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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410678556.6(22)申请日 2014.11.24C04B 7/42(2006.01)(71)申请人 黄晓研地址 100024 北京市朝阳区管庄东里甲 1 号建材院北楼申请人 黄启有 张政奇 黄宇祥(72)发明人 黄晓研 黄启有 张政奇 黄宇祥(74)专利代理机构 北京市合德专利事务所 11244代理人 王文会 刘榜美(54) 发明名称新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的制备及使用方法(57) 摘要本发明涉及水泥生料加剂节能减排的低碳技术领域 , 特别提供了一种新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的制备及使用方法。其特征由以下重量份数。
2、物质组成 :粉煤灰或炉渣粉 2 6 份 ;氧化铕15份;氧化铋14份;碱式碳酸镁26份 ;高锰酸钾 4 5 份 ;氧化钛 5 11 份 ;碳酸钠25份;氢氧化锂13份;滑石粉37份;重晶石粉1119份;腐植酸钾921份;磷酸三钾 4 8 份 ;硝酸钠 24 34 份。制备方法:a、各组分重量份数配入混合机内;b、拌和均匀,得粉体易烧剂,入散装罐储存。使用方法 :a、在原料配站旁设置易烧剂散装罐,易烧剂、生料由微机联控加入磨头皮带中 ;b、易烧剂加入量为生料重量的0.02% 0.03%。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书5页(10。
3、)申请公布号 CN 104478248 A(43)申请公布日 2015.04.01CN 104478248 A1/1 页21.一种新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的制备方法,其特征在于 :由以下重量份数组分组成 :粉煤灰或炉渣粉 2 6 份 ;氧化铕 1 5 份 ;氧化铋 1 4 份 ;碱式碳酸镁 2 6份;高锰酸钾45份;氧化钛511份;碳酸钠25份;氢氧化锂13份;滑石粉37份;重晶石粉1119份;腐植酸钾921份;磷酸三钾48份;硝酸钠2434份;其制备方法是 :a、将本剂的组成物按表 1 中的重量百分比配料,分别依次计量加入混合机内 ;b、开动混合机将所加物料拌和均匀,制得粉体节能增效易。
4、烧剂经斗式提升机入散装罐储存,以便用散装罐车装送用户。2.如权利要求 1 所述的一种新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的制备方法,其特征在于各组分最佳重量份数比为 :粉煤灰或炉渣粉份3.5 ;氧化铕2.5份 ;氧化铋2.5份 ;碱式碳酸镁 3.5 份 ;高锰酸钾 4.5 份 ;氧化钛 7.5 份 ;碳酸钠 3.5 份 ;氢氧化锂 1.5 份 ;滑石粉 5.5份 ;重晶石粉 14.5 份 ;腐植酸钾 17.5 份 ;磷酸三钾 6.5 份 ;硝酸钠 27.0 份。3.一种用权利要求的方法制备的新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的使用方法是 :a、在原料配站旁设置节能增效易烧剂散装罐,通过散装罐底下的电子皮。
5、带秤经传感器变频调速计量,以粉料形式均匀地添加入生料磨磨头皮带中,并对节能增效易烧剂、生料实行同步联网,集中控制 ;b、节能增效易烧剂加入的量为生料重量的 0.02% 0.30%,测流量按生料磨台时产量每分钟每吨加入 3 克 5 克计。权 利 要 求 书CN 104478248 A1/5 页3新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的制备及使用方法技术领域0001 本发明涉及水泥生料加剂节能减排的低碳技术领域 , 特别提供了一种新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的制备及使用方法。背景技术0002 众所周知,我国是当今世界上拥有水泥窑炉数目和窑炉水泥产量最多的国家。但以煤为主的制约瓶颈日益加剧,节约能源和保护。
