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游离钙高的原因及解决办法从事水泥生产的人都知道熟料游离氧化钙（以下简称游离钙）对熟料质量的重要性，它的高低直接影响水泥的安定性及熟料质量。
根据游离钙产生的原因可分为：轻烧游离钙、一次游离钙、二次游离钙。
下面结合我公司近年来新型干法水泥的生产历程，谈谈常见熟料fCaO 高的原因及解决办法。
1 轻烧游离钙产生的原因及解决办法轻烧游离钙主要是来料不稳或塌料、掉窑皮，或燃料成分变化或喂料量不当增大，使得煅烧温度低，导致游离钙过高。
一旦出现上述异常现象，要立即减料，如果塌料较大或窑尾温度降低较多，此时减料幅度要略大些，但不宜一次减料过大，防止C1出口温度升得过高、过快；紧接着相应减少分解炉的喂煤，控制好分解炉出口温度，防止过高造成预热器堵塞；如果游离钙超标不多，可适当减料10~30t/h，分解炉出口温度控制比正常略高10℃左右，但不要超过920℃；同时要查明塌料原因或煅烧温度低的原因，采取解决办法，待游离钙合格后投料量再逐步加至正常值。
2 一次游离钙产生的原因及解决办法一次游离钙是由于生料中氧化钙成分过高，或煅烧不良，熟料中仍存在未进行化学反应的CaO。
这些CaO经高温煅烧呈“死烧状态”，结构致密，晶体较大，水化很慢，容易引起安定性不良，常见情况有以下几种。
2.1 配料不当在预分解窑的工艺控制中，一般采用两高一中的配料方案，即SM、AM以及KH适中。
我公司石灰石矿山MgO 含量高，熟料中MgO 含量在3.5%~5%之间，所以我们的配料方案两高（KH、SM）一中（AM）的配料，这样的配料方案在生料成分稳定时fCaO 还能控制住，只要KH大于控制指标就会造成熟料fCaO 偏高，因为KH 过高C3S 含量相对较多，熟料煅烧就会困难，fCaO也就自然升高，这种情况比较常见。
一般新型干法线熟料KH控制在0.86~0.90，我公司熟料KH控制在0.90~0.93之间，一旦超过0.93，fCaO 就会偏大。
当熟料的SM 高时液相量就会偏少，fCaO 不易被C2S吸收形成C3S，造成fCaO偏高；当然SM过低，溶剂矿物过多，加之我公司熟料中MgO 偏高，所以很容易造成厚长窑皮、结圈、结大球、结大蛋等，致使窑内通风不好窑况恶化，fCaO 也会偏高。
第1章游离氧化钙对水泥熟料质量的影响1.1游离氧化钙对水泥熟料的重要性在水泥生产中，水泥的质量主要决定于熟料的质量，熟料质量的控制是工厂质量管理中极为重要的控制环节。
而熟料中游离氧化钙f-CaO含量的控制，是一个重要控制项目，因为在烧成温度下死烧的f-CaO结构比校致密，水化很慢，水化生成的氢氧化钙体积膨胀98％，在硬化水泥石内部造成局部膨胀应力，而对水泥的抗拉强度、抗折强度及安定性都有一定的不良影响，直接影响建筑质量，因此在水泥生产过程中，为了确保水泥的质量，必须采取一系列措施，控制熟料中f-CaO含量的变化。
1.2水泥熟料中游离氧化钙的主要形成途径及原因1.2.1熟料中f-CaO的主要形成途径有三种熟料形成过程中未化合的f-CaO、熟料慢冷及还原气氛中C3S分解出来的f-CaO和熟料中碱取代C3S、C2S、C3A中的CaO 而形成的二次f-CaO。
1.2.2熟料中f-CaO的主要形成原因(1)配料不当，KH过高；(2)煤与生料配比不均匀、不准确，煤质波动大或煤粒过粗；(3)窑生料Tcaco．合格率太低或生料过粗，窑内煅烧不完全(4)热工制度不稳定，卸料太快或偏火漏生(5)料冷却慢，产生二次f-CaO。
1.3水泥熟料中的游离氧化钙主要三种分类⑴轻烧游离氧化钙由于来料量不稳或塌料、掉窑皮，或燃料成分变化或火焰形状不好，使部分、乃至局部生料的煅烧温度不足，在1100～1200℃的低温下形成游离氧化钙。
主要存在于黄粉以及包裹着生料粉的夹心熟料中，它们对水泥安定性危害不大，但会使熟料强度降低。
