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【摘 要】 石膏作為水泥的缓凝剂━━是水泥生产过程中不可缺少的材料之一。石膏是以二水硫酸钙（CaSO4·2H2O）为主要成分的矿物，在水泥水化过程中起到延缓水泥凝结时间的作用。本文分析了水泥生产过程中脱硫石膏作为缓凝剂应用存在的问题，并针对性的提出了相应的解决措施。
【关键词】 脱硫石膏；水泥生产；实际应用
引言：
脱硫石膏是火力发电厂烟气脱硫净化处理过程中石灰石粉吸收二氧化硫气体反应所生成的工业副产石膏，其主要成分是二水硫酸钙。通过大量的实验室验证，用脱硫石膏代替天然石膏做水泥缓凝剂完全符合GB/T21372-2008的有关技术和质量要求，水泥性能良好。但很多水泥企业在实际工业生产过程中却很难推广应用，本文就如何通过技术改造，成功使用脱硫石膏完全代替天然石膏做水泥缓凝剂技改一例与广大水泥同仁分享并商酌。
一、水泥生产过程中需要注意的问题
1、生产工艺及主要生产设备
1.1生产工艺介绍主要原料石灰石经破碎后入石灰石配料库，砂岩入砂岩配料库，尾砂入尾砂配料库。各种原材料经过库底配料，入生料立磨，出磨生料入生料均化库，均化后的生料经过五级旋风预热器预热和部分分解后进入回转窑中进行熟料的烧成，出窑熟料经过篦冷机冷却、破碎后通过链斗机输送入库。熟料、矿渣、页岩、石膏等经过库底配料入球磨机进行粉磨，粉磨后的水泥经过选粉机分选后成品水泥入水泥库，粗粉返回水泥磨再进行粉磨。成品水泥通过袋装和散装两种方式发运出厂。
1.2主要生产设备破碎机、斗式提升机、皮带机、生料立磨、煤立磨、预热器、分解炉、回转窑、蓖冷机、链斗机、球磨机、选粉机、拉链机、包装机、电收尘、袋收尘等。
2、生产过程需要注意的问题
2.1粉尘粉尘是水泥生产过程中主要的职业病危害因素，从原料破碎、配料、生料粉磨、熟料烧成、水泥粉磨，直到散装水泥发运、袋装水泥包装、运出等工序都有大量粉尘产生。通常，生料中游离二氧化硅含量约10%，熟料中游离二氧化硅含量1.7%～9.0%，水泥中游离二氧化硅含量1.2%～2.6%。2.2噪音水泥生产过程中噪音主来源于所使用的各类机械设备，如破碎机、提升机、立磨机、球磨机、包装机等所发出的机械性噪声。噪声对人体的影响是全身性的，既可以引起听觉系统的变化，也可以对神经系统、心血管系统等非听觉系统产生影响，这些影响早期主要是生理性改变，长期接触比较强烈的噪声，可以引起病理性变化。该国已将噪声聋列为职业病。
2.3高温水泥生产过程中的高温危害主要来源于预热器和回转窑的高温辐射危害，此环境中湿度较低，形成干热环境，人体在这样的环境下只有靠出汗，汗液蒸发散热，如通风不良，机体蒸发散热困难，就可能发生人体蓄热和水盐代谢紊乱现象。
3、水泥生产中问题的控制措施
3.1防尘措施保证除尘设施运行良好，定期和不定期对收尘设备进行专项检查，对不能满足现场环保和作业要求的收尘器限期维护或更新；作业人员在生产现场粉尘区域作业时正确佩带和使用防尘口罩等劳动防护用品；在粉尘作业场所的操作室内，粉尘浓度不超过国家卫生标准；对生产现场经常性进行检查，及时消除现场中跑、冒、滴、漏现象，降低职业危害；生产现场保持通风良好；应经常对岗位进行增湿，防止二次扬尘，减少危害；对长时间从事高浓度粉尘环境作业的员工给于主动及时调整工作岗位；对接触粉尘环境中工作的职工定期组织职业健康检查。
3.2噪音防护措施在噪音超标岗位，安装隔音措施，如在休息室内墙安装隔音板，设置两道隔音门、双层隔音窗等；缩短每个工作班的接触噪声时间；作业人员进入现场强噪音区域时佩戴耳塞；在噪声较大区域连续工作时采取分批轮换作业；对在噪声环境中工作的职工定期进行职业健康检查。
3.3高温防护措施缩短一次性持续接触高温时间；持续接触热源后，采取轮换作业和休息，休息时应脱离热环境，并多喝水；采取通风降温措施；配备防暑降温物品；定期参加职业健康检查。