6、环境的压力越来越大。面对现实,我们如何围绕第二代新型干法水泥技术研发方案节能减排所确定的任务需求,加快实施第二代新型干法水泥低碳发展战略及其目标的对接,即以科学方法和技术手段,解决好国人普遍关注燃煤行业节能减排增效的热点和难点问题,也越来越显得至关重要。0003 国家发明专利申请号 200610032354X 公开了一种“高效率的煤炭添加剂”,由脱硫剂(CaO、NH4HCO3、ZnO、SiO2)、膨松剂 NaHCO3、KAl(SO4)212H2O、助燃剂(Fe2O3、MgO、KCl、NaNO3)、消烟剂(KMnO4)和缓蚀剂 R-(COOH)n 的混合物组成。虽属低氯,但剂量重量比为燃煤质量的。
7、 1%,是 3的 3 倍多,同比包装和运输费用较高。0004 国家发明专利申请号2008100736217公开了一种“固硫降尘节煤剂”,由21%Sb2O5、21%NaNO3、32% Sb2O3、3%Bi2O5、16%Fe2O3、2%十二烷基苯磺酸钠配制而成。虽不含氯,但剂量重量比为燃煤质量的 3%,是 3的 10 倍,其包装和运输费用不尽合算。0005 国家发明专利申请号 2006100447006 公开了一种“高效助燃环保节煤剂”,由5% 12% 的氯化镁、6% 15% 的磷酸钠、0.8% 1.2% 的高锰酸钾、0.1% 0.3% 的氢氧化铁、0.1% 的氢氧化镁组成,其中氯化镁相对含量很高。
8、(仅次于磷酸钠),它在燃烧过程中存在产生多氯代二苯并二恶英的风险。发明内容0006 本发明的目的是为了解决上述技术问题,提供一种新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的制备及使用方法,侧重富氧低温快烧,进而节能减排增效。0007 本发明的技术方案如下 :各组分的重量份数配比为 :粉煤灰或炉渣粉 2 6 份 ;氧化铕 (Eu2O3)15份;氧化铋(Bi2O5)14份;碱式碳酸镁(3MgCO3Mg(OH)23H2O)26份;高锰酸钾 (KMnO4)45份;氧化钛 (TiO2)511份;碳酸纳(Na2CO3)25份;氢氧化锂 (LiOH)1 3 份 ;滑石粉(主要成分 3MgO4SiO2H2O)37份;说 。
9、明 书CN 104478248 A2/5 页4重晶石粉(主要成分 BaSO4)11份19份;腐植酸钾(C9H8K204)921份;磷酸三钾(K3PO4)48份;硝酸钠(NaNO3)2434份;本发明新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的制备方法是 :a、 将本剂的组成物按表 1 中的重量百分比配料,分别依次计量加入混合机内 ;b、 开动混合机将所加物料拌和均匀,制得粉体节能增效易烧剂经斗式提升机入散装罐储存,以便用散装罐车装送用户。0008 进一步,所述的各组分最佳重量份数比为 :粉煤灰或炉渣粉份3.5 ;氧化铕2.5份 ;氧化铋 2.5 份 ;碱式碳酸镁 3.5 份 ;高锰酸钾 4.5 份 ;氧化。
10、钛 7.5 份 ;碳酸钠 3.5 份 ;氢氧化锂 1.5 份 ;滑石粉 5.5 份 ;重晶石粉 14.5 份 ;腐植酸钾 17.5 份 ;磷酸三钾 6.5 份 ;硝酸钠27.0 份。0009 本发明的新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的使用方法是 :a、在原料配站旁设置节能增效易烧剂散装罐,通过散装罐底下的电子皮带秤经传感器变频调速计量,以粉料形式均匀地添加入生料磨磨头皮带中,并对节能增效易烧剂、生料实行同步联网,集中控制 ;b、节能增效易烧剂加入重量为生料重量的 0.02% 0.03%,测流量按生料磨台时产量每分钟每吨加入 3 克 5 克计。0010 本发明的作用原理本发明新型干法水泥窑用节能增。