⑵一次游离氧化钙它们是在配料氧化钙成分过高、生料过粗或煅烧不良时，熟料中存在的仍未与SiO2、Al2O3、Fe2O3进行化学反应的CaO。
这些CaO经高温煅烧呈“死烧状态”，结构致密，晶体较大（10～20µm），遇水形成很慢，通常需要三天才反应明显，至水泥硬化之后又发生固相体积膨胀（97.9%），在水泥石的内部形成局部膨胀应力，使其变形或开裂崩溃。
第1章游离氧化钙对水泥熟料质量的影响1.1游离氧化钙对水泥熟料的重要性在水泥生产中，水泥的质量主要决定于熟料的质量，熟料质量的控制是工厂质量管理中极为重要的控制环节。
而熟料中游离氧化钙f-CaO含量的控制，是一个重要控制项目，因为在烧成温度下死烧的f-CaO结构比校致密，水化很慢，水化生成的氢氧化钙体积膨胀98％，在硬化水泥石内部造成局部膨胀应力，而对水泥的抗拉强度、抗折强度及安定性都有一定的不良影响，直接影响建筑质量，因此在水泥生产过程中，为了确保水泥的质量，必须采取一系列措施，控制熟料中f-CaO含量的变化。
1.2水泥熟料中游离氧化钙的主要形成途径及原因1.2.1熟料中f-CaO的主要形成途径有三种熟料形成过程中未化合的f-CaO、熟料慢冷及还原气氛中C3S分解出来的f-CaO和熟料中碱取代C3S、C2S、C3A中的CaO 而形成的二次f-CaO。
1.2.2熟料中f-CaO的主要形成原因(1)配料不当，KH过高；(2)煤与生料配比不均匀、不准确，煤质波动大或煤粒过粗；(3)窑生料Tcaco．合格率太低或生料过粗，窑内煅烧不完全(4)热工制度不稳定，卸料太快或偏火漏生(5)料冷却慢，产生二次f-CaO。
1.3水泥熟料中的游离氧化钙主要三种分类⑴轻烧游离氧化钙由于来料量不稳或塌料、掉窑皮，或燃料成分变化或火焰形状不好，使部分、乃至局部生料的煅烧温度不足，在1100～1200℃的低温下形成游离氧化钙。
主要存在于黄粉以及包裹着生料粉的夹心熟料中，它们对水泥安定性危害不大，但会使熟料强度降低。
⑵一次游离氧化钙它们是在配料氧化钙成分过高、生料过粗或煅烧不良时，熟料中存在的仍未与SiO2、Al2O3、Fe2O3进行化学反应的CaO。
这些CaO经高温煅烧呈“死烧状态”，结构致密，晶体较大（10～20µm），遇水形成很慢，通常需要三天才反应明显，至水泥硬化之后又发生固相体积膨胀（97.9%），在水泥石的内部形成局部膨胀应力，使其变形或开裂崩溃。
混凝土是建筑工程中常用的材料之一，具有优异的承载能力和耐久性。
然而，在混凝土中，游离氧化钙和氧化镁含量过高可能会导致混凝土的质量下降和工程安全隐患。
本文将从多个方面探讨混凝土中游离氧化钙和氧化镁过高的原因。
1. 材料质量问题混凝土中的原材料主要包括水泥、骨料、粉煤灰等。
而这些原材料的质量直接影响着混凝土的质量。
如果水泥中含有过多的氧化钙和氧化镁，或者骨料中含有矿物质粒中游离氧化镁、氧化钙等物质，就会导致混凝土中游离氧化钙和氧化镁含量过高。
2. 施工工艺问题混凝土的配合比、搅拌时间、养护条件等施工工艺因素也会影响混凝土中游离氧化钙和氧化镁的含量。
施工过程中搅拌不均匀、养护条件不到位等都可能导致混凝土中游离氧化钙和氧化镁含量过高。
3. 环境因素建筑工地周围的环境因素也会对混凝土质量产生影响。
在潮湿的环境中，混凝土中游离氧化钙和氧化镁的含量往往会增加，因此施工现场的环境条件也是造成混凝土中游离氧化钙和氧化镁过高的原因之一。
4. 设计不当在混凝土结构设计中，如果设计不当，缺乏对混凝土中游离氧化钙和氧化镁含量的合理考虑，也会导致混凝土中游离氧化钙和氧化镁含量过高。
在混凝土结构设计中，必须合理考虑混凝土中游离氧化钙和氧化镁的含量，从而确保混凝土结构的质量和安全。
总结起来，混凝土中游离氧化钙和氧化镁过高的原因主要包括材料质量问题、施工工艺问题、环境因素以及设计不当等方面。
在工程建设中，必须重视混凝土中游离氧化钙和氧化镁的含量，从而确保混凝土结构的质量和安全。