二、脱硫石膏在水泥生产中的应用
本文将结合实例，将水泥生产过程中脱硫石膏的应用进行剖析，并对其中存在的问题提出了相应的解决措施。
1、脱硫石膏作为缓凝剂的依据
脱硫石膏是由石灰石粉末与二氧化硫反应生成的工业副产品石膏，不含对水泥性能有负影响的杂质，适宜做水泥缓凝剂。
与天然石膏相似，脱硫石膏能正常调节水泥凝结时间，掺入3%-5%的脱硫石膏，各品种的水泥凝结时间均能满足国家标准的要求。
脱硫石膏中含有碳酸钙和少量可溶性盐，对促进水泥强度发展，激发混合材活性发挥是有利的。
用脱硫石膏作缓凝剂的水泥强度与用天然石膏的水泥相当，部分品种水泥的强度有一定幅度的提高。使用先进的工艺设备把脱硫石膏压制成球并烘干，满足了运输和生产使用的要求，高产量产球削减了单位成本。
2、脱硫石膏的特性分析
某公司使用自备电厂的脱硫石膏，其来源单一、质量稳定，但由于水分较高，在输送和入仓过程中频繁堵塞，具体成分见表1。
3、水泥生产工艺布置及主机设备配置
3.1主机设备配置见表2。
3.2生产工艺布置（技改前）
该公司水泥粉磨系统采用带辊压机的半终端粉磨系统，中央集中控制。具体工艺布置流程见图1。
4、工业生产中存在的问题
由于脱硫石膏的附着水分高，下料流动性差，在输送过程中极易发生挂壁、粘仓、堵料等现象，而且人工清捅困难，经常造成水泥磨止料；同时由于脱硫石膏下料不畅，导致计量不稳定，水泥三氧化硫忽高忽低，严重影响水泥的质量和性能。为此，该公司技术人员通过采取脱硫石膏和熟料、二水石膏拌合使用等措施，虽然可以使用部分脱硫石膏代替天然石膏，但依然存在搅拌不均匀，掺量不稳定等不良现象，效果一直不理想。 5、技改思路及措施
通过分析，该公司技术人员认为影响脱硫石膏正常使用的根本原因是水分高，瓶颈问题是粘仓堵塞。为此他们提出的解决措施一是：通过烘干造粒技术解决脱硫石膏水分高的问题；二是：通过改变脱硫石膏的入磨流程、减少中间环节，以及对喂料仓进行必要的技术改进等措施来解决脱硫石膏的粘仓堵料问题。经考察、论证，方案一虽然技术上可行，但一次性投资大，不经济，故选择方案二进行技术改造，其主要技改举措及特点是：
改变脱硫石膏的入磨方式，增加一台皮带输送机，使脱硫石膏直接入磨，不再通过辊压机等中间环节。
将原有传统的圆形石膏贮库改为锥斗形喂料仓，同时仓内装贴不沾板，提高物料的流动性。
在脱硫石膏下料仓底安装回转搅拌下料器，强制卸料
脱硫石膏堆场安装防雨棚，进行自然晾晒。
在脱硫石膏下料仓外壁环形盘繞电加热管后加装保温层，避免冬季粘附冻仓。
6、脱硫石膏喂料仓的设计
为了提高脱硫石膏的流动性，避免粘仓堵料等，脱硫石膏喂料仓在设计上主要考虑并采取了三项技术措施：
充分考虑了粉体力学的特性以及物料水分对料仓内粉体内摩擦力的影响等综合因素，在料斗设计时就合理的考虑了料斗壁的斜度和材质，控制仓壁相交棱线与水平面的夹角为55°，同时料斗内壁镶嵌黑色超高分子量聚乙烯不粘板。
在料斗内自行设计并安装了双螺旋回转下料装置，利用机械搅拌控制卸料，具体简图见图3。
为了合理的控制皮带秤上料层是的厚度，确保下料顺畅、计量稳定，在皮带秤上安装了料位自动感应器，并与双螺旋回转下料器的变频电机连锁，在料层低于控制值时实现自动调速，补偿下料。
三、结束语
天然石膏作为不可再生资源，自然储量日益减少，电厂烟气脱硫灰的应用是一有益的尝试，同时也解决了燃煤电厂脱硫废渣的二次污染问题。既能将废物资源化，又能节约自然资源，从而保护生态环境，降低企业生产成本，具有积极的环境效益、社会效益和经济效益。
参考文献：
[1]李永良.脱硫石膏代替天然石膏在水泥生产中的应用[J].水泥工程.2010（06）：23.
[2]王昕；颜碧兰；刘晨；宋玉安；罗霄；江丽珍.脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析[J].水泥.2010（10）：56.
