粉煤灰替代粘土用作水泥原料是粉煤灰在水泥工業(yè)應(yīng)用的重要方式。在日本，粉煤灰用作水泥原料是粉煤灰最主要的利用途徑。根據(jù)日本煤炭能源中心資料，在粉煤灰有效用途中，水泥行業(yè)占了約71%，而其中約96%是替代粘土用作水泥原料。

上世紀(jì)80年代，我國就已有企業(yè)將粉煤灰用于水泥生料配料并取得了較好的效果。不過目前，由于多方面原因，將粉煤灰用作水泥原料在我國并不普遍。

  某廠日產(chǎn)700噸濕法回轉(zhuǎn)窯，硅鋁質(zhì)原料原用本地黃褐色黏土，因黏土中硅、鐵含量偏低，采用硅砂、鐵粉作校正原料。生產(chǎn)中該黏土塑性大，在其挖取、輸送、生產(chǎn)過程中，粘、堵現(xiàn)象頻繁發(fā)生，甚至發(fā)生過堵磨現(xiàn)象，給生產(chǎn)造成了很大影響；另黏土中還含有一定數(shù)量的石英，對生料的易磨性和易燒性影響極為不利；且堿含量較高，產(chǎn)出的熟料中堿含量也較高。

距公司僅約10千米的電廠，年排粉煤灰10萬噸，經(jīng)跟蹤分析，該粉煤灰化學(xué)成分與該廠所使用的黏土化學(xué)成分十分相近，且非常穩(wěn)定，因此進行了用該粉煤灰代黏土的生產(chǎn)探索。

首先經(jīng)試驗測定該粉煤灰中的碳粒在400℃時開始燃燒，600℃時開始大量燃燒。因鏈條帶物料的溫度為400℃左右，生料中粉煤灰摻量僅為10％左右，因此不會對窯尾鏈條構(gòu)成威脅，但要注意的是窯尾溫度控制要適宜且穩(wěn)定，以保證出鏈物料溫度不至過高。其次，對回轉(zhuǎn)窯預(yù)熱鏈條進行工藝技術(shù)改造，改變花環(huán)鏈角度，解決了窯尾倒?jié){問題。此外，試用粉煤灰配料生產(chǎn)期間，注意跟蹤觀察各工藝參數(shù)的變化情況，并采取相應(yīng)措施及時控制，以穩(wěn)定回轉(zhuǎn)窯操作。

　 試生產(chǎn)時，采取的是逐步增加粉煤灰代替黏土（替代比例分別為25％，50％，100%）的配料方案，每一方案有一周的過渡期。經(jīng)1個月的試生產(chǎn)就實現(xiàn)了用粉煤灰全部代替黏土生產(chǎn)硅酸鹽水泥熟料，且出窯熟料物理性能優(yōu)于黏土配料。

采用粉煤灰代黏土生產(chǎn)后，生料磨臺時產(chǎn)量由原來的平均50.35t/h提高到現(xiàn)在的60t/h以上，按年生料磨運轉(zhuǎn)6000h計、增產(chǎn)46000t以上，出磨料漿水分由平均38.2％降至34.9％；回轉(zhuǎn)窯熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗由218.75kg/t降至179.18kg/t，以公司年產(chǎn)18萬噸熟料計可節(jié)約標(biāo)煤7123噸，僅此一項每年就可節(jié)約100萬元左右；回轉(zhuǎn)窯熟料臺時產(chǎn)量由原平均23.04t/h提高到現(xiàn)在的30.4t/h，按年生產(chǎn)7000h計，年可增產(chǎn)熟料50000噸以上。