混凝土是一种由水、骨料和水泥混合而成的材料，具有优秀的承载能力和耐久性，因此在建筑工程中得到广泛的应用。
然而，混凝土中游离氧化钙和氧化镁含量过高可能会导致混凝土的质量下降和工程安全隐患。
今天，我们将继续探讨混凝土中游离氧化钙和氧化镁过高的原因，并提出相应的解决方案。
我们来探讨一下材料质量问题。
混凝土中的水泥、骨料、粉煤灰等原材料的质量对混凝土的质量有着至关重要的影响。
游离钙含量分析对熟料质量的影响游离钙含量在操作控制上对熟料的质量有一定的影响，控制好游离钙的含量，是提高熟料质量最重要的因素之一。
标签：熟料;游离钙;水泥生产引言：控制熟料游离氧化钙的重要性凡从事水泥生产的人，无不熟悉熟料游离氧化钙是关系到水泥质量的重要指标，它表示生料煅烧中氧化钙与氧化硅、氧化铝、氧化铁结合后剩余的程度，它的高低直接影响水泥的安定性及熟料强度。
但它毕竟不是水泥的最终使用性能，只是为达到产品最终使用性能所应具备的必要条件。
在对该指标的控制上，确实存在着一些不够准确的认识，甚至是误区：（1）认为熟料中游离氧化钙含量越低越好，因为它表明煅烧完全，熟料质量最好;（2）只要熟料游离氧化钙高就是中控操作员没有尽到责任;（3）把压低游离氧化钙含量当作很难掌握的指标，所以将该指标当做考核操作员的最重要质量指标之一。
1 对这些误区有必要做如下澄清1.1游离氧化钙含量只是水泥使用的过程指标，不是最终指标。
因为少量残存的游离氧化钙在熟料变为水泥，以至于在使用之前的整个过程中可以消解，所以并不需要出窑后熟料中的游离氧化钙含量很低，而应该付出更多的精力，摸索出最适合本企业有利于熟料强度的相关配料与操作参数，才是企业效益的根本。
1.2对窑外分解窑而言，控制熟料游离钙比立窑及传统回转窑型要容易得多，再不应该成为生产控制的难点。
推荐对熟料游离氧化钙含量的控制指标综上所述，合理的游离钙控制范围应当为0.5～2.0%之间，加权平均值1.1%左右。
高于2.0%及低于0.5%者均为不合格品。
也就是放宽上限指标，增加考核下限。
由于各单位的实际情况会千差万别，所以技术人员可以根据本工艺线的特点，制定出不影响熟料强度及水泥安定性所允许的最高游离氧化钙上限，及最大节约热耗的下限。
如果对操作人员考核该指标，需要说明的是，对于大于 2.0%的游离氧化钙，应按照偶然与反复两类不同情况分清责任，不要一概而论都由中控操作员负责;对于小于0.5%的游离钙，除了配料过低的情况应由配料人员负责外，其余则要由中控操作员负全责。
游离钙高的原因及解决办法从事水泥生产的人都知道熟料游离氧化钙（以下简称游离钙）对熟料质量的重要性，它的高低直接影响水泥的安定性及熟料质量。
根据游离钙产生的原因可分为：轻烧游离钙、一次游离钙、二次游离钙。
下面结合我公司近年来新型干法水泥的生产历程，谈谈常见熟料fCaO 高的原因及解决办法。
1 轻烧游离钙产生的原因及解决办法轻烧游离钙主要是来料不稳或塌料、掉窑皮，或燃料成分变化或喂料量不当增大，使得煅烧温度低，导致游离钙过高。
一旦出现上述异常现象，要立即减料，如果塌料较大或窑尾温度降低较多，此时减料幅度要略大些，但不宜一次减料过大，防止C1出口温度升得过高、过快；紧接着相应减少分解炉的喂煤，控制好分解炉出口温度，防止过高造成预热器堵塞；如果游离钙超标不多，可适当减料10~30t/h，分解炉出口温度控制比正常略高10℃左右，但不要超过920℃；同时要查明塌料原因或煅烧温度低的原因，采取解决办法，待游离钙合格后投料量再逐步加至正常值。
2 一次游离钙产生的原因及解决办法一次游离钙是由于生料中氧化钙成分过高，或煅烧不良，熟料中仍存在未进行化学反应的CaO。
这些CaO经高温煅烧呈“死烧状态”，结构致密，晶体较大，水化很慢，容易引起安定性不良，常见情况有以下几种。
2.1 配料不当在预分解窑的工艺控制中，一般采用两高一中的配料方案，即SM、AM以及KH适中。
