水泥工艺资料培训资料DOC 49页.doc
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水泥工艺技术培训课件(doc 57页)窑预分解系统的问题分析及改进措施摘要:我厂1号RSP窑经过6年多的运转,系统耐火材料呈现出不同程度的磨损、烧坏现象。
SB室下部掉砖,进而壳体烧损;SC室用风不良,导致边壁物料保护层不均衡,局部衬砖磨损严重;斜烟道及鹅颈管侧墙衬砖垮落,由于鹅颈管结构缺陷,经常结皮和堆料;MC室断面物料分布不均,物料稀相区炉壁烧损,直至筒体严重变形;因窑尾缩口处风速低,喷腾能力减弱而塌料;高温级旋风筒分离效率低,导致物料大量返回,内循环增加等。
本文依据热工标定结果,对该预分解系统出现的问题进行分析,并提出改进措施。
1 RSP窑系统工况分析热工标定主要参数对比见表1、表2,窑尾高温区工艺流程见图1。
表1 预热预分解系统温度变化℃表2 RSP炉的分解进程变化注:1997年数据为南京化工大学硅酸地方国营工程研究所的热工标定结果,SC 室出口指斜烟道出进口等同于鹅颈管出口。
图1 窑尾高温区工艺流程1.1 三次风温度及其对SC室工况的影响由表1可见,三次风温度和入炉生料温度分别只有600℃和671℃。
入炉生料温度低主要是由于C4锥体及下料管增开人孔门较多,外漏风量和散热损失增加引起的,通过加强管理,隔热堵漏后完全可以解决;三次风温度目前基本稳定在560~580℃,提高的余地很小。
其原因是:我厂采用单筒冷却机,经过多年的运转,内部装置所遭受的磨损和腐蚀不断加剧,而且增加了砌筑耐火砖的长度,熟料停留时间短(约为30min),出机熟料温度高(~290℃),使热效率本身就不高的单筒冷却机热回收率进一步降低(1997年热工标定结果为56.6%)。
三次风温度是影响分解率和燃尽率的重要因素。
较低的三次风温度导致炉内煤粉着火速度减慢,形成滞后燃烧,特别是SC室内煤粉是在纯助燃空气中燃烧,助燃空气的温度在很大程度上决定了煤粉燃尽率,三次风温度低,即使分解炉多加煤,SC室内温度也不会高,反而会加剧煤粉滞后燃烧。
水泥生产工艺培训讲义1. 水泥的生产流程水泥的生产主要包括原料准备、熟料制备、水泥磨制和水泥包装四个步骤。
在原料准备阶段,需要使用石灰石、黏土、铁矿石等原料,并经过破碎、混合等工艺处理。
在熟料制备阶段,原料混合后通过回转窑煅烧,产生水泥熟料。
水泥磨制阶段,熟料与适量石膏按比例混合,并经过水泥磨研磨成水泥。
最后是水泥包装阶段,将水泥装入袋子或者罐装以备出售。
2. 原料选择与处理水泥的品质受原料品质的影响很大,所以必须选用质量好,化学成分稳定的原料。
在原料处理过程中,要做到原料的粉碎、混合均匀,并严格控制原料的配比,以保证生产水泥的品质。
3. 窑炉操作窑炉的操作直接关系到水泥的品质和生产效率。
在使用回转窑的熟料制备过程中,要严格控制窑炉的温度、烟气成分和窑速等参数,以确保熟料的质量。
4. 磨研操作水泥的磨研操作是决定成品细度和品质的重要环节。
在水泥磨研过程中,要控制磨机的转速、物料的进出和磨圆板的磨损程度,以确保生产水泥的品质。
5. 能耗管理水泥生产过程中能源的消耗占据主要成本,要合理控制用电、用煤等能源的消耗,采用节能型设备和节能技术,以降低生产成本,提高经济效益。
6. 环境保护水泥生产过程中会产生一定的废气、废水等污染物,必须要严格遵守国家的环保法规,采取各种技术措施和设备,减少对环境的影响,保护环境。
通过以上培训,相信大家对水泥生产的工艺流程、原料处理、窑炉操作、磨研操作、能耗管理和环境保护等方面有了更深入的了解,希望大家能够在生产实践中不断总结经验,不断提高工艺水平,为水泥工业的发展作出贡献。
7. 质量控制水泥生产过程中,质量控制是至关重要的一环。
要确保生产的水泥符合国家标准和客户要求,需要严格监控原料的成分、窑炉操作参数、磨研工艺和成品水泥的质量指标。
通过实验室测试和现场检测,及时发现问题并进行调整,以保证水泥产品的质量稳定性和一致性。
