生料成分对熟料煅烧的影响
一硅酸盐水泥熟料的组成
1.化学组成及矿物组成
硅酸盐水泥熟料中的主要化学成分是 CaO,SiO2,AI2O3,Fe2O四种氧化物，
其总和通常占熟料总量的 95%以上。此外还有少量的其他氧化物，如：
MgO,SO3,Na2O,K2O,TiO2,P2O等，它们的总量通常占熟料的 5%以下。硅酸盐水泥熟料中各主要氧化物的波动范围一般为：
CaO(62%~67%),SiO2(20%~24),AI2O3(4%~7%),Fe2O3(2.5%~?%Ba 水泥熟料中的四种主要矿物：C3S(45%~65%),C2S(15%~32%),C3A(4%~11%),C4AF(10%如8%) 另外，还有少量的游离氧化钙，方镁石，含碱矿物以及玻璃体等。通常，熟料中硅酸三钙和硅酸二钙的含量为 75%左右，合称为硅酸盐矿物，它们是熟料中的主要组分，铝酸三钙和铁铝酸四钙含量占 22%左右。在煅烧过程中，它们与氧化镁，碱等在 1250~1280度开始，会逐渐熔融成液相以促进硅酸三钙的顺利形成，因而把它们称之为溶剂型矿物。硅酸盐矿物和溶剂型矿物在熟料中占总量的 95%左右。
2.化学成分与矿物组成间的关系
熟料中的主要矿物均由各主要氧化物经高温煅烧化合而成，熟料矿物组成取决于化学组成，控制合适的熟料化学成分是获得优质水泥熟料的中心环节，根据熟料的化学成分也可以推测出熟料中各种矿物的相对含量高低。
(一)CaO
CaO是水泥熟料中的最重要的化学成分，它能与SiO2,AI2O3,Fe2O赛过一
系列复杂的反应过程生成 C3S, C2S, C3A C4AF矿物，适量增加熟料氧化钙含量有利于提高硅酸三钙含量。但并不是说氧化钙越高越好，因氧化钙过多易造成反应不完全而增加未化合的氧化钙(即游离氧化钙)的含量，从而影响水泥的安定性如果熟料中氧化钙过低，则生成硅酸三钙太少，硅酸二钙却相应增加。会降低水泥的胶凝性。
(二)SiO2
SiO2主要在高温作用下与CaO化合形成硅酸盐矿物，因此，熟料中的 SiO2 必须保证一定的量。当熟料中氧化钙含量一定时，SiO2含量高，易造成未饱和
的硅酸二钙，硅酸三钙含量相应减少，同时由于SiO2含量高，必然降低
AI2O3,Fe2O3的含量，则溶剂型矿物减少，不利于硅酸三钙的形成。相反，当 SiO2含量低时，则硅酸盐矿物相应减少，熟料中的溶剂型矿物相应增多。
（三） AI2O3
在熟料中，AI2O3主要是与其他氧化物化合形成含铝相矿物C3A, C4AF当
Fe2O3一定时，增加AI2O3主要是使熟料中的C3A含量提高，相反，贝卩降低 C3A含量。
（四） Fe2O3
增加Fe2O3有助于C4AF的提高，但是过高的Fe2O3会使熟料液相量增大，粘度较低，易结大块影响窑的操作。
五） MgO
熟料煅烧时，氧化镁有一部分与熟料矿物结合成固溶体并溶于玻璃相中，故熟料中含有少量的MgO能降低熟料的烧成温度，增加液相量，降低液相粘度，有利于熟料的形成还能改善水泥色泽。硅酸盐水泥熟料中，其固溶量与溶解于玻璃相中的总MgO含量约为2%左右，多余的MgO呈游离状态，以方镁石存在。因此，MgO含量过高时，影响水泥的安定性，其含量一般不超过5%,
（六）P2O5禾口 TiO2
P2O5含量一般在熟料中极少，一般不超过 0.2%。TiO2 一般不超过0.3%。当熟料中的P2O5含量在0.1~0.3%时，可提高熟料强度，这可能与 P2O5稳定怜 C2S有关。但随着其含量增加，含 P2O5的熟料会导致C3S分解，形成固溶体。
因而每增加1%P2O5将减少9.9%C3S增加10.9%C2S而且会促使性C2S转变为Y C2S故含磷高时会使水泥强度下降，因此用含磷原料时，应适当减少原料中的氧化钙含量，以免游离氧化钙过高。熟料中的氧化钛主要是来自粘土 .由于它能与熟料矿物形成固溶体，特别对怜C2S有稳定作用，可提高水泥强度。
但含量过多会使硅酸盐矿物晶格破坏，从而降低强度。
3.熟料的率值及选择
1.石灰饱和系数( KH) 石灰饱和系数表示熟料中的二氧化硅被氧化钙饱和形成硅
酸三钙的程度，通常也简称饱和比。从理论上讲， KH 大小与熟料矿物成分有一定的对应关系。
KH高，则C3S较多，C2S较少。(1)KH=1,此时熟料中SiO2全部被饱和形成
C3S而无C2S即熟料矿物组成为：C3S C3A C4AF (2) KH>1无论生产条件多完善，熟料中都有游离氧化钙存在。即熟料矿物组成为：C3S， C3A，
C4AF及游离氧化钙。(3)KH勺3=0.667此时熟料矿物只有 C2S C3A, C4AF而无C3S当KH值较高时，工艺条件难以满足需要，往往游离钙明显增加，熟料质量下降，当KH过低，熟料中C3S过少，熟料质量也很差。
2.硅率( SM)
硅率表示熟料中SiO2含量与AI2O3, Fe2O3含量之和的质量比值。硅率越大，则硅酸盐矿物含量越高，溶剂矿物越少，所以在煅烧过程中出现的液相含量越小，所需求的烧成温度越高。但硅率过小，则熟料中硅酸盐矿物太少而影响水泥强度，且由于液相过多，易出现结大块，结炉瘤或结圈而影响窑的操作。
3.铝率( IM)
铝率又称铁率。是熟料中氧化铝与氧化铁之间的质量比。铝率高低在一定程度上反映了水泥煅烧过程中高温液相的黏度。铝率高，熟料中C3A多，但
C4AF就较少则液相黏度大，物料难烧。铝率过低，虽然液相黏度小，液相中质点易于扩散，对C3S形成有利。但烧结范围变窄，窑内易结大块，不利于窑的操作。
4.熟料率值的选择
(1)KH的选择不易过高，KH过高时，一般都会使游离钙剧增，从而导致水泥安定性不良，并且当煅烧操作跟不上时，反而使熟料烧成率大幅度下降。生烧料多，在生产过程中，最佳 KH可根据生产经验综合考虑熟料煅烧的难易程度和熟料质量等确定，并应控制 KH在一定范围内波动。(2) SM的确定既要保
证熟料中有一定数量的硅酸盐矿物，又必须与 KH 值相适应。一般应避免以下倾向：a,KH高，SM高。这时溶剂型矿物含量必然少，生料易烧性变差，吸收游离钙反映不完全，且游离钙高。b,KH低，SM高。熟料的煅烧温度不需太高，但硅酸盐矿物中的C2S 含量将相对增高，从而易造成熟料的粉化，熟料强度低c,
KH低SM低。熟料的煅烧温度同样不需要太高，但溶剂型矿物总量较高，以致液相量较
多，易产生结大块现象。(3)IM的选择一般情况下，当提高 KH便应降低IM，以降低液相出现的温度和粘度，有助于 C3S形成。
二挥发性组分碱,氯,硫对熟料煅烧的影响碱,氯,硫主要来源于原料和燃煤之中,它们在熟料的煅烧过程中表现为有利和不利的两个方面：一方面是微量的碱氯硫的存在可以降低最低共熔点温度，增加液相量，降低液相粘度，起助熔作用，促进 C3S的形成。另一方面是含量太高产生不利的影响,危害熟料质量。
1.挥发性组分的挥发凝聚循环
