一、技术名称：高固气比水泥悬浮预热分解技术
二、技术所属领域及适用范围：水泥行业（1）改造现有新型干法水泥烧成系统；（2）新建水泥熟料生产线
三、与该技术相关的能耗及碳排放现状
现有水泥企业能耗限额限定值:可比熟料综合煤耗≤112kgce/t。目前该技术可实现节能量18万tce/a，CO2减排约48万t/a。
四、技术内容
1.技术原理
通过提高系统内固体物料与气流的质量比，达到提高系统热效率、增强系统热稳定性的效果。
2.关键技术
（1）高固气比预热器单元的性能优化，各列、各级预热单元合理匹配；
（2）粗物料的外循环，实现分解炉体系内的高固气比化；
（3）粗粉分离器内部旋流强度的设计、物料循环倍数的控制以及炉体对各种条件变化的适应性。
（4）高固气比悬浮预热分解工艺集成方案。
3.工艺流程
水泥原料通过计量装置，定量喂入高固气比预热器系统的顶层预热单元，在各级各列预热单元内逐次与废烟气热交换，粉体物料预热至780℃以上；进入外循环式高固气比分解炉系统，在悬浮态下完成碳酸盐的分解。通过五级旋风分离器气固分离后，物料进入回转窑内煅烧成熟料，经冷却机冷却破碎后由输送机送至熟料库。气体流向为冷空气由风机送入冷却机，在冷却熟料的同时，二次空气预热至1100℃以上，进入回转窑，三次空气预热至900℃以上，进入外循环式高固气比分解炉，经煤粉燃烧后变成热烟气，进入预热器系统，分两列与物料逐级热交换，换热后的烟气温度降至260℃左右，由高温风机抽出，送至原料制备车间，用作原料烘干热源。
工艺流程见图1。
图1 高固气比水泥煅烧技术工艺流程图
五、主要技术指标
1.窑尾废气温度小于260℃；
2.水泥熟料烧成的可比热耗低于每公斤熟料2675kJ
(640kCal)；
3.吨熟料电耗小于56kWh；
4.窑系统运转率大于90%。
六、技术鉴定、获奖情况及应用现状
2011年5月，该技术已通过陕西省科学技术厅组织的技术鉴定。该技术2011年被评为“中国高等学校十大科技进展”，入选国家工信部《工业节能十二五规划》，荣获“第四届节能中国十大应用技术”。
七、典型应用案例
典型案例1
案例名称：陕西尧柏阳山庄水泥有限公司高固气比水泥熟料生产线（2500t/d级）
技术提供单位：西安建筑科技大学
建设规模：日产2500t 熟料的水泥熟料煅烧生产线。主要建设内容：采用高固气比预热分解技术设计水泥熟料烧成系统。主要设备：高固气比预热器系统和外循环式高固气比分解炉系统（2500t/d级）。建设投资额3500万元，建设期1年。每年可节能19500tce，年碳减排能力48000tCO2，投资回收期约1年。
典型案例2
案例名称：陕西生态水泥富平有限公司高固气比水泥熟料生产线（5000t/d级）
技术提供单位：西安建筑科技大学
建设规模：日产5000t 熟料的水泥熟料煅烧生产线。主要建设内容：采用高固气比预热分解技术设计水泥熟料烧成系统。主要设备：高固气比预热器系统和外循环式高固气比分解炉系统（5000t/d级）。改造建设资额4500万元，建设期1年。每年可节能26000tce，年碳减排能力63960tCO2，投资回收期约1年。
八、推广前景及节能减排潜力
该技术在节能减排、系统稳定性等方面有突出优势，吨熟料可比现有技术节约16kg标准煤，在行业内的推广前景和减排潜力很大。预计未来五年，该技术在行业内的推广比例可达到5%，投资总额55万元，节能能力90万tce/a，减排能力238万tCO2/a。
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