8. 安全生产水泥生产涉及到化学、机械等多种危险因素,安全生产问题十分重要。
水泥工艺资料培训资料水泥工艺培训资料1. 水泥的生产流程- 原料准备:水泥的制造需要石灰石、粘土和煤炭等原料。
在生产之前,这些原料需要经过破碎、混合和研磨等处理。
- 原料煅烧:在水泥熟料窑中,原料会被煅烧成为一种叫做熟料的物质。
这个过程中,原料会经历干燥、预热、解碳和煅烧等阶段。
- 熟料研磨:熟料经过煅烧后,需要经过研磨的过程,以获得所需的细度和颗粒大小。
- 混合和调定水泥:熟料加入适量的石膏和适量的水进行混合和调定,以制成不同类型和强度的水泥。
- 包装和储存:最后,水泥被包装成袋装或散装,并存放在干燥的仓库中,以保持其质量。
2. 水泥生产中的重要工艺参数- 温度控制:煅烧过程中的温度对熟料的质量至关重要。
过高的温度会导致熟料烧成不完全,而过低的温度则会影响熟料的活性。
- 细度调节:熟料研磨的细度会影响最终水泥的强度和活性。
细度调节的目标是保证水泥的性能符合规定的标准。
- 配料比例:用于制备熟料的原料配比也是关键。
不同的石灰石和粘土的含量比例会对水泥的强度和性能产生影响。
3. 水泥生产中的相关设备- 破碎设备:用于将原料破碎成所需大小的颗粒,常用的有颚式破碎机和磨辊机等。
- 窑炉设备:常见的有旋转窑和立式窑两种。
旋转窑适用于较大规模的生产,而立式窑适用于小规模生产。
- 研磨设备:研磨是将熟料研磨成所需细度的关键步骤,常见的有球磨机和立式磨等。
- 输送设备:用于原料和熟料的输送,确保生产过程的顺利进行。
常用的有皮带输送机和桶式提升机等。
4. 水泥生产中的环境保护- 窑炉排放净化:窑炉排放中的颗粒物和废气需要通过净化设备进行处理,以减少对环境的污染。
- 固体废物处理:工艺中产生的固体废物需要经过合理的处理和利用,减少对环境的负面影响。
- 节能减排:水泥生产过程中的能源消耗是一个重要的问题,通过改进工艺和使用高效设备,可以降低能源消耗和排放。
以上是水泥工艺的一些基本资料,希望对您的工作有所帮助。
如需了解更多细节和深入了解水泥工艺,请参考相关专业书籍和资料。
水泥工艺知识培训讲义一、水泥生产的一般知识:1.何为熟料?它含有哪几种矿物?所谓熟料,就是以氧化钙,氧化硅为主要成分的原料为主要原料,另加部分校正原料如铁粉等,以适当比例配制成生料,经高温煅烧至部分熔融,经冷却而获得的圆形颗粒物料。
熟料中含有4种矿物:(1)硅酸三钙,分子式为3CaO.SiO2,简写为C3S;(2)硅酸二钙,分子式为2CaO.SiO2, 简写为C2S;(3)铝酸三钙,分子式为3CaO.Al2O3,简写为C3A;(4)铁铝酸四钙,分子式为4CaO.Al2O3.Fe2O3,简写为C4AF。
熟料中各种矿物含量一般为C3S: 45%--59%, C2S:17%--30% ,C3A:6%--11% ,C4AF:10%--18%。
2.熟料中含有哪些氧化物?含量各是多少?熟料中所含氧化物有:氧化钙(CaO),二氧化硅(SO3),三氧化二铁(Fe2O3)及少量氧化镁(MgO),三氧化硫(SO3),氧化钾(K2O),其含量一般为:CaO; 64%--68% ; SiO2: 20%--24%;Al2O3: 4%--7%; Fe2O3: 3%--5.5%;MgO:<4.5%;SO3<1%;K2O+Na2O<1%3.熟料中各氧化物的来源及对煅烧的影响?熟料中的CaO 主要来源于石灰质原料,SiO2 主要来源于粘土,砂岩,Al2O3 主要来源于粘土或矾土;Fe2O3主要来源于铁粉,铁矿渣;MgO主要来源于石灰质原料,SO3主要来源于煤,石膏等;K2O+Na2O主要来源于粘土,煤灰。
CaO是熟料中的主要碱性氧化物,是生成C3S, C2S, C3A, C4AF等矿物不可少的成分,保持合适的CaO含量是提高熟料标号的必要措施之一,但含量过高或过低,将直接影响煅烧的难易程度。