(1).挥发凝聚循环。碱氯硫化合物在熟料煅烧过程中,先后分解,气化和挥发,并随窑内气流由低温区窑尾系统逸散。在温度降低到一定程度时挥发性组分中的一部分凝聚,聚集。粘附于生料颗粒表面并随生料重又返回高温区,然后再度挥发凝聚,如此循环过程称作挥发凝聚循环。在挥发凝聚循环中,随生料和燃料带入的碱氯硫所造成的凝聚循环称内循环。随窑内气流及所含粉尘离开窑系统的挥发性组分,在利用窑尾废气余热烘干生料和煤粉的系统中,部分又凝聚于生料或煤粉中,收尘装置收集的粉尘也含有一部分挥发性组分,这些挥发性组分或混入生料中,或单独喂入窑内,这些就构成了挥发性组分的外循环。
(2).挥发凝聚循环的危害及防范措施。危害主要是窑尾烟室,缩口,下料溜子及五级筒内壁结皮,堵塞,熟料结大块和窑内结圈。防范措施主要是限制原燃材料中的碱氯硫含量?生料中K2O+Na2O<1.0%,CL<0.015~0.020%k料中
SO3控制在 0.4%~0.7%。
2.较高碱含量对熟料煅烧和质量的影响
(1)破坏熟料矿物C3S,C2S. C3的形成
(2)影响液相粘度。
(3)水泥结块，快凝
(4)水泥制品性能变坏
碱(K20, Na20)使熟料液相粘度提高，因此常使煅烧温度提高，但碱的存在又使
C3S和C3A等矿物水化加速，造成水泥凝结快，早强较高而28d强度却有
所降低。如果采用含硫煤或在高碱熟料煅烧过程中加入一定SO3使之达到适
宜的硫酸盐化程度，则可减轻碱的不良作用，但即使如此，熟料强度仍然是下降的。
三低品位石灰石熟料煅烧
为了加快推进三期万吨线场地自营工程进度，目前二期矿山部分运矿道路及大量的边坡土，土夹石需要搭配处理。为此，近期对二期配料方案进行了调整，以低硅高铝物料煅烧为主。
1.低硅高铝物料煅烧的特性。此种物料易烧性较好，液相量较高，烧结范围比较窄，系统易产生结皮，易出现结大块，窑内结圈，预热器堵料，篦冷机堆“雪人”，甚至是窑内结蛋。
2.低硅高铝物料的煅烧及操作。低硅高铝物料易烧性较好，因此，在操作中第一，降低窑内煅烧温度，防止高温过于集中而造成物料过少烧或者发粘，，所以必须严格控制窑头煤的用量，严禁烧高温及大幅度加窑头煤，游离钙偏高控制在 1.0%左右。第二，降低分解炉及五级筒溜子温度，五级筒溜子温度控制在 860-865 度左右，降低窑尾温度。严格控制液相量在 27%以内。第三，篦冷机的操作，要加强对篦下压力和冷却风机电流的监控，防止头部堆“雪人”，根据泵的压力，可适当加快一二三段篦床的速度，保证篦床合理的通风量和入窑二次风温的稳定。第四，加强对筒体温度的监控，发现窑内结圈及时进行调整，防止圈越少越大。
另外，燃烧器调整要求拉长火焰以降低窑前的温度，可将内流关至 50- 70%，外流全开。三次风挡板可根据实际情况可适当关小。第五，要及时的与质
控处的质量调度沟通好，及时掌握生料成分的变化，及时调整操作。总之，对于这种易烧性好的料子，最重要的就是不能烧高温。
生料成分对熟料煅烧的影响其实是个考虑因素非常复杂的一个过程，既要考虑原料品质的影响也要考虑燃料品质的影响，以及均化效果的影响。因此，在熟料的煅烧过程中，只有掌握了生料在煅烧过程中的物理化学变化规律才能合理选择水泥熟料的煅烧方法和正确操作，煅烧出高质量的熟料
回转窑煅烧对熟料煅烧质量的影响 2011-1-16 作者: 研究表明，回转窑的煅烧操纵热工轨 制对硅酸盐水泥熟料煅烧质量产生重 要影响，优质熟料主要特征是C3S+C2S 矿物含量高，碱含量低，矿物晶粒粒径 较细小平均，发育良好，当生料工艺质 量参数和粉磨细度、颗粒粒径分布、化 学成分、有害成分、率值等保持不乱不 变的情况下，回转窑煅烧操纵热工轨制 和煅烧温度、升温速率、峰值温度、保 温时间、窑速和冷却速率等就决定了熟料硅酸盐矿物C3S和C2S的含量和活性，熟料中阿里特晶体尺寸发育大小，主要决定于水泥生料的易烧性和窑的煅烧操纵热工轨制的不乱。因此，以下结合煤质，火焰外形和温度，熟料和煅烧温度，烧成带长度，窑型规格，窑速、升温速率和冷却速率等对熟料煅烧质量的影响作一初步探讨。 一、煤质的影响 一般回转窑煅烧用煤质量要求灰分A≤30%，挥发分V在18%～30%，发烧量 QDW≥5000kcal/kg，煤粉细度要求控制在8%～15%，实际上，我国当前因为优质煤炭供给紧张且价格较高，很多厂家实际达不到这一要求，因为煤粉燃烧后灰分全部沉落在烧成带的熟料颗粒表面上，造成熟料颗粒表面富硅化，从而改变熟料表层矿物成分，C3S含量下降，C2S含量上升，从而影响熟料质量，当前相应的对策措施，一是适度调整增加干法窑尾分解炉用煤量和降低窑头喷煤量，其比例控制在6:4左右，以增加分解炉中煤灰分与灼烧生料的混合程度，降低窑头煤灰对熟料质量的负面影响；二是采取窑尾分解炉与窑头喂煤质量分别控制，分解炉喂低热值煤，窑头喂高热值煤，可降差劲质煤对窑头熟料质量的不利影响。 二、火焰外形和温度的影响 火焰外形的调节一方面取决于煤粉的热值、灰分、细度和挥发分的大小，另一方面还取决于一次风的风速和风量大小，即窑头燃烧器的规格和机能，调整好窑火焰长度也就是调整好烧成带长度，也即调整控制了熟料在高温烧成带停留时间，火焰外形和长度影响到熟料中C3S矿物的晶粒发育大小和活性。因此，在烧高强优质熟料时，必需调整火焰长度适中，既不拉长火焰使烧成带温度降低，也不缩短火焰使高温部门过于集中，从而烧垮窑皮和耐火砖而不利于窑的安全运转，回转窑内火焰外形粗细必需与窑断面积相适应，要求比较布满近料而不触料，正常外形保持其纵断面为正柳叶外形。
高镁石原料对煅烧质量带来的影响与对策措施 水泥熟料主要成分是CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3等四种化合物，次要成分为MgO、R2O、SO3等化合物，其中MgO含量允许达到5％，是次要成分中含量最多的一种。江西永丰南方水泥有限公司是中国建材南方水泥（集团）公司在江西省吉安市永丰县陶唐乡投资新建的一条5000t/d新型干法水泥生产线，于2010年6月28日竣工投产。其石灰石矿山质量（CaO：45～52.80%、MgO：1.00～7.00%、SiO2：0.50～4.00%）差异性波动大，石灰石原料品质主要表现在高镁、高硅、低钙石，通过矿山开采的精细化管理，多点搭配装车进厂等措施，才能满足水泥熟料生产用原料的基本要求。 1水泥原料中的MgO （1）水泥生产中，生料中的MgO主要来源于石灰石中的镁质矿物，这些矿物主要以硅酸镁、白云石、菱镁矿、铁白云石等不同类型存在。 （2）石灰石中MgO的含量对熟料强度有一定的影响，总的趋势是石灰石中MgO含量越高，则熟料强度越低。根据试验研究，镁质矿物中MgCO3的分解温度为660～700℃，白云石Mg（CO3）2的分解温度为800℃，而石灰石中CaCO3分解温度接近900℃。