矿渣微粉年产15万吨超细粉工程可行性研究报告(编辑修改稿)

矿渣微粉年产15万吨超细粉工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

5 按 GB203《用于水泥中的粒经高炉矿渣》的要求，粒化高炉矿渣的质量系数（ 22 32T iOM n OS iO OAlM g OC a O   ）不得小于 ，因此，上述矿渣可满足标准要求。 ②粉煤灰 粉磨矿渣时所用粉煤灰来自热力公司，由散装汽车运输至厂区储库，粉煤灰年用量约 万吨。 进厂粉煤灰一般满足下列要求： 粒度： 水分： % 烧失量： 10% SO3： 3% ③煤 生产所需煤主要用来烘干矿渣，年用量约为 万吨，一般为本溪的烟煤。 由汽运至厂区，汽车再倒运至储库内。 烟煤一般质量如下： 工 业 分 析 表 43 工业分析（ %） St,ad （ t） Mad Aad Vad FCad 沈阳金石盾矿渣粉限公司 20 烟 煤 物料平衡表 单位：吨 表 44 物料名称 水 分 % 物料平衡（带 2%生产损失） 备 注 干 基 湿 基 每小时 每天 每年 每小时 每天 每年 矿 渣 12 552 153648 582 174600 1 、年运转天数： 300 天 粉煤灰 60 18000 60 18000 粉煤灰掺入量： 10% 矿渣微粉 25 600 158400 燃料热值：烘干矿渣 用煤 8 4609 5009 烘干热耗： 主要工艺设备 表 45 项目 设备名称 设备 台 数 技术性能 年利用率 （ %） 装机容量 （ Kw） 矿渣烘干 Ф 18m 回转烘干机 1 进料水分： 12% 出料水分： 1% 台时产量： 35t/h 30 矿渣粉磨 Ф 13m 2 台时产量： 25t/h 70 1600 沈阳金石盾矿渣粉限公司 21 开流矿粉磨 矿渣储存及散装 汽车矿渣散装机 2 装料能力： 100T/H 有效能力： 40t/h 考虑进出车影响，每辆散装车（ 12t） 装车时间以 18 分钟计算 21． 4 3 各种物料的储存有储存期 各种物料的储存量及储存期表 表 46 序号 物料名称 物料 粒度 容重 （ t/m3） 储存 方式 规格 （ m） 数量 总储量 （ t） 储存期 （天） 湿矿渣 （粒状） ≤10mm 堆棚 45 60 1 1400 干矿渣 ④ （粒状） ≤10mm 方库 8 8 2 1800 矿渣微粉 430m2/kg 圆库 Ф 1226 3 9420 2 粉 煤 灰 ≤ 方库 6 8 1 80 3 煤 块煤 堆棚 12 18 1 340 22 主机检修起重设备 表 47 沈阳金石盾矿渣粉限公司 22 设置地点 设备名称 跨度（ m） 起重量（ t） 起重高度（ m） 矿渣粉磨 LD 起重机 10 8 CD139D 电动葫芦 5 9 生产车间工作制度 表 48 车间名称 项目名称 生产班制 周制 （日 /周） 年运转天 数（日 /年） 备注 （班 /日） （时 /班） 矿渣储存 堆棚 进料 随 机 出料 3 8 7 300 矿渣烘干 矿渣烘干及输送 3 8 7 300 矿渣、粉煤灰储存及配料 3 8 7 300 矿渣粉磨及储存 矿渣粉磨及输送 3 8 7 300 矿渣微粉储存、及散装 3 8 7 300 散装随机 工艺流程 （ 1）矿渣、粉煤灰的储存输送 湿矿渣由汽车运至厂内露天堆场，再经铲车送到厂区矿渣堆棚储存。 粉煤灰由散装汽车运至厂区，直接输送到粉煤灰仓储存。 （ 2）矿渣烘干及输送 湿矿渣由堆棚内经铲车、提升机送入干车间料仓，仓下设调速带秤把湿 沈阳金石盾矿渣粉限公司 23 矿渣喂入一台 18m 顺流烘干机进行烘干，干矿渣经链式输送机和头号式提升机送入两坐 8 8m 的干矿渣库（储量每座为 900 吨）储存。 