我公司石灰石矿山MgO 含量高，熟料中MgO 含量在3.5%~5%之间，所以我们的配料方案两高（KH、SM）一中（AM）的配料，这样的配料方案在生料成分稳定时fCaO 还能控制住，只要KH大于控制指标就会造成熟料fCaO 偏高，因为KH 过高C3S 含量相对较多，熟料煅烧就会困难，fCaO也就自然升高，这种情况比较常见。
一般新型干法线熟料KH控制在0.86~0.90，我公司熟料KH控制在0.90~0.93之间，一旦超过0.93，fCaO 就会偏大。
当熟料的SM 高时液相量就会偏少，fCaO 不易被C2S吸收形成C3S，造成fCaO偏高；当然SM过低，溶剂矿物过多，加之我公司熟料中MgO 偏高，所以很容易造成厚长窑皮、结圈、结大球、结大蛋等，致使窑内通风不好窑况恶化，fCaO 也会偏高。
摘要：从设备可靠性、配料调整、物料均化、辅助原燃材料等方面对熟料游离氧化钙偏高的问题进行了分析。
通过采取加强化验室配料人员与生产操作人员的沟通、提高设备运转率、灵活调整取样时间、保证辅助原燃料的供料、增加熟料分析次数、稳定石灰石仓料位等措施，熟料游离氧化钙的波动幅度可稳定控制在0.5%~1.3%之间。
关键词：石灰石取料机；生料质量；熟料率值；波动幅度中图分类号：TQ172.622.19文献标识码:B 文章编号：1001-6171（2020）03-0091-04DOI ：10.19698/ki.1001-6171.20203091通讯地址：1唐山市广播电视大学，河北唐山063000；2冀东水泥（烟台）有限责任公司，山东烟台265500；收稿日期：2019-09-23；编辑：孙娟熟料游离氧化钙秦宝山1，张中国2Causes and Solutions of High Clinker Free-CaOQIN Baoshan 1，ZHANG Zhongguo 2(1.Tangshan Radio and Television University,Tangshan Hebei 063000,China;2.Jidong Cement (Yantai)Co.,Ltd.,Yantai Shandong 265500,China )Abstract :From the aspects of equipment reliability,batch adjustment,material homogenization,auxiliary primary combustion materials,etc.,the problem of high free-CaO in clinker was analyzed.By taking measures such as strengthening the communication between laboratory batching personnel and production operators,improving equipment operation rate,flexibly adjusting sampling time,ensuring auxiliary raw fuel supply,increasing clinker analysis times,stabilizing limestone silo level,etc.,the fluctuation range of clinker free-CaO can be stably controlled between 0.5%and 1.3%.Key words :limestone reclaimer;raw meal quality;clinker modulus;fluctuation range91某公司新型干法水泥熟料生产线，回转窑ϕ4.8m×72m，斜度4%，三档托轮支承，预热器为悬浮预热器，五级旋风筒（4+2+2+2+2），采用高效在线喷腾型分解炉。