在水泥熟料生产过程中，MgO较CaO先形成。 2 MgO对熟料煅烧的影响 （1）熟料煅烧时，生料中MgO：2.50%～3.00%和熟料矿物结合成固熔体，此类固熔体甚多，例如：CaO?MgO?SiO2、2CaO?MgO?SiO2、2CaO?MgO?2SiO2、3CaO?MgO?2SiO、7CaO?MgO?2Al2O3、3CaO?MgO?2Al2O3、MgO?Al2O3、MgO?Fe2O3以及C3MS2等，此类化合物的稳定温度在1200～1350℃，同时它还可能含有一些微量元素。 （2）在温度超过1400℃以上时，MgO的化合物会分解，且从熔融物中结晶出来。 （3）当熟料中含有少量细小方镁石晶格的MgO时，它能降低熟料液相生成温度，增加液相数量，降低液相粘度，增加液相表面张力，有利于熟料形成和结粒，也有利于C3S 的生成，还能改善熟料色泽。 （4）当熟料中粗大方镁石晶体的MgO超过3.0%时，则易形成方镁石晶体，导致熟料安定性不良。 （5）当氧化镁(MgO)含量过高时，则易生成大块、结圈和结厚窑皮，以及表面呈液相的熟料颗粒，此类熟料易损坏篦冷机篦板。 3 MgO对熟料结粒的影响 （1）影响孰料结粒的因素
1 新型干法水泥熟料煅烧工艺过程 1.1 水泥熟料的形成过程 水泥熟料的形成过程，是对合格的水泥生料进行煅烧，使其连续被加热， 经过一系列的物理化学反应，形成熟料，再进行冷却的过程。 生料在加热过程中，依次发生干燥、粘土矿物脱水、碳酸盐分解、固相 反应、熟料烧结及熟料冷却结晶等重要的物理化学反应。这些反应过程的反 应温度、反应速度及反应产物不仅受原料的化学成分和矿物组成的影响，还 受反应时的物理因素诸如生料粒径、均化程度、气固相接触程度等的影响。 1.1.1 干燥 排除生料中自由水分的工艺过程称为干燥。 生料都含有一定量的自由水分，随着温度的升高，物料中的水分被蒸发， 当温度升高到100～150℃时，生料中的自由水分全部被排除，这一过程称为 干燥过程。新型干法水泥生料水分小于1%，在预热器内瞬间完成。 1.1.2 脱水 脱水是指粘土矿物分解放出化合水。 粘土矿物的化合水有两种：一种是以OH 一离子状态存在于晶体结构中， 称为晶体配位水(也称结构水)；另一种是以水分子状态吸附于晶层结构间， 称为晶层间水或层间吸附水。所有的粘土都含有配位水；多水高岭土、蒙脱 石还含有层间水；伊利石的层间水因风化程度而异。层间水在100℃左右即 可排除，而配位水则必须高达400～600℃以上才能脱去。 粘土中的主要矿物高岭土发生脱水分解反应如下式所示： Al2O3 2SiO2 2H20 Al203 2SiO2 + 2H2O↑ 高岭土无水铝硅酸盐(偏高岭土) 水蒸气 Al203 2SiO2 Al203 + 2SiO2 高岭土进行脱水分解反应属吸热过程。高岭土在失去化合水的同时，本身 晶体结构遭受破坏，生成了非晶质的无定形偏高岭土(脱水高岭土)，由于偏高岭 土中存在着因 OH 一基跑出后留下的空位，故可以把它看成是无定型的SiO2 和 Al2O3，这些无定形物具有较高活性。 1.1.3 碳酸盐分解 生料中的碳酸钙和夹杂的少量碳酸镁在煅烧过程中分解并放出CO2 的过程称 碳酸盐分解。 碳酸镁的分解温度始于402～480℃左右，最高分解温度700℃左右；碳酸钙 在600℃时就有微弱分解发生，但快速分解温度在812～928℃之间变化。MgCO3 在590 ℃、CaCO3 在890℃时的分解反应式如下： MgC03 MgO + CO2↑－(1047～1 214)J/g
生料均化库(,
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 2
江苏鹏飞集团2020年5月工程名称2500t/d回转窑煅烧工程编制校对审核项目生料均化库及生料入窑 序号名称型号、规格单 位 数 量 重量(吨) 价格 (美元) 来源及其它 42.01 斗式提升机630/320/4 台 1 43.0 引进及分交 头尾轮中心高度：55400mm 户外型 输送物料：生料 容重：0.8t/m3 物料温度：80℃ Max.130℃ 输送能力：nor 220t/h Max.250t/h 料斗运行速度：1.53m/s 填充率：65% Max.73% 42.01P1 减速机台 1 随设备订货 减速比：50 功率：100kW 42.01M1 电动机台 1 随设备订货 功率：75kW 转速：1470rpm 电压：380V,50Hz 防护等级：IP44 42.01P2 辅助减速机功率：台 1 随设备订货42.01M2 慢驱动减速电机台 1 随设备订货 (用于检修) 功率：3kW 42.02 空气输送斜槽XZ500×9500mm 台 1 0.67 订货 能力：250t/h 户外型 倾角：6° 42.03 斜槽高压离心通XQII-№4.7A 左90°台 1 0.065 订货 风机流量：747m3/h 压力：5287Pa 转速：2840r/min 42.03M 电动机Y112M-2 台 1 随设备订货 功率：4kW IP54 42.03a 进风口手动调节台 1 随设备订货 门 42.04 库顶生料多点下能力：250t/h 套 1 随设备订货 料系统 (1)生料分配器规格：830 台 1 0.353 (2)空气输送斜槽规格：1~200mm 米20 0.116 (3)附件观察孔，充气管道、进料套 4 0.11
三率值对熟料的影响公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
水泥率值：硅酸率（硅率，SM），铝酸率（铝率，IM），饱和比（KH或LSF） 硅率（SM）：熟料中SiO2含量与Al2O3、Fe2O3之和的比。SM值越高，表示硅酸盐矿物多，铁、铝等熔剂矿物少，对熟料强度有利。但SM值过高时，熟料较难烧成，煅烧时液相量较少，不易挂窑皮；随SM值的降低，液相量增加，对熟料的易烧性和操作有利，但SM值过低，熟料强度低，窑内易结圈，结大块，操作困难。一般控制在左右。 铝率（IM）：熟料中Al2O3含量Fe2O3含量之比。反映煅烧过程中液相的性质。IM过大，液相粘度大，不利于A矿的形成，易引起熟料快凝；IM 过低，液相粘度小，对A矿的形成有利，但窑内烧结范围窄，易使窑内结大块，对煅烧不利，不易掌握煅烧操作。一般控制在左右。 饱和比：有两种叫法，一般KH叫饱和比，LSF叫石灰饱和系数。国内用KH的较多（注意，这个不能按英文字母念，KH来自原苏联）。 KH表示熟料中二氧化硅被氧化钙饱和成A矿的程度。KH越大熟料强度越高，越难烧。一般控制在左右。 KH、SM、IM对煅烧的影响在实际生产中KH过高，工艺条件难以满足需要，f-CaO会明显上升，熟料质量反而下降，KH过低，C3S过少熟料质量也会差，SM过高，硅酸盐矿物多，对熟料的强度有利，但意味着熔剂矿物较少，液相量少，将给煅烧造成困难，SM过低，则对熟料温度不利，且熔
