水泥工艺学第4章原料
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水泥工艺学--原料及预均化技术水泥工艺学是研究水泥制备过程中的原料选择、处理及预均化技术的学科。
在水泥生产过程中,原料的选择和预均化技术的应用对水泥的质量和生产效率有着重要影响。
水泥的主要原料包括石灰石、粘土和矿渣等。
这些原料的选择要考虑到其成分和性质,以及对水泥产品质量的影响。
石灰石和粘土是水泥的主要成分,石灰石提供石灰和矿物质,而粘土提供硅酸盐、铝酸盐和铁酸盐等化学成分。
在原料的选择之后,预均化技术是为了确保原料的化学成分均匀分布,从而提高水泥生产过程的控制和稳定性。
预均化技术包括原料的研磨、混合和均化等步骤。
通过研磨原料可以增加其表面积,提高反应速率和效率;通过混合不同原料可以平衡其成分,确保水泥的化学成分符合要求;通过均化可以确保原料的分布均匀,防止在水泥生产过程中出现质量波动。
水泥工艺学中的原料及预均化技术的研究需要考虑到多个因素。
首先,原料的供应量和质量要求决定了水泥生产工艺的选择和优化。
其次,原料的成分和性质对水泥产量和质量有着直接影响。
再次,预均化技术的运用可以提高水泥生产过程的控制和稳定性,减少质量问题的发生。
总之,水泥工艺学中的原料选择和预均化技术是保证水泥产品质量和生产效率的重要环节。
通过合理选择原料,并运用预均化技术,可以提高水泥的质量稳定性,满足不同用途的需求。
在未来的研究中,还可以探索更加环保和节能的原料选择和预均化技术,推动水泥工业的可持续发展。
水泥工艺学中的原料选择和预均化技术是水泥生产过程中的关键环节。
在确保水泥质量的同时,合理选择原料和应用预均化技术还能提高生产效率、降低能耗和环境影响。
首先,原料选择是水泥制造过程中至关重要的一步。
主要的原料包括石灰石、粘土和矿渣等。
石灰石是水泥的主要成分之一,它提供石灰和矿物质,起到促进水泥的硬化和强度发展的作用。
石灰石的种类和含量会直接影响到水泥的质量和性能。
粘土是又一主要成分,它提供硅酸盐、铝酸盐和铁酸盐等化学成分,影响着水泥的水化反应和强度发展。
第一章硅酸盐水泥的生产通用水泥生产的主要工艺过程为:生料制备、熟料煅烧、水泥磨制,即“二磨一烧”。
生料制备:包括原料破碎、原料预均化、原料的配合、生料的粉磨和均化等。
即原料(石灰石、粘土和少量铁质校正原料)经破碎后按一定比例配合、磨细,并调配成质量均匀的生料称为生料粉磨或生料制备。
熟料煅烧:生料在水泥窑内煅烧至部分熔融所得以硅酸钙为主要成分的水泥熟料。
称熟料煅烧。
水泥磨制:将熟料添加适量石膏,有时还加适量混合材料或外加剂共同磨细成水泥,称水泥粉磨。
六、硅酸盐水泥的生产方法(P10)按生料制备方法的不同,分湿法和干法两种。
1.干法:将原料同时烘干与粉磨或先烘干后粉磨制成生料粉,而后喂入干法窑内煅烧成熟料,称为干法生产。
出磨物料水分一般<1%,干法生产一般扬尘多,配料调和困难,但热耗低。
随着生产技术的提高,采用预均化、生料均化、先进收尘设备、预热器、分解炉等使得单机生产能力大大提高,热耗大大降低。
半干法:将生料粉加入适量水分制成生料球(12%-16%),而后喂入立窑或立波尔窑内煅烧成熟料的方法,称为半干法,亦可归入干法。
立窑生产与回转窑相比投资省、见效快,可就地取材,但在生产水平和产品质量上不足。
六、硅酸盐水泥的生产方法(P10)按生料制备方法的不同,分湿法和干法两种。
2.湿法:将原料加水磨制成含水分30-40%的料浆,在湿法回转窑内烧制成水泥熟料。
优点是制备生料时扬尘少,易于调和均匀,有利于提高熟料质量。
缺点是耗用大量能源蒸发多余水分,因而热耗高。
半湿法:将湿法制备的生料浆脱水后,制成生料块入窑煅烧,称为半湿法生产,亦可归入湿法,但一般均称为湿磨干烧。
七、胶凝材料的定义和分类1.定义:凡能在物理、化学作用下,从浆体变成坚固的石状体,并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质,统称为胶凝材料,又称胶结料。
3.无机胶凝材料按硬化条件分:水硬性、非水硬性(气硬性)。
4.水硬性胶凝材料:拌水后既能在空气中硬化,又能在水中硬化,通常称为水泥。