水泥熟料中游离氧化钙测定方法的研究
关于水泥熟料中游离氧化钙测定方法的研究
水泥是建筑物基本建材，它是由熟料经水泥烧成而得，熟料是形成水泥烧成特性的主要原料，其中，游离氧化钙是熟料的重要特性，因此，测定熟料中的游离氧化钙的含量，对熟料品质的控制具有重要意义。
研究表明，熟料中游离氧化钙的测定方法有三种，它们分别为：电位法、比色法和理化分析法。
电位法是熟料中游离氧化钙测定方法最常用的方法，它是利用制成的标准pH解决方案和加入的酶作用测量熟料中游离氧化钙含量的一种测定方法。
其测定原理是通过改变酶反应的pH值，利用酶活力来反映游离氧化钙的存在状态。
比色法是采用指示性比色试剂来比较反应的颜色变化而反映游离氧化钙的存在状态。
其测定原理是利用指示性比色剂，和已知浓度的游离氧化钙溶液，通过改变溶液的颜色来测定游离氧化钙含量。
理化分析法是最常用的测定游离氧化钙的方法，其测定原理是利用氨基酸解离循环反应测定熟料中游离氧化钙的含量。
该方法测定精度高，但是施工耗费大，而且反应时间长。
综上所述，对于测定水泥熟料中游离氧化钙的含量，电位法、比色法和理化分析法是常用的测定方法，三者的优势和劣势各有。
在实际生产中，应根据特定的需求，选择最适合的测定方法，确保测定的精度和准确性。
生产技术Technology一次熟料游离氧化钙偏高事故的原因及解决方法张中国（冀东水泥（烟台）有限责任公司，山东 烟台 265500）中图分类号：TQ172.18 文献标识码：B 文章编号：1671－8321（2019）03－0086－03某公司新型干法水泥熟料生产线，回转窑直径：4.8m×72m，斜度：4%，三挡拖轮支撑，预热器为旋风型悬浮预热器、五级筒（4+2+2+2+2），采用高效在线喷腾型分解炉。
正常生产期间回转窑喂料380t/h，f-CaO质量为：0.8%~1.5%之间，分解率为：95%左右，一级出口负压：3 800Pa，温度：315℃，回转窑系统煅烧正常。
近期由于原材料石灰石供货较为紧张，不仅石灰石质量变化较大，同时进厂石灰石量也较少，石灰石氧化钙含量由原来的44%下降到41%左右，最差石灰石质量居然有39.3%左右，同时石灰石质量波动幅度极为不稳定。
本身进厂石灰石氧化钙含量在39.3%与41%左右这是严重不合格产品，应该拒绝进厂使用，但是如果不使用品质较差的石灰石，回转窑生产系统将面临停机状态，为生产连续运行也就只能使用。
那么就会造成后续生产运行与质量也随之变化，出窑熟料游离氧化钙能从单点的0.68%瞬间增长到3.8%，窑况起伏变化频繁，对生产运行与操作人员（包含：配料人员、窑操作人员）及质量造成巨大阻碍，有时出窑熟料质量会大幅度波动。
下面就将详细介绍一下熟料游离氧化钙瞬间偏高事故进行介绍。
1 事情经过2018年1月26日12：35分点报熟料游离氧化钙含量0.88%，当时回转窑喂料370t/h，窑头喂煤量9.3t，窑尾喂煤量为：18.3t，窑尾温度控制在1075℃，分解炉出口温度控制在865℃，窑主电机电流控制在750A左右，窑转速3.8r，窑尾气体分析仪显示氮氧化合物780ppm。
13：20分报熟料游离氧化钙含量0.68%，中控室操作员根据化验室报上来的熟料游离氧化钙含量在不增加回转窑产量的前提下，降低分解炉出口温度控制在860℃，14：50点报熟料游离氧化钙含量为3.8%，中控室操作人员询问是否取到窑皮了，化验室人员回复未取到窑皮，熟料整体结粒一般，熟料颗粒疏松内部有黄块，对此中控室操作人员进行减料300t/运行，同时提高分解炉温度控制在890℃，窑尾温度提高控制在1 120℃，并及时汇报相关领导。
熟料游离氧化钙含量高的原因熟料中Cao含量是回转窑煅烧水泥过程中重要的质量控制指标之一，其含量对强度及安定性均有直接影响。