剂矿物过多，易结大块炉瘤，结圈等，也不利于煅烧。IM的高低也应视具体情况而定。在C3A+C4AF含量一定时，IM高，意味着C3A量多，C4AF量少，液相粘度增加，C3S形成困难，且熟料的后期强度，抗干缩等影响，相反，IM过低，则C3A量少，C4AF量多，液相粘度降低，这对保护好窑的窑皮不利
生料成分对熟料煅烧的影响 一硅酸盐水泥熟料的组成 1. 化学组成及矿物组成 硅酸盐水泥熟料中的主要化学成分是CaO,SiO2,Al2O3,Fe2O3四种氧化物，其总和通常占熟料总量的95%以上。此外还有少量的其他氧化物，如：MgO,SO3,Na2O,K2O,TiO2,P2O5等，它们的总量通常占熟料的5%以下。硅酸盐水泥熟料中各主要氧化物的波动范围一般为：CaO(62%~67%),SiO2(20%~24), Al2O3(4%~7%), Fe2O3(2.5%~6%).硅酸盐水泥熟料中的四种主要矿物： C3S(45%~65%), C2S(15%~32%), C3A(4%~11%),C4AF(10%~18%)。另外，还有少量的游离氧化钙，方镁石，含碱矿物以及玻璃体等。通常，熟料中硅酸三钙和硅酸二钙的含量为75%左右，合称为硅酸盐矿物，它们是熟料中的主要组分，铝酸三钙和铁铝酸四钙含量占22%左右。在煅烧过程中，它们与氧化镁，碱等在1250~1280度开始，会逐渐熔融成液相以促进硅酸三钙的顺利形成，因而把它们称之为溶剂型矿物。硅酸盐矿物和溶剂型矿物在熟料中占总量的95%左右。 2.化学成分与矿物组成间的关系 熟料中的主要矿物均由各主要氧化物经高温煅烧化合而成，熟料矿物组成取决于化学组成，控制合适的熟料化学成分是获得优质水泥熟料的中心环节，根据熟料的化学成分也可以推测出熟料中各种矿物的相对含量高低。 （一）CaO CaO是水泥熟料中的最重要的化学成分，它能与SiO2,Al2O3,Fe2O3经过一系列复杂的反应过程生成C3S, C2S, C3A C4AF等矿物，适量增加熟料氧化钙含量有利于提高硅酸三钙含量。但并不是说氧化钙越高越好，因氧化钙过多易造成反应不完全而增加未化合的氧化钙（即游离氧化钙）的含量，从而影响水泥的安定性如果熟料中氧化钙过低，则生成硅酸三钙太少，硅酸二钙却相应增加。会降低水泥的胶凝性。 （二）SiO2 SiO2主要在高温作用下与CaO化合形成硅酸盐矿物，因此，熟料中的SiO2必须保证一定的量。当熟料中氧化钙含量一定时，SiO2含量高，易造成未饱和的硅酸二钙，硅酸三钙含量相应减少，同时由于SiO2含量高，必然降低Al2O3,Fe2O3的含量，则溶剂型矿物减少，不利于硅酸三钙的形成。相反，当SiO2含量低时，则硅酸盐矿物相应减少，熟料中的溶剂型矿物相应增多。 （三）Al2O3 在熟料中，Al2O3主要是与其他氧化物化合形成含铝相矿物C3A，C4AF。当Fe2O3一定时，增加Al2O3主要是使熟料中的C3A含量提高，相反，则降低C3A含量。 （四）Fe2O3 增加Fe2O3有助于C4AF的提高，但是过高的Fe2O3会使熟料液相量增大，粘度较低，易结大块影响窑的操作。 （五）MgO 熟料煅烧时，氧化镁有一部分与熟料矿物结合成固溶体并溶于玻璃相中，故熟料中含有少量的MgO能降低熟料的烧成温度，增加液相量，降低液相粘度，有利于熟料的形成还能改善水泥色泽。硅酸盐水泥熟料中，其固溶量与溶解于玻璃相中的总MgO含量约为2%左右，多余的MgO呈游离状态，以方镁石存在。因此，MgO含量过高时，影响水泥的安定性，其含量一般不超过5%。 （六）P2O5和TiO2 P2O5含量一般在熟料中极少，一般不超过0.2%。TiO2一般不超过0.3%。当熟料中的P2O5含量在0.1~0.3%时，可提高熟料强度，这可能与P2O5稳定β-C2S有关。但随着其含
熟料煅烧质量的影响因素 优质熟料主要特征是C3S+C2S矿物含量高，碱含量低，矿物晶粒粒径较细小均匀，发育良好，当生料工艺质量参数和粉磨细度、颗粒粒径分布、化学成分、有害成分、率值等保持稳定不变的情况下，回转窑煅烧操作热工制度和煅烧温度、升温速率、峰值温度、保温时间、窑速和冷却速率等就决定了熟料硅酸盐矿物C3S和C2S的含量和活性，熟料中阿里特晶体尺寸发育大小，主要决定于水泥生料的易烧性和窑的煅烧操作热工制度的稳定。因此，回转窑的煅烧操作热工制度对硅酸盐水泥熟料煅烧质量产生重要影响，以下结合煤质，火焰形状和温度，熟料和煅烧温度，烧成带长度，窑型规格，窑速、升温速率和冷却速率等对熟料煅烧质量的影响作一初步探讨。 一、煤质的影响 一般回转窑煅烧用煤质量要求灰分A≤30%，挥发分V在18%～30%，发热量QDW≥5000kcal/kg，煤粉细度要求控制在8%～15%，实际上，我国当前由于优质煤炭供应紧张且价格较高，许多厂家实际达不到这一要求，由于煤粉燃烧后灰分全部沉落在烧成带的熟料颗粒表面上，造成熟料颗粒表面富硅化，从而改变熟料表层矿物成分，C3S含量下降，C2S含量上升，从而影响熟料质量，当前相应的对策措施，一是适度调整增加干法窑尾分解炉用煤量和降低窑头喷煤量，其比例控制在6:4左右，以增加分解炉中煤灰分与灼烧生料的混合程度，降低窑头煤灰对熟料质量的负面影响；二是采取窑尾分解炉与窑头喂煤质量分别控制，分解炉喂低热值煤，窑头喂高热值煤，可降低劣质煤对窑头熟料质量的不利影响。 二、火焰形状和温度的影响 火焰形状的调节一方面取决于煤粉的热值、灰分、细度和挥发分的大小，另一方面还取决于一次风的风速和风量大小，即窑头燃烧器的规格和性能，调整好窑火焰长度也就是调整好烧成带长度，也即调整控制了熟料在高温烧成带停留时间，火焰形状和长度影响到熟料中C3S矿物的晶粒发育大小和活性。因此，在烧高强优质熟料时，必须调整火焰长度适中，既不拉长火焰使烧成带温度降低，也不缩短火焰使高温部分过于集中，从而烧垮窑皮和耐火砖而不利于窑的安全运转，回转窑内火焰形状粗细必须与窑断面积相适应，要求比较充满近料而不触料，正常形状保持其纵断面为正柳叶形状。 当烧灰分高、热值低的劣质煤时，其一次风风速应适度加大，对于使用多通道喷煤管的窑应增加内、外净风风速和风量，使其火焰形状尽量控制不发散而形成正常火焰。 干法窑窑头火焰温度控制，视窑型大小而异，对于2000t/d以下的窑型一般控制在1650～1850℃之间，对于大型窑如5000t/d以上窑型，火焰温度控制在1750～1950℃的较高范围内比较有利，预分解窑内火焰温度取决于两部分因素：一是煤粉热值、灰分和细度，二是取决于二次风温大小，对于烧劣质煤的厂家提高二次风温尤其重要。对于易烧性差的生料和含碱高的生料，适当提高火焰温度，采用高温烧成有利于熟料质量的提高和碱分的充分挥发可获得低碱熟料。
