高硫煤作为一种重要的能源,在我国的储量是相当丰富的,但是就水泥行业来说,很少用这种煤种。原因就在于其中硫的含量较高,容易引起预热系统的结皮堵塞。因此要实现高硫煤在新型干法水泥生产系统中使用,必须针对干法水泥生产特点,进行水泥生产过程中硫对水泥熟料烧成相关性问题的研究。而硫在不同的环境下对熟料的影响是不同的,关于这方面的研究较少。 本文采用DTA、XRD、熟料化学全分析等测试手段,首先探讨了硫及硫在碱或碱氯存在的前提下,对熟料烧成过程中碳酸盐的分解、固相反应阶段、液相初析温度和液相大量形成时温度的影响,并分析了其作用机理。其次分析了不同形式的硫在不同温度下,对熟料矿物组成的影响。最后确定了熟料的最佳硫碱比及最佳煅烧温度,对钙铝黄长石的形成与硫碱之间的关系进行了初步分析。 结果表明,硫及硫在碱或碱氯存在的条件下,促进了碳酸盐的分解,加快了固相反应的速度,降低了熟料液相的初析温度和大量形成的温度。硫对熟料矿物组成的影响与其引入形式和煅烧温度有关,在低温下,引入量较低时,硫以FeS引入要比以CaSO₄·2H₂O引入更能促进C₃S的形成,高温下,引入量较高时,硫以FeS+CaSO₄·2H₂O和CaSO₄·2H₂O两种方式引入都阻碍了C₃S的生成。熟料中的最佳硫碱比为Q=1.64,最佳煅烧温度为1345℃。钙铝黄长石的形成与硫碱比有关,控制硫碱之间的比例,就能抑制其生成。 本文的创新点在于将硫在碱或碱氯条件下对熟料烧成的影响进行了系统的分析与讨论,并对硫的引入采取了不同的形式,控制熟料中硫碱之间的比例既可以促进熟料矿物的形成,又抑制了有害矿物钙铝黄长石的产生。