导致熟料中Cao含量过高的因素比较复杂，只有掌握导致Cao含量过高的原因，才能采取相应措施加以克服。
主要是原料、配料、煤质、煅烧等控制不合理所致，具体原因有：1>煤粉质量差，灰分高，细度粗，水分大，发热量低，燃烧不好，煅烧温度低，物料反应不完全，升重偏低。
2>喷煤管位置低，一次风用量小。
该情况容易造成火焰软弱无力，燃烧不完全，烧成温度低。
3>物料预烧不好。
一般是由于下料过多或放松对窑尾温度控制所致。
物料到烧成带后难烧，甚至窜生料，慢窑亦出次料。
4>热工制度不稳定，有周期性慢车，窑内出现一股大料、一股小料，大料到烧成带后烧不住，甚至慢车还窜生料，烧成的熟料外包裹一层生料。
5>结圈、掉窑皮，窑内热工制度不稳定，煅烧不正常，温度升不起来，加之窑皮本身Cao 含量过高，虽经二次煅烧，但大块烧不透6>料层过厚或短焰急烧。
由于不按要求下料，下料量过大，或由于其他原因，都会造成料层过厚，物料不易烧透，熟料中ｆ－ＣａＯ含量高。
回转窑短焰急烧时，黑影近，窜生料，物料烧成带停留时间短，物料反应不完全。
7>煅烧温度不够。
这种情况大多是操作不当所致。
发生这种现象时，意味着温度不够，不能充分进行化学反应，熟料中残留的ＣａＯ多。
8>出磨生料细度较粗，物料表面积相应减少，煅烧时反应速度减慢，反应不完全。
9>生料均化不好。
干法生产最易发生此问题，由于出磨生料质量不均，波动大，搭配放料又不好，造成入窑物料成分波动大，ＫＨ一股高、一股低，回转窑内热工制度不稳定，烧成困难，物料反应不完全。
毕业论文影响水泥熟料中游离氧化钙含量的因素及解决措施毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：目录中文摘要3英文摘要 4 第一章绪论 (5)1.1游离氧化钙的产生 (5)1.1.1一次f-CaO (5)1.1.2二次f-CaO (5)1.1.3轻烧f-CaO (5)1 1.2控制熟料f-CaO指标的实际意义 (5)1.2.1熟料f-CaO含量过高的危害 (5)1.2.2熟料f-CaO含量过低的弊端 (6)1.3几种影响水泥熟料中f-CaO含量的因素 (7)1.3.1生料配料方案 (7)1.3.2料层的影响 (7)1.3.3缩短过渡带 (7)1.3.4 延长烧成带长度 (7)1.3.5冷却条件 (7)1.3.6生烧----f-CaO (7)1.3.7窑炉用煤的影响 (7)1.3.8高碱含量对熟料煅烧和质量的影响 (8)1.4出现高游离钙时所采取的相关措施 (8)1.4.1偶然出现不合格f-CaO (8)1.4.2反复出现不合格游离氧化钙的对策 (9)第二章所在工作单位豫鹤同力水泥有限公司高f-CaO原因分析 (10)2.1 2008年出窑熟料现状调查 (10)2.2因果分析图 (10)2.3末端因素验证 (11)结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)摘要水泥熟料中f-CaO含量是水泥生产过程中一个重要的质量控制指标。
一般地认为：原燃料性质、配料方案、生料的均化、生料及煤粉细度、操作中火焰和窑内热工制度等是影响熟料中f-CaO含量高低的重要因素。
通过分析原因，采取相应的措施，一般均能够在生产中取得成效。
关键词：熟料，f-CaO，波动AbstractThe f-CaO of the cement is an important quality control index in the cement production line. in a general way, original fuel property; compound material project; crude material homogenized; crude material and coal powder thin degree; the flame’s situation in