煤粉质量对煅烧的影响 一、生产中经常遇到的问题 1.出磨煤粉水分难以控制，合格率90％，虽然提高出磨温度至65～75℃(原来5 5～65℃，出磨水分就很容易控制在1．0％以下)，水分有时仍高达5．0％，烧成带温度低且难以控制，窑况不易稳定，副窑皮忽长忽消，造成熟料中黄块较多。 2.黑火头长，窑内发浑，二次风温比原来(1100±50) ℃低50℃左右，造成煤粉燃烧不好，CO浓度高。 3.结后圈、结球，黄心料增多。 4.窑台时产量降低，标准煤耗大幅上升。 二、原因分析 在煤品种的改变时，虽然煤粉的灰分、挥发分和发热量变化不大，但Mad会有较大差别，有的达到8．0％左右，有时甚至更高，给煅烧带来较大困难。煤粉中保持l．0％～1．5％的水分可以促进燃烧，但过量的水分会阻碍煤粉燃烧。煤粉水分每增加1．0％，火焰温度约降低l0～20℃，煤粉水分对火焰温度的影响比灰分约大一倍。 三、采取措施 1. 加强原煤管理，稳定入磨原煤质量 1)原煤最好能定点供应，矿点越少越好，不能过勤更换。 2)加强进厂原煤的监控力度，严格按照公司下达的指标控制进厂原煤质量，尤其是 内水含量高的。应按产地分批、分堆存放，加强原煤化验，为原煤均化提供合理搭配依据。 3)搭建原煤堆棚，做好防雨措施，降低入磨原煤水分，减轻煤磨负担，为降低出磨 煤粉水分创造条件。 4)加强原煤均化。 2. 加强煤磨操作，降低煤粉细度和水分
当煤粉水分较高时，必须用更低的煤粉细度来弥补高水分对火焰燃烧速度带来的影响。特别是煤粉水分高达8.0％左右时，会对煅烧影响很大，必须将入磨温度适当提高，并适当调小细度控制参数（这两项调整均应保证安全和煤粉正常供给）。 3. 加快煤粉燃烧速度、提高火焰温度 3.1提高并稳定二次风温，兼顾二次风量。 1)篦冷机料层太厚时，冷却风很难吹透料层，严重时会造成返风，高温风量减 少，冷风漏入量相应增大，二次风温难以提高。大多说企业都是满负荷生产，熟料冷却能力不够，篦冷机冷却风机应全开，通过调节篦床速度(二段为一段的l．4倍)来控制窑头罩压力在-10～-30Pa，从而稳定二次风量和二次风温。 2)调整燃烧器位置，热态下将燃烧器调整离窑口200mm处。其一是烧成带前移， 有利于提高二次风温。其二是因为距燃烧器喷口较近的窑断面上（0．3d处，d 为窑的直径）射流区域内，轴向速度峰值与二次风之间的速度差最大，一次风卷吸二次风的能力也最强，有利于提高火焰燃烧速度，缩短黑火头。 3)减少系统漏风，特别是加强窑头、窑尾、窑门、篦冷机和三次风管的密封。 4)C1出口O2在1．8％～3．5％，CO<0．15％，在不塌料的情况下，尽可能关小 系统拉风，减少二次风量，压缩火焰长度，提高二次风温。 5)适当加大窑头喂煤量，提高煅烧温度，从而提高二次风温。 3.2调整燃烧器参数，提高燃烧速度 在煤粉水分较大时，可以保持一次风压不变，但将内风阀门开到100％，根据煤质外风调整在50％～l00％之间，煤风管端部与外风管喷嘴端部平齐，将一次风截面积调至最小，一次风量最小，加大高温二次风的用量，提高煤粉的燃烧速度和烧成带温度。 3．3 改变配料方案，改善生料的易烧性
硅酸盐水泥熟料的煅烧 §5-1 生料在煅烧过程中的物理化学变化 §5-2 熟料形成的热化学 §5-3 矿化剂、晶种对熟料煅烧和质量的影响 §5-4 挥发性组分及其他微量元素的作用 §5-5 水泥熟料的煅烧方法及设备 【掌握内容】 1、硅酸盐水泥熟料的形成过程：名称、反应特点、影响反应速度的因素； 2、熟料的形成热、热耗的定义、一般数值、影响因素 3、挥发性组分对新型干法水泥生产的影响 4、悬浮预热器窑及预分解窑的组成、工作过程 5、影响窑产、质量及消耗的因素 【理解内容】 1、C3S的形成机理，形成条件； 2、影响熟料形成热的因素，形成热与实际热耗的区别，降低热耗的措施； 3、回转窑的结构、组成、及工作过程； 4、回转窑内“带”的划分方法，预分解窑内“带”的划分。 【了解内容】 1、水泥熟料的煅烧方法及设备类型； 2、矿化剂、晶种：定义、类型、作用、使用； 3、湿法窑的组成，工作过程 合格生料在水泥窑内经过连续加热，高温煅烧至部分熔融，经过一系列的物理化学反应，得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料的工艺过程叫硅酸盐水泥熟料的煅烧，简称煅烧。 结合目前生产现状及学生的就业去向，主要介绍与回转窑尤其是新型干法回转窑有关的知识，立窑有关知识留给学生自学。 第一节生料在煅烧过程中的物理化学变化生料在加热过程中，依次进行如下物理化学变化： 一、干燥与脱水 （一）干燥 入窑物料当温度升高到100～150℃时，生料中的自由水全部被排除，特别是湿法生产，料浆中含水量为32～40%，此过程较为重要。而干法生产中生料的含水率一般不超过1.0%。 （二）脱水 当入窑物料的温度升高到450℃，粘土中的主要组成高岭土（Al2O3·2SiO2·2H2O）发
MgO镁对水泥熟料煅烧的影响 (2011-01-04 00:00:00) Mg镁对水泥熟料煅烧的影响 水泥熟料主要成份是CaO、SiO 2、Al 2 O 3 、Fe 2 O 3 等四种化合物，次要成份为MgO、 R 2O、SO 3 等化合物，而其中MgO含量允许达到5%，是次要成份中含量最多的一 种。通常人们认为MgO影响水泥产品的安定性，规定了限制值，但实际上MgO 在一定程度影响着熟料的煅烧，这种情况往往被忽视。现根据国内外的研究成果及工厂生产实践，讨论MgO对熟料煅烧及其产品性能的影响，供有关技术人员参考。 1、水泥原料中镁MgO 水泥生产中，生料中的MgO主要来源于石灰石中的镁质矿物，这些矿物主要以硅酸镁、白云石、菱镁矿、铁白云石等不同类型存在。当石灰石中MgO以硅酸镁形式存在时，可获得均匀分布和细小（1～5μm）的方镁石晶体，而以白云石或菱镁矿形式存在时，易生成粗大（25～30μm）的方镁石晶体。我院曾对不同年代所形成的石灰石中MgO含量对熟料强度的影响进行了测试，发现石灰石中MgO的含量对熟料强度有一定的影响，总的趋势是石灰石中MgO含量越高，则熟料强度越低。根据试验研究，镁质矿物中MgCO 3 的分解温度为660～700℃， 白云石Mg（CO 3） 2 的分解温度为800℃，而石灰石中CaCO 3 分解温度接近900℃。 在水泥熟料生产过程中，MgO较CaO先形成。 2、Mg镁对熟料煅烧的影响 熟料煅烧时，约有2%的MgO和熟料矿物结合成固熔体，此类固熔体甚多，例如 CaO·MgO·SiO 2、2CaO·MgO·SiO 2 、2CaO·MgO·2SiO 2 、3CaO·MgO·2SiO、 7CaO·MgO·2Al 2O 3 、3CaO·MgO·2Al 2 O 3 、MgO·Al 2 O 3 、MgO·Fe 2 O 3 以及C 3 MS 2 等， 此类化合物的稳定温度在1200～1350℃，同时它还可能含有一些微量元素。在温度超过1400℃以上时，MgO的化合物会分解，且从熔融物中结晶出来。当熟料中含有少量细小方镁石晶格的MgO时，它能降低熟料液相生成温度，增加液相数量，降低液相粘度，增加液相表面张力，有利于熟料形成和结粒，也有利于C 3 S的生成，还能改善熟料色泽。粗大方镁石晶体的MgO超过2%时，则易形成方镁石晶体，导致熟料安定性不良。而当氧化镁含量过高时，则易生成大块、结圈和结厚窑皮，以及表面呈液相的熟料颗粒，此类熟料易损坏篦冷机篦板。 3、Mg镁对熟料结粒的影响 3.1 影响熟料结粒的因素 窑内熟料颗粒是在液相（有些资料称熔体）作用下形成的，液相在晶体外形成毛细管桥。液相毛细管桥起到两个作用：一是使颗粒结合在一起，另一作用是