提 供烘干热源的是一座机械加煤的沸腾式热风炉。 出烘干机的废气经烘干机抗结露布袋式除尘器由风机排出。 （ 3）矿渣储存及配料 每座干矿渣库库底设 1 个下料口，粉煤灰库库底设 2 个下料口，并设置4 台配料秤，矿渣和粉煤灰按一定比例送入 2 台 13m 粉磨系统中。 （ 4）干矿渣粉磨及输送 粉磨车间设有 2 台 13m 的开流矿渣微粉管磨机，来粉磨按一定比例配好的矿渣和粉煤灰来生产矿渣微粉。 按配比要求配好的混合料由皮带输送机送入 13m 的开流磨系统进行粉磨，细度合格的矿渣微粉作为成品经链式输送机和斗式提升机送入矿渣微粉库储存，出磨废气量为 2 16000m3//h，由 2 台 FGM646 的气箱脉冲袋式收尘器净化处理后，由风机排入大气。 采用本技术方案，在满足工艺要求的前提下，粉磨至比表面积 430m2/kg，其产量达 25t/h；磨机电耗≤ 55Kwh/t。 （ 5）矿渣微粉储存及散装 粉磨后的矿渣微粉经链式输送机和斗式提升机送至二座 Ф１２２６m 的储库中，矿渣微粉库底预留散装矿渣微粉装置，矿渣微粉经库底气动卸料装置、散装头，由散装汽车运送出厂，产品按散装和太空包发运设计。 （ 6）化验室 化验室主要进行简单的物理检验，如水分 、细度、比表面积、密度等，对生产的矿渣微粉进行品质检验、质量管理。 需要进行化学分析、物理强度检验和试验研究等工作时将采取外协方法加以解决。 高炉矿渣微粉特性 粒化高炉矿渣微粉简称矿渣微粉，指符合 GB203 标准规定的粒化高炉 沈阳金石盾矿渣粉限公司 24 矿渣经干燥、粉磨（或添加少量石膏一起粉磨）达到适当细度的粉体。 本项目将按《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣微粉》国家标准来组织生产高炉矿渣微粉，矿渣微粉的技术要求如下： 粒化高炉矿渣微粉标准（ GB/T180462020） 项目 级别 S105 S95 S75 密度（ g/cm3），不小于 比表面积（ m2/kg），不小于 350 活性指数，不少于 % 7d 95 75 55 28d １０５ 95 75 流动度比 % 不小于 85 60 95 沈阳金石盾矿渣粉限公司 25 含水量 %不大于 三氧化硫 % 不大于 氯离子（１） % 不大于 烧失量（ 2） % 不大于 （ 1）可根据用户要求协商提高； （ 2）选择性指标，当用户有要求时，供货方应提供矿渣粉的氯离子和烧失量的数据。 （ 1）矿渣微 粉的水硬性 高炉矿渣是冶炼生铁时从高炉中排出的一种工业废渣，从化学成份来看是属于硅酸盐质材料，主要是硅酸盐与铝酸盐的熔融体，通过水淬冷却形成的粒状矿渣。 粒化高炉矿渣具有结晶相及玻璃相二重性能的性质，因此矿渣的活性即取决于析出晶体种类及晶体的数量，又决定玻璃态数量及性能，矿渣中含有较多的钙质成分，在形成过程中生成了一些硅酸盐、铝酸盐及大量含钙的玻璃质（如 C2S、 CAS C2AS、 C3A、 C2F 和 CaSO4 等）具有独立的水硬性，在氧化钙与硫酸钙的激发作用下，遇到水就能硬化，通过细磨后，则能使这个硬化过程可以大 大加快。 通常矿渣颗粒愈细，比表面积愈大，水硬性就愈高。 粒化高炉矿渣在细磨后不仅增加了水化表面，而且在粉磨时破坏了高炉矿渣在形成时表面的致密壳体，从而使水化过程加快进行，同时通过细磨还可以大大地活化非粒化的高炉矿渣，当高炉矿渣被粉磨到一定比表面积时，活性才会急剧增加．