the operating; the pyrology system inside the kiln; and so on. these are an important element to influence the content of the f-CaO in the cement .via to analyzing the reasons , adopting some relevant measures ,there will commonly obtain some effect in the production without exception.KEY WORDS:clinker,f-CaO，motion第一章绪论1.1游离氧化钙的产生f-CaO因配料、煅烧冷却条件不同，其形态各有不同。
1.1.1一次f-CaO当配料不当，生料过粗或煅烧不良时，熟料中出现尚未与酸性氧化物（SiO2，Al2O3，Fe2O3）完全化学反应而残留的CaO,即游离存在的CaO，这种f-CaO在烧成带高温焙烧(1450摄氏度)大于30min时呈“死烧状态”，亦称“死烧”， f-CaO，其结构致密，晶体尺寸较大（10---20微米）往往聚集成堆分布，形成矿巢，且包裹早熟料矿物之中，并受到杂质离子的影响，遇水生成氢氧化钙的反应很慢，通常要在加水3d以后才能反应明显，至混凝土硬化后较长一段时间才完全水化。
f-CaO与水作用生成氢氧化钙时固体体积膨胀97.9%。
在已硬化的混凝土内部造成局部膨胀力，由于熟料中堆集，随着f-CaO含量的增加，首先是抗拉，抗折强度的降低，进而是3d后其强度倒缩，在混凝土内部产生不均匀膨胀，严重时引起安定性不良，导致水泥制品变形或开裂崩溃。
这种情况如果没有找到根源，很有可能是f-CaO长期波动的原因。
1.1.2二次f-CaO熟料冷却速度较慢或在还原气氛下， C3S 分解又成为CaO及C2S ，或熟料中的碱取代出C3S 、C3A中CaO。
这种新游离出来的CaO水化较慢，对水泥强度，安定性都不利。
这也可能属于f-CaO长期偏高的诱因，解决它也要从系统考虑。
1.1.3 轻烧f-CaO当来料量不稳或塌料，掉窖皮或燃料成分变化或火焰形状不好，造成局部生料的煅烧温度不足，在1100---1200摄氏度的低温下形成f-CaO，主要存在与黄粉以及包裹着生料粉的夹心熟料中，其结构疏松多孔，遇水反应快，对水泥安定性危害不大。
但欠烧f-CaO含量太高，将使熟料强度大大降低。
1.2控制熟料f-CaO指标的实际意义目前大多数水泥企业对熟料含量合格指标为小于1.5%、合格率要大于90%。
这种指标已经沿袭了数十年，基本是照搬传统回转窖的习惯。
1.2.1熟料f-CaO含量过高的危害熟料f-CaO含量过高，易使熟料安定性不良，这正是对熟料f-CaO含量的要严格控制的传统认识。
同时混凝土专业研究的结果表明，熟料中f－CaO与混凝土外加剂的相容性不好，作为水泥主要用户的混凝土搅拌站为了降低使用外加剂的成本，对水泥生产提出f-CaO含量小于1%的要求,这是对熟料f-CaO含量的现代认识。
因此，熟料f-CaO含量在使用时无论如何都不能过高，更不能失去控制。
否则，这样的熟料不能直接用于粉磨水泥。
1.2.2熟料f-CaO含量过低的弊端在人们都十分重视f-CaO含量过高的害处时，也有必要了解f-CaO含量过低的不利之处，这确是很多人至今没有充分认识到的，之所以提倡精细管理，其用意及内容也正在于此。
f-CaO含量过低可导致以下危害：一、熟料质量下降在f-CaO低于0.5%时，熟料往往呈过烧状态，甚至是死烧。
此时的熟料缺乏活性，强度不但不高，反而会下降。
二、降低烧成带窖衬寿命因为降低f-CaO含量的重要手段之一就是提高烧成温度，为此，回转窖耐火砖承受了高热负荷，使用寿命缩短。
三、需要更多的燃料消耗为使少量残存的f-CaO被C2S 吸收，随着烧成温度的提高，就要付出更多的热量。