八大因素影响回转窑煅烧物料的质量 研究表明回转窑设备的煅烧操作热工制度对硅酸盐水泥熟料煅烧质量 产生重要影响，优质熟料主要特征是C 3S+C 2 S矿物含量高，碱含量低，矿物 晶粒粒径较细小均匀，发育良好，当生料工艺质量参数和粉磨细度、颗粒粒径分布、化学成分、有害成分、率值等保持稳定不变的情况下，回转窑煅烧操作热工制度和煅烧温度、升温速率、峰值温度、保温时间、窑速和冷却速 率等就决定了熟料硅酸盐矿物C 3S和C 2 S的含量和活性，熟料中阿里特晶体 尺寸发育大小，主要决定于水泥生料的易烧性和窑的煅烧操作热工制度的稳定。因此，回转窑的煅烧操作热工制度对硅酸盐水泥熟料煅烧质量产生重要影响，以下结合煤质，火焰形状和温度，熟料和煅烧温度，烧成带长度，窑型规格，窑速、升温速率和冷却速率等对熟料煅烧质量的影响作一初步探讨。 一、煤质的影响 一般回转窑煅烧用煤质量要求灰分A≤30%，挥发分V在18%～30%，发热量QDW≥5000kcal/kg，煤粉细度要求控制在8%～15%，实际上，我国当前由于优质煤炭供应紧张且价格较高，许多厂家实际达不到这一要求，由于煤粉燃烧后灰分全部沉落在烧成带的熟料颗粒表面上，造成熟料颗粒表面富硅 化，从而改变熟料表层矿物成分，C 3S含量下降，C 2 S含量上升，从而影响熟 料质量，当前相应的对策措施，一是适度调整增加干法窑尾分解炉用煤量和降低窑头喷煤量，其比例控制在6:4左右，以增加分解炉中煤灰分与灼烧生料的混合程度，降低窑头煤灰对熟料质量的负面影响；二是采取窑尾分解炉与窑头喂煤质量分别控制，分解炉喂低热值煤，窑头喂高热值煤，可降低劣质煤对窑头熟料质量的不利影响。
影响生料均化效果的常见因素 1 充气装置故障及防止措施 均化库能否长期正常运转，达到预期的均化效果，充气装置系统的正常作业是关键。常见的问题有： i．充气系统充气无力，无法进行均化； ⅱ．多孔料发生碎裂、微孔堵塞，空气有短路，局部有堵塞，全库无效吹气； ⅲ．卸料口多孔材料常常发生吹掉、撕裂，造成出料不畅或无法出料事故； iv．多孔材料被压断、挤裂从而生料倒灌，甚至进入主风管道，再返吹入其他充气箱， 致使全部充气系统失效。 应采取的防止措施是： i．保证充气箱与管道金属材料、非金属材料连接部分密封可靠；充气箱要有足够强度，保证耐久性和不变形；安装前要进行单体防漏水压试验；安装后要进行总体防漏检验； ⅱ防止多孔材料断裂、撕裂，防止被压缩空气中的水分及油滴堵塞微孔； iii．充气材料要整体铺搭，避免多块搭接；同时要保证充气材料与充气箱体边缘的严密性与可靠性。 2 入库生料成分的控制 为使出库生料成分均匀、稳定，并达到所要求的控制指标，首先必须保证进库生料在一段时间(如8h)内的平均成分不超出控制范围；其次要求尽量减少入库生料成分的大幅度波动。为保证均化库有较好的均化效果，可在生料磨头装备电子皮带秤，并通过x射线荧光分析仪和电子计算机进行自动配料，以保持出磨生料成分在控制指标线上下的小范围内波动，而且波动周期较短。 (1)入库物料物理性能的影响及防止措施。 入库生料含水量对均化效果有显著的影响，一般要保持在0．5％以下，最大不应超过1％，否则会因物料的黏附力增强、流动性变差而影响均化效果。生产中要严格控制烘干原料和出磨生料的水分。 (2)压缩空气质量的影响及防止措施。 压缩空气压力不足以及含水量大等，都将会影响均化效果。为提高压缩空气质量应采取的防止措施有： i．管理好空气过滤装置，防止压缩空气中水分含量过大或含有微粒，造成充气材料堵塞；ⅱ应配备多台空压机就近供气，防止管道过长，阻力大，影响供气效果； iii．风源的风量、风压要力求稳定，满足均化需要。 (3)其他机电设备故障的影响及防止措施。 均化库机电设备常见的故障有：库顶喂料系统堵塞、库底下料器卡死、库底空气分配阀磨损、压缩空气主管道弯曲部分磨坏、库底充气系统控制执行机构不能正常工作等。一般的防止措施有： i．加强管理，定期检查、维修； ⅱ．保证生料水分<1％； ⅲ防止铁质碎片混入均化系统，造成卡死或堵塞设备； iv．风机不要经常开停，保证必要的冷却； V．管道弯曲部分用耐磨硬质材料制成或用硬质合金堆焊，提高耐磨性能。 (4)影响连续式均化库均化效果的其他因素及防止措施。 ①入库生料水分。 以混合室库为例，当环形区充气时，库内上部生料能均匀下落，积极活动区范围较大，不积极活动区(料面下降到这一区域时，该区生料才向下移动)较小。
. 煅烧温度和时间对熟料质量的影响作者：刘天振纯阅读 单位：淮海中联水泥有限公司发布日期：2013-08-15来源： 影响熟料质量方面因素很多，但熟料在窑内煅烧是最重要环节之一。熟料矿物形成实际上是在液相量出现以后进行的。 影响熟料质量方面因素很多，但熟料在窑内煅烧是最重要环节之一。熟料矿物形成实际上是在液相量出现以后进行的。液相主要有氧化铁、氧化铝、氧化钙所组成（包括其他次要组分氧化镁、氧化钾、氧化钠等），在高温液相作用下，CS逐渐溶解于液相中与f-cao化合成CS，32随着温度升高和时间延长，CS晶核不断形成，小晶体逐3渐长大，最终形成阿里特晶体。完成熟料的烧结过程。 实践证明，CS的生成，如果熟料配料时三率值KH、3N、P 适当，生料成分稳定的条件下，主要取决于熟料煅烧温度、液相量、液相性质以及形成晶体反应时间。本文重点介绍熟料煅烧温
度和晶体反应时间对熟料强度的影响。 淮海中联水泥(287.08元/吨，0%)有限公司2#窑是由南京凯盛水泥设计院设计，2005年3月投产的5000t/d资料Word . 熟料生产线，2007年8月公司利用现有1条日产5000t/d熟料生产线的窑尾、窑头废气余热，配套建设了1*9MW的纯低温余热发电系统。 该厂3、6、7月份窑系统工艺参数平均台帐（一） 6月与3月份工艺参数对比。CO平均值下降-44.12ppm。二次风温上升+25.2℃. f-cao合格率上升+5.81%，在同等喂料量情况下窑速降低-0.3rpm，主窑皮长度增加+3.10m；由于窑皮厚度较3月份降低（见表五）。窑内填充率下降窑功率同比降低-120A。其它参数无明显变化。熟料3天、7天、28天强度分别增加+1.38 Mpa、+5.59 Mpa、+4.19Mpa,液相量略有增加+0.1%。通过参数对比分析：CO平均值下降和二次风温以及f-cao合格率上升，都能说明窑系统通风状况较好，二、三次风比例合适，窑内煅烧