水泥工艺学第一章绪论1、胶凝材料:凡能在物理化学作用下,从浆体变成坚固的石状体并能胶结其他物料具有一定机械强度的物质。
2、气硬性胶凝材料:只能在空气中硬化的胶凝材料。
3、水硬性胶凝材料:在拌水后既能在空气中又能在水中硬化的胶凝材料。
4、水泥:凡细磨成粉末状,加入适量水后成为塑形浆体,既能在空气中硬化,又能在水中硬化,并能将砂石等散粒或纤维材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料。
按其用途和性能将水泥分为通用水泥、专用水泥、特性水泥。
第二章硅酸盐水泥的生产1、硅酸盐水泥:凡由硅酸盐水泥熟料,0-5%石灰石或粒化高炉矿渣,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。
2、普通硅酸盐水泥:凡由硅酸盐水泥熟料,少量含量(5%-20%)混合材料,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。
3、活性混合材料:具有火山灰性或潜在水硬性的混合材料。
如粒化高炉矿渣,火山灰质混合材料以及粉煤灰等4、非活性混合材料:活性指标不符合标准要求的潜在水硬性或火山灰性的混合材料以及砂浆和石灰岩。
5、水泥熟料:由主要含CaO,SiO2,Al2O3,Fe2O3的原料按适当比例磨细成细粉烧至部分熔所得以硅酸钙为主要成分的矿物。
6、硅酸盐水泥分为两类,不掺加混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥(P·I);掺入不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣称为Ⅱ型硅酸盐水泥(P·Ⅱ)。
7、硅酸盐水泥(P)和普通硅酸盐水泥(P·O),粒化矿渣硅酸盐水泥(P·S),火山灰硅酸盐水泥(P·P),粉煤灰硅酸盐水泥(P·F)的品质指标:①不溶物:P·I ≤0.75%,P·Ⅱ≤1.5%;②烧失量:P·I ≤3.0%,P·Ⅱ≤3.5%,P·O≤5.0%;③三氧化硫含量:P·S≤4.0%,其余≤3.5%;④MgO:熟料中MgO≤5.0%;⑤初凝时间不得早于45分钟,终凝时间不得迟于12h;⑥细度:P,P·O其值≥300m2/kg8、水泥的制备方法:干法和湿法。
水泥工艺培训材料(生料、熟料部分)一新型干法工艺流程二、水泥生产的原燃料及配料2.1、水泥生产原料2.1.1.石灰质原料:(石灰石、大理石等)占生料70~75% (本厂82~87%)2.1.2粘土质原料:(硅铝质原料、粘土、砂岩等)占生料10~20% (砂岩4~6%)2.1.3.校正原料:(铁质、铝质原料、外加剂等)占生料5~10% (煤矸石3~4% 粉煤灰3~4% 钢渣3~4%)(有3、4、5组分配料。
其中组分多、易于调整。
我们厂现在是5组分配料)2.2、水泥生产燃料1.固体燃料(1)烟煤:挥发分≥14% 回转窑主要使用烟煤。
Vf(30~36%)Af(8~12%)Qdwf(6000~6500)(2)无烟煤:挥发分≤10%(3)低质煤:热值≤4000×4.18kJ/kg2.液体和气体燃料重油、渣油、天然气、煤气等。
2.3水泥熟料的矿物组成2.3.1、熟料矿物组成C3S ——硅酸三钙(含量:50~60%)(强度高)C2S ——硅酸二钙(含量:15~32%)(强度较高)C3A ——铝酸三钙(含量:3~11%)(凝结快)C4AF——铁铝酸四钙(含量:8~18%)(耐磨耐蚀)2.3.2、主要化学成分:CaO 62~67%、SiO2 20~24%、Al2O3 4~7%、Fe2O3 2.5~6%。
MgO R2O SO3 CL-2.4、硅酸盐水泥熟料的率值2.4.1.率值:水泥熟料中各氧化物之间的相对含量的比值。
它与熟料的矿物组成、熟料质量、生料的易烧性有密切的关系,是水泥生产中的重要控制指标之一。
2.4.2常用率值:(1)石灰饱和比(KH):表示SiO2被CaO饱和成C3S的程度。
KH={CaO-(1.65*AL2O3+0.35*Fe2O3+0.7SO3)}/2.8SiO2(2)硅酸率(n或SM):表示SiO2与Al2O3及Fe2O3之和的比值。
SM=SiO2/(Al2O3+Fe2O3)(3)铝氧率(P或IM):表示Al2O3与Fe2O3的比值。