SiO2是熟料中的酸性氧化物,经高温煅烧后可与CaO化合生成C3S, C2S, 其含量直接影响到C3S和C2S的生成,影响到熟料质量。
但其含量高时,烧成困难,不易结块,粘性低,不易挂窑皮,易产生“飞砂”现象。
一、名词解释1、破碎与粉磨统称为粉碎。
行业内习惯将大块物料加工变为小块物料的过程称之为破碎;将粗颗粒物料变为细粉的过程称之为粉磨。
2、水泥生产过程中的粉磨工艺分为:生料制备工艺和水泥制成工艺两大部分,简称为生料粉磨和水泥粉磨。
3、石灰石、粘土、铁粉等配合磨细称为生料;4、熟料、石膏、混合材料配合磨细称为水泥。
二、水泥生产物料粉碎的目的(1)物料经过粉碎后,单位质量的物料表面积(比表面)增加,因而可以提高物理作用的效果及化学反应的速度;(2)几种不同物料在粉体状态下,容易达到混合均匀的效果。
(3)粉状物料也为烘干、运输和储存等提供了方便,并为煅烧熟料和制成水泥,保证出厂水泥的合格率创造了条件。
三、合理控制生料细度粉磨细度在0.08mm方孔筛筛余10%以下时,随着筛余量的减少,粉磨单位产品的电耗将显著增加,产量也相应降低;因此,生料粉磨细度,通常控制在0.08mm方孔筛筛余10%左右,0.20mm方孔筛筛余小于1.0%为宜。
用大型球磨生产时,由于产品粒度较均匀,粗大颗粒较少。
在易烧性允许的前提下,0.08mm方孔筛余可放宽至12~16%,但应控0.20mm方孔筛筛小于1.5%。
四、研磨体及其级配物料在粉磨过程中,一方面需要冲击作用,另一方面需要研磨作用。
不同规格的研磨体配合使用,还可以减少相互之间的空隙率,使其与物料的接触机会多,有利于提高能量利用率;在研磨体装载量一定的情况下,小钢球比大钢球的总表面积大;要将大块物料击碎,就必须钢球具有较大的能量,因此,钢球(段)的尺寸应该较大;需要将物料磨得细一些,就应选择小些的钢球(段)。
因此在粉磨作业时,要正确选择研磨体且必须进行合理的级配。
五、研磨体级配基本原则(1)入磨物料的平均粒径大,硬度高,或要求产品粗时,钢球的平均径应大些,反之应小些。
磨机直径小,钢球平均球径也应小。
一般生料磨比水泥磨的钢球平均球径大些。
(2)开路磨机,前一仓用钢球,后一仓用钢段。
第一部分:引言一、培训目的1. 提高员工对水泥生产工艺的理解和认识。
2. 增强员工对水泥生产过程的操作技能。
3. 保障水泥产品质量,提高生产效率。
二、培训对象1. 水泥生产线操作人员2. 维修技术人员3. 管理人员三、培训时间2天四、培训内容1. 水泥生产工艺概述2. 原料开采与加工3. 生料制备与熟料煅烧4. 水泥粉磨与包装5. 水泥生产设备与维护6. 水泥产品质量控制第二部分:水泥生产工艺概述一、水泥的定义水泥是一种以石灰石、粘土、铁矿石等为主要原料,经煅烧、磨细而成的粉末状材料,具有胶凝性能。
二、水泥生产工艺流程1. 原料开采与加工2. 生料制备3. 熟料煅烧4. 水泥粉磨与包装三、水泥生产类型1. 干法生产2. 半干法生产3. 湿法生产第三部分:原料开采与加工一、原料种类1. 石灰石2. 粘土3. 铁矿石4. 矿渣5. 硅石二、原料开采1. 矿山开采2. 矿石破碎三、原料加工1. 粉碎2. 配料第四部分:生料制备与熟料煅烧一、生料制备1. 生料制备工艺2. 生料制备设备二、熟料煅烧1. 熟料煅烧工艺2. 熟料煅烧设备3. 熟料煅烧过程中的质量控制第五部分:水泥粉磨与包装一、水泥粉磨1. 水泥粉磨工艺2. 水泥粉磨设备二、水泥包装1. 水泥包装材料2. 水泥包装设备3. 水泥包装过程中的质量控制第六部分:水泥生产设备与维护一、水泥生产设备1. 破碎设备2. 粉磨设备3. 煅烧设备4. 包装设备二、设备维护1. 设备保养2. 设备检修3. 设备故障排除第七部分:水泥产品质量控制一、水泥产品质量标准1. 国家标准2. 企业标准二、水泥产品质量控制方法1. 原料质量控制2. 生产过程控制3. 成品质量控制三、水泥质量检测1. 化学分析2. 物理性能检测3. 凝结时间检测第八部分:培训总结一、培训内容回顾1. 水泥生产工艺概述2. 原料开采与加工3. 生料制备与熟料煅烧4. 水泥粉磨与包装5. 水泥生产设备与维护6. 水泥产品质量控制二、培训效果评估1. 理论知识掌握程度2. 操作技能提高程度3. 生产效率提升程度三、后续培训计划1. 定期开展生产技能培训2. 加强设备维护与检修培训3. 提高水泥产品质量控制能力通过本次培训,希望大家能够掌握水泥生产工艺的相关知识,提高操作技能,为我国水泥工业的发展贡献力量。