水泥率值：硅酸率（硅率，SM），铝酸率（铝率，IM），饱和比（KH或LSF） 硅率（SM）：熟料中SiO2含量与Al2O3、Fe2O3之和的比。SM值越高，表示硅酸盐矿物多，铁、铝等熔剂矿物少，对熟料强度有利。但SM值过高时，熟料较难烧成，煅烧时液相量较少，不易挂窑皮；随SM值的降低，液相量增加，对熟料的易烧性和操作有利，但SM值过低，熟料强度低，窑内易结圈，结大块，操作困难。一般控制在左右。 铝率（IM）：熟料中Al2O3含量Fe2O3含量之比。反映煅烧过程中液相的性质。IM过大，液相粘度大，不利于A矿的形成，易引起熟料快凝；IM过低，液相粘度小，对A矿的形成有利，但窑内烧结范围窄，易使窑内结大块，对煅烧不利，不易掌握煅烧操作。一般控制在左右。 饱和比：有两种叫法，一般KH叫饱和比，LSF叫石灰饱和系数。国内用KH的较多（注意，这个不能按英文字母念，KH来自原苏联）。 KH表示熟料中二氧化硅被氧化钙饱和成A矿的程度。KH越大熟料强度越高，越难烧。一般控制在左右。 KH、SM、IM对煅烧的影响在实际生产中KH过高，工艺条件难以满足需要，f-CaO会明显上升，熟料质量反而下降，KH过低，C3S 过少熟料质量也会差，SM过高，硅酸盐矿物多，对熟料的强度有利，但意味着熔剂矿物较少，液相量少，将给煅烧造成困难，SM过低，则对熟料温度不利，且熔剂矿物过多，易结大块炉瘤，结圈等，也不利于煅烧。IM的高低也应视具体情况而定。在C3A+C4AF含量一定时，IM 高，意味着C3A量多，C4AF量少，液相粘度增加，C3S形成困难，且熟料的后期强度，抗干缩等影响，相反，IM过低，则C3A量少，C4AF量多，液相粘度降低，这对保护好窑的窑皮不利
一、专题——生料质量对窑煅烧及熟料质量的影响。 熟料煅烧是水泥生产的中心环节，能否做到优质、高产、低耗，对一个企业的经济效益和竞争能力，都是一个举足轻重的问题。然而要做到熟料煅烧的优质、高产、低耗，与生产过程控制和窑的工艺管理及操作技术有关外，保证生料的质量就更为重要。生料的质量包括很多内容．主要有：生料的三率值饱和比（KH），硅酸率（SM），铝氧率（IM），生料水份，生料细度，生料的化学成份及有害成份，均匀性等，下面对影响熟料煅烧及质量因素分别进行阐述。 生料的三率值饱和比（KH），硅酸率（SM），铝氧率（IM）对窑煅烧及熟料质量的影响 石灰饱和比：熟料中全部氧化硅生成硅酸钙（C 3S+C 2 S）所需的氧化钙含量与 全部二氧化硅理论上生成硅酸三钙所需的氧化钙含量的比值，表示熟料中氧化硅被氧化钙饱和形成的硅酸三钙程度。 CaO-1.65Al 2O 3 -0.35Fe 2 O 3 KH= 2.80SiO 2 KH过高，熟料煅烧困难，必须延长煅烧时间，否则会出现f-CaO,同时窑的产量低，热耗高。KH过低，熟料煅烧容易，但熟料强度也低。 硅酸率：表示熟料中而SiO2的百分含量与AI2O3和Fe2O3百分含量之比。 SiO2 SM= Al2O3+Fe2O3 硅率随硅酸盐矿物与溶剂矿物之比而增减。如果熟料中硅率过高时，则煅烧时由于液相量显著减少，熟料煅烧困难，特别当氧化钙含量低，硅酸二钙含量高时，熟料易于粉化。硅率过低则熟料中硅酸盐矿物太少而影响水泥强度，且由于液相过多，易出现结大块，结圈等，影响窑的操作。 铝氧率：又称铝率或铝氧率，是表示熟料中氧化铝和氧化铁含量的质量比，也表示熟料熔剂矿物中铝酸三钙与铁铝酸四钙的比例。 Al 2O 3 IM= Fe 2O 3 铝率高，熟料中铝酸三钙多，相应铁铝酸四钙就较少，则液相粘度大，物料难烧。铝率过低，虽然液相粘度较小，液相中质点易于扩散，对硅酸三钙形成有利，但烧结范围变窄，窑内易结大块，不利于窑的操作。 生料的水份和细度对窑煅烧及熟料质量的影响
CP均化库培训 第一节生料均化技术 一、基本概念： （一）、物料的均化 1、均化：通过采用一定的工艺措施，达到降低物料的化学成分波动振幅，使物料的化学成分均匀一致的过程。 2、均化的意义：均化是保证熟料质量、产量及降低消耗的基本措施和前提条件，也是稳定出厂水泥质量的重要途径。 3. 生料的均化：粉磨后的生料通过合理搭配或气力搅拌等方式，使其成分趋于均匀一致的过程。 （二）、评价物料均匀性的指标 1、标准偏差 标准偏差是一项表示物料成分均匀性的指标，其值越小，成分越均匀。 2、均化效果 均化效果指均化前物料的标准偏差与均化后物料的标准偏差之比。用H 表示， H越大，表示均化效果越好。 第二节均化方式 一、均化在封闭的圆库内完成气力均化，包括：间歇式、双层式、连续式、 多料流式，它们均化效果好，投资高，一般大厂采用。 二、生料均化库的发展： 20世纪50年代前,主要靠机械倒库,动力消耗大,均化效果不好.因生料浆易于搅匀，当时积极发展湿法生产。 50年代初期，间歇式空气搅拌库开始迅速发展； 60年代，双层库（上层搅拌库，下层储存库）出现； 70年代德国缪勒、伊堡、克拉得斯·彼特斯等公司研究开发了多种连续式均化库，随后伊堡、伯力休斯、史密斯公司又研发了多料流式均化库。 三、间歇式均化库 1、组成：生料搅拌库（一般设两个以上）、储存库（一般设一个，但容积较 大）。 2、特点：均化效果（H）高，但耗电量大，多库间歇作业。 3、均化原理：压缩空气经库底充气装置的透气层进入库内的料层，使库内料 粉松动并呈流态化。库底充气装置各区按一定规律改变进气压力或进气量，会使已呈流态化的粉料也按同样的规律产生上下翻滚和激烈搅拌，从而使全库生料得到充分混合，最终达到成分均匀一致的目的。 4、充气装置（充气箱）：
熟料生产线热工设备基础知识 1.1新型干法水泥回转窑系统概述 水泥是一种细磨材料，它加入适量水后，成为塑性浆体，这种浆体是既能在空气中硬化，又能在水中硬化（硬化后要达到一定的强度），并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起的而且具有其他一些性能的水硬性胶凝材料。 水泥生产要经过“二磨一烧”（即生料磨、水泥窑和水泥磨），其中，水泥窑系统是将水泥生料在高温下烧成为水泥熟料的热工设备，是水泥生产中一个极为重要的关键环节。 新型干法水泥回转窑系统是以悬浮预热技术和窑外分解技术为核心，以NSP窑（或称：PC窑）为主导的水泥熟料烧成系统。 没有分解炉的新型干法水泥回转窑系统叫做SP窑，有分解炉的新型干法水泥回转窑系统叫做NSP窑，在一些欧美国家也将NSP窑称为PC窑，即预分解窑。 窑外分解窑的工作原理为：（分别从料、煤、风的角度论述） 第一，生料粉从第1级旋风筒和第2级旋风筒之间的联接管道加入，加入的生料进入联接管道内后马上被分散在上升气流中，从而被携带到第1级旋风筒（简称C1）内，在旋风筒内利用离心力的作用进行气固分离后，废气被排走，而生料粉被再一次加到C2和C3之间的联接管道内，然后再一次被携带到C2内进行气固分离。 这样依次类推，生料粉依次通过各级旋风筒及其联接管道。生料