研究表明，矿渣硅酸盐水泥比表面积为３００ m3/kg 时，水泥中矿渣比表面积仅为 220~230m3/kg，因此，通过单独粉磨粒化高炉矿渣以获得高比表面积矿渣粉来充分发挥其潜在的水硬性。 （ 2）矿渣微粉的利用 沈阳金石盾矿渣粉限公司 26 随着我国经济建设的迅速发展，科学技术的日益 进步，大型建设工程不断增多，建筑物的大型化和高层化，迫切需要高强和超高强型的高性能混凝土。 粒化高炉矿渣微粉具有潜在水硬性，是水泥与混凝土的优质混合材料，随着粉磨工艺的发展及预拌混凝土的兴起，粒化高炉矿渣微粉作为水泥混合材料和混凝土掺合料得以广泛的利用。 自 80 年代以来，英、美、加、日、法、澳等国相继制定了矿渣微粉的国家标准，使其应用得到了令人注目的发展。 用矿渣微粉作为混凝土掺合料不仅可等量取代水泥，而且可使混凝土的多项性能得到极大改善，用部分矿渣微粉取代水泥新拌制的混凝土具有如下优良性能：泌水少，可塑性好； 水化析热速度慢，水化热小，有利于防止大体积混凝土内部温升引导起的裂缝；有可能产生较多钙矾石微晶补偿因混凝土中细粉过多引起的收缩；硬化混凝土具有良好的抗硫酸盐、抗氯盐、抗碱 —— 活性集料反应性能，并能使后期强度得以大幅提高，具有良好的耐久性。 自九十年代后，在我国京、沪，长沙等城市的一些工程中也已采用了高炉矿渣微粉，试验和生产表明，矿渣微粉等量部分替代 水泥，比例约为 20~30%，等量替代 水泥，比例约为 30~50%，适用配制 C30~C60 混凝土。 此外，可用矿渣微粉和硅酸盐水泥混合制备新型矿 渣硅酸盐水泥，其性能与传统意义上的矿渣硅酸盐水泥有较大的差异，美国 ASTMC98994 标准就规定可用矿渣打微粉与硅酸盐水泥混合生产符合 ASTMC595 的矿渣水泥。 将矿渣粉磨成微粉，其比表面积一般控制在 400m2/kg 以上，从而可合理控制矿渣和水泥细度及合适的水泥和矿渣级配，以实现硅酸盐水泥和矿渣的最佳匹配，由此生产的新型矿渣硅酸盐水泥具有矿渣掺入量大，其掺入量可达 45~55%，水泥标号高（能满足生产 525矿渣硅酸盐水泥的要求），水化热低等特点。 硅酸盐水泥具有水化快， 28 天已水化 70%~85%，早强度高的 特点，其粉磨细度一般控制在 300~320m2/kg 即可满足生产要求；而高 沈阳金石盾矿渣粉限公司 27 掺入矿渣等固体废料的水泥具有早期强度低，后期强度（如 180 天后的强度）高，甚至超过硅酸盐水泥强度的特点，为了充分发挥矿渣的早期强度，对其进行高细粉磨是十分必要的。 另一方面，由于矿渣和硅酸盐水泥熟料的易磨性有较大的差异，传统的混合粉磨工艺要将大量掺入矿渣的物料粉磨成较细的颗粒，以获得较高的表面积将使磨机产量下降，粉磨能耗大为增加，粉磨效率大大降低，对生产是十分不利的，研究表明，传统的矿渣硅酸酸盐水泥细度为 300m2/kg 时，水泥中矿渣细度 仅约为 220~230m2/kg。 因此，从提高粉磨效率、节能和充分利用矿渣资源的角度考虑，单独粉磨矿渣来生产矿渣微粉，可充分发挥粒化高炉矿渣的特性，实现了矿渣的高级利用。 利用矿渣微粉作掺合料制备的混凝土具备工作性能好、体积稳定、耐久性好等特点，适用于大体积混凝土，具备工作性能好、体积稳定、耐久性好等特点，如大坝 工 程、桥梁工程、修筑江河湖海堤坝等。 总图运输 （ 1）建设场地 拟建场地在沈阳市苏家屯区大沟乡内，东西长约 200m，南北宽约 133m，面积为 40 亩。 整块地形没有高差，工程地质未经勘察。 因距去年 速成的辽宁辽东水泥集团诚信水泥有限公司仅 之隔，参照其工程地质条件，可以确定完全能满足要求。 （ 2） 交通运输 本工程建设场地选择在沈阳市苏家屯区大沟乡内， 厂区紧邻 107 省道，距沈大、沈丹、沈本。