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。
水泥工艺知识培训工艺基础部分第一部分:新型干法范畴:1、阐述水泥生产的新型干法工艺是相对于原来的传统的干法工艺而言,分解窑以传统的回转窑工艺无法比拟的高质量、低消耗、高效率、高环保的特点,形成了取代这些传统工艺的趋势,为了与老干法工艺区分开来,水泥界人士称预分解工艺为新型干法工艺。
同时在预分解工艺发展的过程中,相关的粉磨技术如立磨、辊压机,物料均化技术如均化堆场、均化库,在线分析仪及自动化控制技术,以及原燃材料的综合利用、余热发电等技术也以很快的速度在水泥生产中应用,正是这些技术的发展使水泥工艺控制更加完善。
2、预分解技术介绍:预分解窑是20世纪70年代发展起来的一种煅烧工艺设备。
它是在悬浮预热器和回转窑之间,增设一个分解炉或利用窑尾烟室管道,在其中加入~60%的燃料,使燃料的燃烧放热过程与生料的吸热分解过程同时在悬浮态或流化态下极其迅速地进行,使生料在入回转窑之前基本上完成碳酸盐的分解反应,因而窑系统的煅烧效率大幅度提高,这种将碳酸盐分解过程从窑内移到窑外的煅烧技术称窑外分解技术,这种窑外分解系统简称预分解窑。
① 产量优势:在一般分解炉中,当分解炉温度在860-900°时,入窑物料的分解率可达85-95%,需要的时间仅为4-10s,而在窑内分解时需要30分钟左右,可见效率大大提高,这样在窑内填充率不变的情况下,窑速就可大大提高,相同直径的窑产量成倍增加。
② 热耗优势:由于在分解炉内物料呈悬浮状态,传热面积增大,传热速率提高,同时配套冷却机及新型燃烧器的发展在热回收及煤粉燃尽率方面都有很大提高,从而使熟料单位热耗大大降低。
③ 质量优势:由于窑速的提高,窑内物料的传热效率及均匀性极大的改善,同时窑内物料的停留时间大大缩短,因此相对传统工艺熟料强度得到提高,新型冷却机、燃烧器及相关均化控制技术的发展都为熟料质量提供了保证。
第二部分:名词解释:1、什么叫熟料三率值:熟料化学成分主要由CaO,SiO2,Al2O3和Fe2O3四种氧化物组成,其含量总和通常在95%以上。
水泥生产工艺培训课件模板水泥生产工艺培训课件模板随着工业的发展,水泥作为建筑材料的重要组成部分,扮演着不可替代的角色。
水泥的生产工艺对于产品的质量和效率有着至关重要的影响。
为了帮助工人们更好地理解水泥生产工艺,提高生产效率和质量,我们设计了一套水泥生产工艺培训课件模板,旨在为工人们提供全面的指导和培训。
第一部分:水泥生产概述在这一部分,我们将对水泥的定义、种类以及应用进行概述。
通过了解水泥的基本知识,工人们可以更好地理解水泥生产的重要性和意义。
第二部分:水泥生产工艺流程在这一部分,我们将详细介绍水泥生产的工艺流程。
包括原料准备、破碎、磨煤、煅烧、磨磨料等环节。
通过图文结合的方式,工人们可以清晰地了解每个环节的操作步骤和注意事项。
第三部分:水泥生产中的常见问题及解决方法在这一部分,我们将列举水泥生产过程中常见的问题,并提供相应的解决方法。
例如,原料配比不准确导致产品质量不稳定,我们可以通过调整配比比例来解决。
通过学习这些常见问题及解决方法,工人们可以在生产过程中更加灵活应对各种情况,提高工作效率。
第四部分:水泥生产工艺的改进和创新在这一部分,我们将介绍一些水泥生产工艺的改进和创新。
例如,采用新型破碎设备可以提高破碎效率,使用新型磨煤机可以降低能耗。
