[科普中國(guó)]-料漿池

料漿池是存放生料漿的容池，是由拜耳赤泥漿、鋁礦石、石灰石和堿粉等調(diào)配而成。水泥生料漿首先干燥制成水泥生料，接著，這水泥生料在一多級(jí)懸浮預(yù)熱器中預(yù)熱，最后在窯中焙燒成水泥熟料。

概述料漿池是存放生料漿的容池，是由拜耳赤泥漿、鋁礦石、石灰石和堿粉等調(diào)配而成。水泥生料漿首先干燥制成水泥生料，接著，這水泥生料在一多級(jí)懸浮預(yù)熱器中預(yù)熱，最后在窯中焙燒成水泥熟料。

在生料漿配料過程中，磨機(jī)負(fù)荷是與生產(chǎn)效率和能源消耗密切相關(guān)的重要指標(biāo)，生料漿的鈣比、堿比和水分是重要的質(zhì)量指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)磨機(jī)負(fù)荷及生料漿各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)的優(yōu)化控制的關(guān)鍵是確定出合理的赤泥漿、堿粉、各臺(tái)磨機(jī)的混礦、石灰石、堿赤泥漿流量控制回路的設(shè)定值。1

生料漿的分析生料漿是由拜耳赤泥漿、鋁礦石、石灰石和堿粉等調(diào)配而成。對(duì)生料漿將進(jìn)行水分、細(xì)度、二氧化硅、三氧化二鐵、氧化鋁、氧化鈣、氧化鈉以及固定碳的測(cè)定。料漿的水分是一項(xiàng)重要的指標(biāo)。因?yàn)榱蠞{中水分的多少，直接關(guān)系到大窯的操作以及窯的產(chǎn)能和煤耗。假如把水分從41%下降到38%，可使大窯產(chǎn)量增加10%，但是水分不能下降得太低，否則會(huì)造成輸送上的困難和使噴槍口阻塞。

控制生料漿中固體的粒度（要求120#篩上殘留10%以下），是為了提高燒結(jié)過程中固態(tài)反應(yīng)的速度。測(cè)定生料漿中氧化鋁及氧化鈉等含量，以確定配料過程中添加純堿或礦石的數(shù)量，使達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)。按燒結(jié)反應(yīng)可知，在配料時(shí)，一分子的氧化鋁及氧化鐵需要加入一分子的氧化鈉，此時(shí)配料的堿比應(yīng)為1。生料漿堿比的大小是根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐來確定和調(diào)整的，使燒成后的熟料的堿比略微小于1，這樣可以獲得最好的氧化鋁溶出率和最小的堿耗。

測(cè)定二氧化硅和氧化鈣的含量，是為了正確的調(diào)配生料的鈣比。氧化鈣與二氧化硅生成不溶性的硅酸二鈣，在赤泥分離過程中予以分離。按上述燒結(jié)的生成物可知，1分子的氧化硅需要2分子的氧化鈣相結(jié)合。但是礦石及拜耳赤泥中的氧化鈦在燒結(jié)時(shí)，也與氧化鈣相作用生成鈦酸鈣，從而也要消耗一郎分氧化鈣，所以石灰石（或石灰）的添加量應(yīng)適當(dāng)?shù)脑龆唷５?，氧化鈣添加過多也會(huì)造成赤泥膨脹，使赤泥的沉降性能變壞，從而使鋁酸鈉溶液和赤泥的分離十分困難，生料漿的鈣比大小由生產(chǎn)情況確定，必須保證獲得鈣比達(dá)到2.1左右的燒成熟料。

測(cè)定二氧化硅及氧化鋁的另一目的是為了提高生產(chǎn)效率，因?yàn)檫^高過低的鋁硅比的料漿會(huì)給燒結(jié)帶來困難，所以料漿配料的鋁硅比要在2.8左右。

測(cè)定生料中固定碳的目的是為了控制生料中煤的加入量。在熟料燒結(jié)的過程中，生料加煤4%左右（固定碳2%左右），是為了在窯內(nèi)造成一氧化碳的還原氣氛，有利于硫酸鈉的還原，使有害的硫酸鹽轉(zhuǎn)化為二價(jià)硫化物從赤泥中排除。

生料漿調(diào)配燒結(jié)法生料磨磨制出的生料漿成分波動(dòng)較大，為了得到堿比、鈣比、鋁硅比等都符合生產(chǎn)要求的生料漿，必須進(jìn)行生料漿調(diào)配工作。氧化鋁生產(chǎn)中生料漿調(diào)配多采用三次調(diào)配法（ABK調(diào)配法）配料。生料磨磨制出的生料漿進(jìn)入A槽，在A槽進(jìn)行第一次取樣分析，測(cè)定生料漿的各項(xiàng)指標(biāo)。根據(jù)分析結(jié)果挑選一批A槽礦漿使其混合后平均堿比和鈣比合格，將這些A槽料漿混合后注人B槽。在B槽中進(jìn)行第二次取樣分析，根據(jù)二次分析結(jié)果，從B槽挑選出合乎要求的料漿混合后注入K槽。K槽中的礦漿作為合格礦漿，送入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行熟料燒結(jié)。2

三次調(diào)配法調(diào)配周期長(zhǎng)，調(diào)配槽數(shù)目多，近年由于生料漿調(diào)配控制水平及自動(dòng)化水平的發(fā)展，三次調(diào)配法逐漸被兩次調(diào)配法（AK調(diào)配法）配料取代。調(diào)配流程如右圖示。目前，氧化鋁廠普遍研究開發(fā)生料漿自動(dòng)調(diào)配系統(tǒng)。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

杜強(qiáng) - 高級(jí)工程師 - 中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所