[3]管学茂；张文艳；袁运法.湿式脱硫石膏做水泥缓凝剂的实验研究[J].河南理工大学学报（自然科学版）.2010（02）：78-79.
【关键词】 脱硫石膏；水泥生产；实际应用
引言：
脱硫石膏是火力发电厂烟气脱硫净化处理过程中石灰石粉吸收二氧化硫气体反应所生成的工业副产石膏，其主要成分是二水硫酸钙。通过大量的实验室验证，用脱硫石膏代替天然石膏做水泥缓凝剂完全符合GB/T21372-2008的有关技术和质量要求，水泥性能良好。但很多水泥企业在实际工业生产过程中却很难推广应用，本文就如何通过技术改造，成功使用脱硫石膏完全代替天然石膏做水泥缓凝剂技改一例与广大水泥同仁分享并商酌。
一、水泥生产过程中需要注意的问题
1、生产工艺及主要生产设备
1.1生产工艺介绍主要原料石灰石经破碎后入石灰石配料库，砂岩入砂岩配料库，尾砂入尾砂配料库。各种原材料经过库底配料，入生料立磨，出磨生料入生料均化库，均化后的生料经过五级旋风预热器预热和部分分解后进入回转窑中进行熟料的烧成，出窑熟料经过篦冷机冷却、破碎后通过链斗机输送入库。熟料、矿渣、页岩、石膏等经过库底配料入球磨机进行粉磨，粉磨后的水泥经过选粉机分选后成品水泥入水泥库，粗粉返回水泥磨再进行粉磨。成品水泥通过袋装和散装两种方式发运出厂。
1.2主要生产设备破碎机、斗式提升机、皮带机、生料立磨、煤立磨、预热器、分解炉、回转窑、蓖冷机、链斗机、球磨机、选粉机、拉链机、包装机、电收尘、袋收尘等。
2、生产过程需要注意的问题
2.1粉尘粉尘是水泥生产过程中主要的职业病危害因素，从原料破碎、配料、生料粉磨、熟料烧成、水泥粉磨，直到散装水泥发运、袋装水泥包装、运出等工序都有大量粉尘产生。通常，生料中游离二氧化硅含量约10%，熟料中游离二氧化硅含量1.7%～9.0%，水泥中游离二氧化硅含量1.2%～2.6%。2.2噪音水泥生产过程中噪音主来源于所使用的各类机械设备，如破碎机、提升机、立磨机、球磨机、包装机等所发出的机械性噪声。噪声对人体的影响是全身性的，既可以引起听觉系统的变化，也可以对神经系统、心血管系统等非听觉系统产生影响，这些影响早期主要是生理性改变，长期接触比较强烈的噪声，可以引起病理性变化。该国已将噪声聋列为职业病。
2.3高温水泥生产过程中的高温危害主要来源于预热器和回转窑的高温辐射危害，此环境中湿度较低，形成干热环境，人体在这样的环境下只有靠出汗，汗液蒸发散热，如通风不良，机体蒸发散热困难，就可能发生人体蓄热和水盐代谢紊乱现象。
3、水泥生产中问题的控制措施
3.1防尘措施保证除尘设施运行良好，定期和不定期对收尘设备进行专项检查，对不能满足现场环保和作业要求的收尘器限期维护或更新；作业人员在生产现场粉尘区域作业时正确佩带和使用防尘口罩等劳动防护用品；在粉尘作业场所的操作室内，粉尘浓度不超过国家卫生标准；对生产现场经常性进行检查，及时消除现场中跑、冒、滴、漏现象，降低职业危害；生产现场保持通风良好；应经常对岗位进行增湿，防止二次扬尘，减少危害；对长时间从事高浓度粉尘环境作业的员工给于主动及时调整工作岗位；对接触粉尘环境中工作的职工定期组织职业健康检查。
3.2噪音防护措施在噪音超标岗位，安装隔音措施，如在休息室内墙安装隔音板，设置两道隔音门、双层隔音窗等；缩短每个工作班的接触噪声时间；作业人员进入现场强噪音区域时佩戴耳塞；在噪声较大区域连续工作时采取分批轮换作业；对在噪声环境中工作的职工定期进行职业健康检查。
3.3高温防护措施缩短一次性持续接触高温时间；持续接触热源后，采取轮换作业和休息，休息时应脱离热环境，并多喝水；采取通风降温措施；配备防暑降温物品；定期参加职业健康检查。
二、脱硫石膏在水泥生产中的应用
本文将结合实例，将水泥生产过程中脱硫石膏的应用进行剖析，并对其中存在的问题提出了相应的解决措施。
1、脱硫石膏作为缓凝剂的依据