这就表明，f-CaO的合格范围不仅是质量指标，也是关系能耗高低的经济指标。
熟料f-CaO每降低0.1%，熟料热耗就增加58.5KJ/Kg。
并以此作为测算：如果将熟料f-CaO按平均1.1%控制，比平均0.8%提高0.3%，熟料热耗大约可降175.5 KJ/Kg，一条2000t/h的生产线，每年按运转300d计算，煤的单价以500元/t计，一年可节约费用210万元。
如按吨熟料成本计算，每吨可节约3.5元。
从我国当前预分解窑热耗水平与国际水平的差距上看，对于同类同规格的窑，熟料热耗大约要多210kJ/kg，对于某些企业而言，熟料f-CaO含量过低可能是原因之一。
再者，现在节能已经与减排精密联系起来，因为多烧煤，就要多向大气排，加重了地球的温室效应。
仅环境保护而言，也不能无限制的降低f-CaO 放CO2的控制指标。
四、熟料的易磨性变差f-CaO每降低0.1%，水泥磨的系统电耗要增加0.5%。
特别是当f-CaO含量低于 0.5%时，这不仅因为熟料死烧难磨，而且因为f-CaO在水泥粉磨之前的消解能使体积膨胀，从而导致熟料内产生应力。
f-CaO太低，这种有利预粉磨的因素减少，当然就要增加电耗。
以水泥磨的系统电耗为40kWh/t计。
全年生产水泥100万t的粉磨站，f-CaO每降低0.3%，一年多用电达60万kWh，折和电费30万通过上述f-CaO高低利弊的对比可知，传统规定f-CaO只有上限指标，而无下限指标的做法，显然是忽略了规定下限的重要性。
如果说传统窑控制f-CaO 的能力低，难以对下限指标控制，那么对当今的新型干法水泥生产技术而言，这种规定不仅必要，而且成为可能。
熟料f-CaO含量是考核熟料质量的重要指标，它表示生料煅烧中氧化钙与氧化硅、氧化铝、氧化铁等结合后剩余的程度，所以，它的高低表示配料的合理性及熟料煅烧的完全程度,更表示熟料的安定性质量。
负责熟料生产的各级领导、中控操作员（或看火工）、化验员都要检查该项指标的完成情况，并努力降低熟料中f-CaO的含量。
1.3几种影响水泥熟料中游离氧化钙含量的因素1.3.1 生料配料方案一方案趋于高KH 高SM值方案，熟料强度达68--72 Mpa，对生料配料则要求石灰石和硅砂多掺而相应减少了粉煤灰和铁粉的掺量配比，这样相对降低了生料的易烧性，熟料液相量较低，增加了窖的操作难度，主要表现为煤耗上升，f-CaO难以控制，IM过大时，液相粘度大，不利于游离氧化钙的吸收。
1.3.2料层的影响窖内物料负荷率要适当，可以薄料快转。
提高物料的温度均匀系数，但料层过薄，对料层的传热面积减少，物料在窑内停留时间过短也不好，易生烧，当其他情况正常而f-CaO偏高时，可将料层适当加厚，适当降低窑速。
1.3.3缩短过渡带高强熟料生产要求预热器，分解炉气固换热效率，传热快，在窖内过渡带升温速度更快，操作时要提高窖速以加大灼烧生料翻滚频次和缩小过渡带长度在2—3Di左右，从而使灼烧生料矿物晶体SiO2,CaO等在过渡带陈化时间减少，保证其热生料晶粒的化学反应活性。
1.3.4 延长烧成带长度干法窖烧高强熟料，要求控制烧成带长度(Lb)长一些，采用“高温长带煅烧”制度，有利于熟料煅烧、矿物晶体形成，f-CaO的吸收和f-R2O的蒸发（控制烧成带长度Lb 可在4—5Di左右，内衬砖要镶砌80M镁铭砖，过渡带长度控制在2—3Di 左右，内衬转镶砌70M镁铭砖，冷却带长度控制在1.5Di左右，内衬砖要镶砌80M镁铭砖或高铝砖或磷酸盐结合高铝耐磨砖，余部为放热带。
1.3.5冷却条件熟料的冷却采用急冷的方法，防止或减少C3S 在1250摄氏度时分解，急冷时，温度迅速从烧成温度开始下降越过C3S 的分解温度，急冷使C3S 来不及分解而呈介稳状态保存下来，避免或减少了C3S 分解成C2S和f-CaO，同时急冷使C3S 晶体细小，从而产生较高的熟料强度。