11、效易烧剂系由稀土、金属氧化物与非金属矿粉,加有机物,经优化配伍、加工而成的结晶粉末。0011 它与国内外各类节能增效剂不同的是 :无论从技术路线上,还是从原料选择上,注重尽可能降低煤粉燃烧所需氧的离解能和炭的活化能,侧重改善生料易烧性即诱导“内因”起主导作用。旨在更新煅烧方法,借以提高生料窑外分解速率和形成热工窑内“内外结合”的煅烧环境,使之烧成共熔点降低至与石灰石分解温度同步或接近程度,从而为节煤、优质、高产、淸洁、安全地生产硅酸盐水泥熟料提供了创新条件。0012 本发明的优点是集诸剂多功效于一体,利用它们之间理化或物化的差异,其整合性能的互补 ;既不存在产生多氯代二苯并二恶英的风险,又不存。
12、在产生氟离子对大气臭氧层的破坏 ;该剂制备与使用方法简单,投资省、见效快、效益好,适合于我国国情和水泥工业行情 , 颇具工程使用价值与低碳发展前景。本发明的节能增效易烧剂产生的功效是 :一般可节煤 5% 9% ;增长熟料各龄期强度 1MPa 3MPa ;提高干法窑台时产量 4% 8%,水泥磨台时产量 2% 6% ;创利 2 元 8 元 / 吨水泥。具体实施方式0013 现将新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的具体实施方式列于下表 1 :表 1 新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的具体实施方式说 明 书CN 104478248 A3/5 页5其制备方法是 :a、 将本剂的组成物按表 1 中的重量百分比配。
13、料,分别依次计量加入混合机内 ;b、开动混合机将所加物料拌和均匀,制得粉体节能增效易烧剂经斗式提升机入散装罐储存,以便用散装罐车装送用户。0014 其使用方法是 :a、在原料配站旁设置节能增效易烧剂散装罐,通过散装罐底下的电子皮带秤经传感器变频调速计量,以粉料形式均匀地添加入生料磨磨头皮带中,并对节能增效易烧剂、生料实行同步联网,集中控制 ;b、节能增效易烧剂加入重量为生料重量的 0.02% 0.03%,测流量按生料磨台时产量说 明 书CN 104478248 A4/5 页6每分钟每吨 3 克 5 克计。0015 根据表1所列原料名称、重量份数比的具体实施方式,兹列表2对其原料功效作进一步说明。
14、 :表 2 新型干法水泥窑用节能增效易烧剂的原料功效表中 :表示原料所具有的功效。0016 大家知道,粉煤灰或炉渣粉中的硅、铝、钙、铁的氧化物含量占灰渣中的绝大部分,其余原料中含有的铕 Eu、铋 Bi、镁 Mg、钾 K、锰 Mn、钛 Ti、钠 Na、锂 Li、硅 Si、钡 Ba、硫 S、钠Na、磷 P 等微量元素,更是影响到生料 CaCO3的分解速率,熟料矿物的共熔温度、液相粘度、形成速度、岩相结构和水化活性等。0017 正是因为诸多次要金属元素的加入,提高了生料 CaCO3的分解速率,可以使体系共说 明 书CN 104478248 A5/5 页7熔温度有所降低,有的还可降低液相粘度,无疑对熟。
15、料矿物的形成是有益的。同时金属元素固溶到熟料矿物中,可以使矿物的岩相结构稍有改变,增加矿物晶体的缺陷,提高矿物活性,某些离子还能阻止贝利特的晶型转化。0018 也正因为剂中多种活化剂的协同作用,能使干法窑炉的煤粉燃烧产生了质的飞跃,为节煤尽可能降低氧的离解能和炭的活化能,给炭被氧化成二氧化碳“焓变”创新一条上述“两能”消耗较低的途径。0019 实施方案比较 :当新型干法水泥窑用节能增效易烧剂在外掺重量比为生料质量的0.02% 0.03% 时,实施例 4 优于实施例 1,实施例 1 较优于实施例 2,实施例 2 略优于实施例 3。0020 节能增效易烧剂的功效总体看好:一般可节煤 5% 9%;增长熟料各龄期强度1MPa 3MPa ;提高干法窑台时产量 4% 8%,水泥磨台时产量 2% 6% ;创利 2 元 8 元 /吨水泥。0021 显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。说 明 书CN 104478248 A。