脱硫石膏是由石灰石粉末与二氧化硫反应生成的工业副产品石膏，不含对水泥性能有负影响的杂质，适宜做水泥缓凝剂。
与天然石膏相似，脱硫石膏能正常调节水泥凝结时间，掺入3%-5%的脱硫石膏，各品种的水泥凝结时间均能满足国家标准的要求。
脱硫石膏中含有碳酸钙和少量可溶性盐，对促进水泥强度发展，激发混合材活性发挥是有利的。
用脱硫石膏作缓凝剂的水泥强度与用天然石膏的水泥相当，部分品种水泥的强度有一定幅度的提高。使用先进的工艺设备把脱硫石膏压制成球并烘干，满足了运输和生产使用的要求，高产量产球削减了单位成本。
2、脱硫石膏的特性分析
某公司使用自备电厂的脱硫石膏，其来源单一、质量稳定，但由于水分较高，在输送和入仓过程中频繁堵塞，具体成分见表1。
3、水泥生产工艺布置及主机设备配置
3.1主机设备配置见表2。
3.2生产工艺布置（技改前）
该公司水泥粉磨系统采用带辊压机的半终端粉磨系统，中央集中控制。具体工艺布置流程见图1。
4、工业生产中存在的问题
由于脱硫石膏的附着水分高，下料流动性差，在输送过程中极易发生挂壁、粘仓、堵料等现象，而且人工清捅困难，经常造成水泥磨止料；同时由于脱硫石膏下料不畅，导致计量不稳定，水泥三氧化硫忽高忽低，严重影响水泥的质量和性能。为此，该公司技术人员通过采取脱硫石膏和熟料、二水石膏拌合使用等措施，虽然可以使用部分脱硫石膏代替天然石膏，但依然存在搅拌不均匀，掺量不稳定等不良现象，效果一直不理想。 5、技改思路及措施
通过分析，该公司技术人员认为影响脱硫石膏正常使用的根本原因是水分高，瓶颈问题是粘仓堵塞。为此他们提出的解决措施一是：通过烘干造粒技术解决脱硫石膏水分高的问题；二是：通过改变脱硫石膏的入磨流程、减少中间环节，以及对喂料仓进行必要的技术改进等措施来解决脱硫石膏的粘仓堵料问题。经考察、论证，方案一虽然技术上可行，但一次性投资大，不经济，故选择方案二进行技术改造，其主要技改举措及特点是：
改变脱硫石膏的入磨方式，增加一台皮带输送机，使脱硫石膏直接入磨，不再通过辊压机等中间环节。
将原有传统的圆形石膏贮库改为锥斗形喂料仓，同时仓内装贴不沾板，提高物料的流动性。
在脱硫石膏下料仓底安装回转搅拌下料器，强制卸料
脱硫石膏堆场安装防雨棚，进行自然晾晒。
在脱硫石膏下料仓外壁环形盘繞电加热管后加装保温层，避免冬季粘附冻仓。
6、脱硫石膏喂料仓的设计
为了提高脱硫石膏的流动性，避免粘仓堵料等，脱硫石膏喂料仓在设计上主要考虑并采取了三项技术措施：
充分考虑了粉体力学的特性以及物料水分对料仓内粉体内摩擦力的影响等综合因素，在料斗设计时就合理的考虑了料斗壁的斜度和材质，控制仓壁相交棱线与水平面的夹角为55°，同时料斗内壁镶嵌黑色超高分子量聚乙烯不粘板。
在料斗内自行设计并安装了双螺旋回转下料装置，利用机械搅拌控制卸料，具体简图见图3。
为了合理的控制皮带秤上料层是的厚度，确保下料顺畅、计量稳定，在皮带秤上安装了料位自动感应器，并与双螺旋回转下料器的变频电机连锁，在料层低于控制值时实现自动调速，补偿下料。
三、结束语
天然石膏作为不可再生资源，自然储量日益减少，电厂烟气脱硫灰的应用是一有益的尝试，同时也解决了燃煤电厂脱硫废渣的二次污染问题。既能将废物资源化，又能节约自然资源，从而保护生态环境，降低企业生产成本，具有积极的环境效益、社会效益和经济效益。
参考文献：
[1]李永良.脱硫石膏代替天然石膏在水泥生产中的应用[J].水泥工程.2010（06）：23.
[2]王昕；颜碧兰；刘晨；宋玉安；罗霄；江丽珍.脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析[J].水泥.2010（10）：56.
[3]管学茂；张文艳；袁运法.湿式脱硫石膏做水泥缓凝剂的实验研究[J].河南理工大学学报（自然科学版）.2010（02）：78-79.