。 ２．５添加水厂污泥对水泥厂生产的影响 ２．５．１水厂污泥化学成分对水泥熟料质量的影响 净水生产过程中投加的混凝剂（主要成分为 Ａ１２（Ｓ０４）ｓ，最终进入污泥）会导致生料中Ｓ０３含量 升高，因而烧成熟料中Ｓ０３含量也比不加水厂污泥
加污泥后
第一次取样 第二次取样 第三次取样
３１．０ ３２．０ ３０．８
给水排水Ｖ０１．３６
Ｎｏ．６
７，０１０
３５
万方数据
从表４可知，水泥生料原料中添加水厂污泥和
致２８天抗压强度偏低，为５４．７ ＭＰａ（上海水泥厂内 控熟料２８天抗压强度在６２ ＭＰａ），导致该熟料的安 定性不合格。安定性问题，可以在利用熟料配制水 泥的时候，通过与安定性良好的熟料进行配比能得。 到较好解决（参见２．４节）。
国家水体污染控制与治理科技重大专项（２００８ＺＸ０７４２１— ００４）；上海市建设交通委员会＋一五重大科研项目资助（重 科２００７一０１１）。
常常钟衣础钟水＾心＾砖＾世神钟—鹋水水，僻＾心础＾啦＾啦＾世＾心Ｈ啦＾啦＾贮飞ｅ啃电＾肆＾电＾心１世１ｅ＾心唷ｅ嵋。哼也啃ｅ乍ｅ气ｅ气。气ｅ１啦＾心＾心＾心＾≈啃Ｇ
抗压强度 ／ＭＰａ
≥３２
ｄ
２８ ｄ
２．４熟料配制成水泥的性能 本试验利用水厂脱水污泥２１．５ ｔ代替砂岩原 料，煅烧成添加水厂污泥的水泥熟料共２４０ ｔ。将
将添加和不添加水厂污泥并细磨的水泥生料分 别送入水泥回转窑内煅烧成水泥熟料，其生产试验
工艺控制参数见表６。
表６水泥回转窑运行工艺参数
分析项目 添加水厂 污泥生料
产试验工艺流程与水泥厂正常生产工艺流程基本相
ｈ内采样３次分别测定水分、０．０８ １ＴＩＩＴＩ方孔筛余和 ｍｍ方孔筛余，之后再添加脱水污泥继续细磨，
似，仅需在生料磨时减少部分砂岩使用量，增加相应
量的水厂污泥（见图２）。此外，如果水泥厂使用水 厂污泥，需在厂区增设水厂污泥堆放场地，并增加一 套水厂污泥破碎设备。
游离钙ｆ—Ｃａ０／％
０．７０
９００
二次风温度／℃
７００ ２４５
窑尾温度／℃ 煤灰粉／％ 煤挥发粉／％
１７５ １９．３８ ３１．２６
对添加水厂污泥和不添加水厂污泥生料经水泥
回转窑煅烧成水泥熟料，采样分析各项物理性能，结