年產(chǎn)30萬立方米粉煤灰陶粒生產(chǎn)線在平頂山市投產(chǎn)

  計算機(jī)控制 窯箱式燒結(jié)

  去年12月18日,河南省平頂山市三合新型建材有限公司一條年產(chǎn)30萬立方米的粉煤灰陶粒生產(chǎn)線一次點火成功,順利投產(chǎn)。它標(biāo)志著我國燒結(jié)粉煤灰陶粒生產(chǎn)工藝有了新的提高,達(dá)到新的水平。

  這一項目受到了平頂山市環(huán)保局的重視,因為該市姚孟發(fā)電有限責(zé)任公司發(fā)電機(jī)組擴(kuò)容后粉煤灰年排放量達(dá)240萬噸,如何利用粉煤灰減少污染成為當(dāng)務(wù)之急。去年3月,該市環(huán)保局和相關(guān)企業(yè)的同志來北京,與具有技術(shù)專利的北京科陶輕建粉煤灰陶粒技術(shù)研究院商談合作事宜,并到南京實地考察了相關(guān)的生產(chǎn)線。之后由該市三合新型建材有限公司投資700萬元興建了這條生產(chǎn)線,預(yù)計可以每年銷納姚孟發(fā)電公司的粉煤灰180萬噸。該公司計劃延伸產(chǎn)業(yè)鏈,在生產(chǎn)粉煤灰陶粒的同時,生產(chǎn)粉煤灰陶粒耐火磚,全部銷往國外市場,將實現(xiàn)環(huán)保效益與經(jīng)濟(jì)效益雙豐收。

  北京科陶輕建粉煤灰陶粒技術(shù)研究院院長謝貴介紹了他們研制的這條生產(chǎn)線的工藝特點。

  首先是自動化程度高。從原材料粉煤灰的脫水處理,到黏結(jié)劑、添加料等的配比,再到成球盤上的成球,全套生產(chǎn)線由計算機(jī)控制,機(jī)、電、液、氣配合緊密,實現(xiàn)了自動化生產(chǎn)。該計算機(jī)系統(tǒng)的仿真模塊與遺傳算法模塊交互作用,從而得到最優(yōu)調(diào)度方案,提高了生產(chǎn)效率,保證了產(chǎn)品的合格率。

  第二是對傳統(tǒng)工藝進(jìn)行了改進(jìn)。依據(jù)物理吸附和化學(xué)結(jié)合理論,他們改進(jìn)傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝,首先采用機(jī)械力的作用,將粉煤灰的聚焦?fàn)铑w粒分散,使顆粒表面活化中心增多;然后采用化學(xué)和機(jī)械力相結(jié)合的方法,在混合料碾練時均勻加入有多種有機(jī)和無機(jī)化工物質(zhì)經(jīng)特殊工藝制成的高分子復(fù)合型外加劑,將粉煤灰變性;最后在高溫下結(jié)合成高分子玻璃硅酸鹽等物,冷卻后形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的結(jié)晶體。

  第三,是采用窯箱式燒結(jié)方式。這種靜態(tài)燒結(jié)工藝,利用空氣中的氧氣在窯箱底部引火,配以不同動力的風(fēng)機(jī),實現(xiàn)窯箱內(nèi)部熱循環(huán)式燒結(jié);窯箱底部、外圍采用循環(huán)水冷處理方式。在生料球經(jīng)倒料槽進(jìn)入窯箱后,從窯箱下方的點火器點火,空氣從窯箱底部被收入,自下而上溫度逐漸升高,溫度達(dá)到1300℃,這樣球從表皮到球心不斷燒結(jié),同時進(jìn)行物理化學(xué)反應(yīng)。隨著可燒質(zhì)的碳的燒盡,燒結(jié)的料層逐漸冷卻。經(jīng)過70分鐘燒結(jié)時間,陶粒即可倒出窯箱。

  第四是投資少,效益好。前些年,我國電力系統(tǒng)高價從荷蘭、英國引進(jìn)了一些具有國際先進(jìn)水平的粉煤灰陶粒生產(chǎn)線,但是由于粉煤灰質(zhì)地的差異,生產(chǎn)線運(yùn)行不理想。與之相比,花國外設(shè)備1/10的錢就可上這條國內(nèi)自行研制生產(chǎn)線,而且對干濕灰均可處理,從5萬立方米到30萬立方米各種類型設(shè)備齊全配套。由于該產(chǎn)品吃灰量大,節(jié)能利廢,在天然骨料缺乏地區(qū),是砂、石的理想替代品,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益都很可觀。

  粉煤灰燒結(jié)陶粒具有高強(qiáng)、輕質(zhì)和保溫性能,是配置輕骨料混凝土的關(guān)鍵組成材料。用其配置混凝土,可以生產(chǎn)出陶料混凝土多孔磚和小型陶粒混凝土空心砌塊、空心樓板和大型屋面板等,也能用做現(xiàn)澆高層建筑的梁、板柱及框架等,還可以用做一些地區(qū)的屋頂隔熱層材料、城市道路的聲屏障和道路工程的抗滑路面等。與普通混凝土構(gòu)件相比,這種陶粒混凝土構(gòu)件在保持強(qiáng)度等指標(biāo)前提下,自重輕30%,導(dǎo)熱系熱降低50%,收縮及溫度變形系數(shù)降低40%~60%,特別適用于在中高層工業(yè)及民用建筑和橋梁建筑中使用。

  據(jù)悉,這種窯箱粉煤灰燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線發(fā)展迅速,自2004年吉林省哈大灣電廠我國第一條年產(chǎn)10萬立方米粉煤灰陶料生產(chǎn)線投產(chǎn)以來,目前在國內(nèi)已經(jīng)有9條,其中有5條是2006年新上馬的。除平頂山這條外,還有黑龍江黑河、大慶和山東泰安、內(nèi)蒙古海拉爾不同規(guī)模的生產(chǎn)線各一條。這些生產(chǎn)線生產(chǎn)的粉煤灰陶粒產(chǎn)品的散容重、筒壓強(qiáng)度和吸水率等指標(biāo),經(jīng)國家建材工業(yè)房建材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心測試,均達(dá)到或超過標(biāo)準(zhǔn)。

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