粉每与上升的气流接触一次，就经过一次剧烈的热交换，从而生料粉被一次一次地预热升温，废气则被一次一次地冷却降温，从而达到回收废气余热来预热生料。当生料达到一定温度，会发生一定程度的碳酸盐分解（小部分分解，因为废气的热焓不足以使其发生大量分解）。 出C4的预热生料进入分解炉，在分解炉内完成大部分碳酸钙的分解，分解反应所需热量来自于分解炉内的燃料燃烧。分解后的生料与废气再一起进入C5内，经C5完成气固分离后，生料入回转窑内煅烧，再经过一系列物理化学反应后，最终烧成为水泥熟料。出窑后熟料再经过冷却机冷却后被送到熟料库内。熟料、石膏、混合材按一定比例在水泥磨内混合粉磨后就成为水泥。 第二，来自煤磨的煤粉被分成二部分，小部分煤粉（大约45%-30%）被送到窑头喷入回转窑内燃烧，燃烧后产生的高温烟气供给回转窑内煅烧水泥熟料所用；大部分煤粉（大约55%-70%）被气力输送到分解炉内燃烧，以供给预热生料中碳酸钙分解所需的大量热量。 第三，燃料燃烧所需的助燃空气被分成三部分，第一部分来自窑头的鼓风机，称为一次风。一次风主要作用是：携带从窑头煤粉仓下来的煤粉经喷煤管高速喷入回转窑内高效燃烧来保持喷出火焰有一 定的“刚度”（平、顺、直）；另外两个部分助燃空气来自熟料冷却机内的预热空气，分别称为二次风和三次风。二次风从窑头进入回转窑内成为窑头煤粉燃烧的主要助燃空气（另外少量的助燃空气是一次风）。三次风通过专门设立的三次风管进入分解炉成为分解炉内煤粉燃烧所需的主要助燃空气。
生料的质量控制 金顶集团流云 摘要:在实际生产过程中，由于原燃料材料成分的变化、各种物料配比的波动、工艺设备的不完善及分析样品缺乏代表性等因素，生料的化学成分波动较大。因此，要及时分析、研究、调整，恢复到目标值范围内。本文简述生料质量的主要控制项目，分析引起生料成分波动的主要原因，提出调整的方法。 关键词:生料质量；成分波动；控制 生产质量控制是生产质量管理不可缺少的一个重要环节。它的作用是根据设计和工艺技术文件的规定，控制生产过程各工序可能出现的异常和波动，使生产处于可控状态。生产过程的质量控制目的是产品性能质量控制，使产品达到所需性能的满足程度，保证生产出符合设计和规范质量要求的产品。 合理而稳定的生料是保证熟料质量和维持正常煅烧操作的前提。全合格的生料应当包括三个方面的内容：合理而稳定的化学成分；合理的细度；合理的配煤。为了获得合格的生料，必须在对各种原燃材料严格控制的情况下加强对生料生产过程的控制，确保配料方案的实现。笔者认为,生料的质量控制一般分三个方面:生料制备过程中的质量控制、出磨生料质量控制；入窑生料质量控制。 1生料质量的主要控制项目 1.1出磨生料质量控制主要项目 (1)碳酸钙滴定值（或氧化钙） 控制生料中碳酸钙（或氧化钙）的主要目的是为了控制生料的石灰饱和系数。通过对其含量的测定，基本上可以判断出生料中石灰石与其他原料的比例。目前常用的方法有二种：测定生料中的碳酸钙滴定值；测定生料中的氧化钙含量。 出磨生料中碳酸钙合格率要求在60%以上。但实际生产中往往波动较大，有时达不到60%，在这情况下，应该分析原因，立即采取有效措施。在日常工作中，搞好原材料的预均化，控制入磨物料的水分，经常抽查入磨物料的下料量等，都是减小生料成分的波动，提高出磨生料合格率的具体措施。 (2)氧化铁 生产过程中对氧化铁的控制，是为了及时调整铁质原料的加入量，稳定生料成分，达到控制熟料铝率的目的。在配料方案确定后，就应力求做到使生料铝率相对稳定，这样才能稳定窑的热工制度，有利于熟料质量的提高。 (3)生料的细度 水泥熟料矿物的形成，基本上靠固相反应进行。对于生料在物理化学性质、均化程度、煅烧温度和时间等条件相同的前提下，固相反应的速度与生料的细度成正比关系，其比表面积越大，颗粒之间的接触面积越大。同时，生料越细，颗粒的表面自由能越大，越利于反应的进行。从理论上说，生料粉磨得越细，对熟料的煅烧也愈有利。但实际生产中，不恰当地提高粉磨细度，会降低磨机产量，增加能耗。研究表明，生料细度超过一定限度（比表面积大于5000cm2/g）对熟料质量的提高并不明显。从经济指标的角度考虑是不合理的。因此在实际生产中，应确定合理的生料细度控制范围。 所谓合理的生料细度应包括这样两个含义：①一定范围的平均细度；②生料细度的均齐性。也就是要控制生料中粗颗粒含量。有资料表明，当生料细度在
熟料煅烧系统操作规程 文件编号： 版本号： 生效日期：
熟料煅烧作业指导书 1.质量标准 1.1普通硅酸盐水泥熟料f-CaO%≤1.5% 1.2普通硅酸盐水泥熟料28天抗压强度≥57MPa。 1.3 KH：K±0.02合格率≦70%；n±0.1合格率≦85%；P：K±0.1合格率≦85%。 2.工艺要求 2.1保护好窑皮，统一操作，窑炉燃料匹配控制在头（40-45%）、尾（60-55%）。 2.2控制入窑物料分解率88%-95%，C 进口温度850-890℃，高温风机进口温度≤350℃，入 5 收尘CO%≤0.2%，保证窑内煅烧温度。 2.3保证烧成带长度16-20m，控制窑速 3.0±0.3r/min，薄料快烧，尽量提高快转率。2.4保持风、煤、料三平衡，注意窑速与投料量的对应关系。 2.5密闭堵漏，提高热效率，尽量减低系统循环负荷。 2.6熟料煤耗低于200Kg/t,即热耗1100Cal/t。 3.正常开停机顺序,严格按中央控制程序执行。 4.作业要求 4.1烘窑前准备工作 在点火烘窑之前，操作员在岗位工的配合下，检查各设备是否处于可运行状态，经过试车，确认机械、电气和工艺方面都没问题，方可点火。 4.1.1喂煤系统检查 a.确认煤粉仓内煤粉充足，送煤管道畅通。 b.确认罗茨风机负荷端高压风阀已打开，风压适宜，进口端风阀已打开。 c.确认送煤系统两路阀开启方向与中控一致。 d.确认窑头、分解炉喂煤计量系统中闸阀现场手动打开，绞刀观察孔关闭。 4.1.2窑头系统检查 a．确认窑、篦冷机、沉降室、三次风管以及喷煤管的耐火材料已全部检修完，浇注料养护时间充足，需拆摸的地方已拆除。 b．确认窑、篦冷机、沉降室内杂物已清理完毕。 c．确认窑头、窑中沉降室入孔门已密封，窑中卸灰闸板关闭，篦冷机检修入孔门关闭。