通过引入新技术和设备,工人们可以不断提升生产工艺水平,实现生产效益的最大化。
第五部分:水泥生产中的环境保护和安全措施在这一部分,我们将重点介绍水泥生产过程中的环境保护和安全措施。
水泥生产过程中会产生大量的粉尘和废气,对环境造成污染。
我们将介绍如何合理利用资源,减少废弃物的产生,并介绍相关的排放标准和处理技术。
同时,我们也将介绍水泥生产过程中的安全措施,如何有效预防事故的发生,保障工人们的安全。
结语:通过本课件模板的学习,工人们可以全面了解水泥生产的工艺流程、常见问题及解决方法、改进和创新以及环境保护和安全措施。
这将有助于提高工人们的技术水平和工作效率,保证水泥产品的质量和安全。
水泥的生产培训资料巡检的方法看:一是对生产系统设备都要认真去看,1)外形。
2)设备铭牌(参数) 3)运行状态4)如有检修看其内部构造。
二是看设备运行维护的各项规章制度,工人师傅如何按制度维护和工作。
三是看工人师傅对设备出现问题如何判断,如何处理,处理方法和效果。
听: 用耳听设备运行状态,听异常声音判断设备可能出现的问题或设备内部物料发生了什么变化。
摸:用手摸设备的一些关键部位(非转动部分)判断设备是否有异常振动、是否有异常温度。
(经验不足,轻易不要摸)记:就是把听到的,看到的,学到的都记下来。
弄懂的或未弄懂的也记下来。
养成每天记得习惯。
对学习提高很有帮助。
重点记:设备铭牌(型号,参数)设备管理各项规章制度设备运行维护各种记录设备故障的处理生产过程设备运行各种参数及如何发现异常和调查设备润滑的部位及周期设备润滑的方式和工器具。
(可以手机拍照)四种输送设备及袋式除尘器安全操作规程一、斗式提升机安全操作规程1.操作前必须正确穿戴劳动保护用品;2.开机前确认现场已检修完毕,机内无人、无遗工器具,底部无积料,各人孔门、检修门已关闭后,方可开机;3(运转过程中,严禁打开人孔门进行检查其运行状态;4.运转时,应仔细听其运转声,发现刮壳、掉道跑偏严重等异常情况应立即停机检修;5.进行内部检修时,应切断电源,操作开关打至断开位置;挂停电检修牌。
6.检查斗提时,要切换成慢转进行,注意上下通讯联系,听从检修人员指挥,禁止随意开- 1 -停机。
二、皮带输送机安全操作规程1 操作前必须正确穿戴劳动保护用品;2 开机前必须对设备进行全面检查,排除障碍物,做好开机准备工作,确认皮带上和尾轮部位无人方可开机;3 启动前检查开关是否处于良好状态,先进行空载运行,不得随意解除联锁,开机前必须按铃示警;4 停机后,皮带必须放空状态,尽量避免负荷停止和启动;5 设备运转中要经常检查电机、减速机、首尾轮、清扫器、漏料的情况,检查设备润滑情况,齿轮声音是否正常,运转中各部位温度不得超过规定值;6 皮带启动不起来或打滑时,严禁用脚蹬、手拉等办法处理,设备运转部位在运转时,严禁打扫卫生,接触运转部位,不准坐在皮带上乘凉、休息、闲谈;7 停机检修时,必须切断电源,并将转换开关置于“OFF”位置。
1、什么是水泥1—1 水泥的定义和分类凡细磨材料、加入适量水后,成为塑性浆体,既能在空气中硬化,又能在水中硬化,并能把砂、石等材料牢固的胶结在一起的水硬性胶凝材料,通称为水泥。
水泥的种类很多。
按性质和用途可分为一般用途水泥和特种用途水泥。
一般用途水泥如硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。
特种用途水泥如用于快速和抢修工程的早强水泥和快硬快凝水泥、用于水利工程的水工水泥、用于防渗堵漏的膨胀水泥、用于自应力压力管的自应力水泥、用于油井开发的油井水泥、用于炉衬材料的耐火水泥以及其他专用水泥等;也可按组成分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥等。
目前水泥品种已达一百多种。
用水泥制成的砂浆和混凝土,坚固耐用,是重要的建筑材料和工程材料。
1---2 新标准中水泥的分类及用途:〈1〉石灰石、粘土和铁质原料经混合粉碎、煅烧、加上石膏粉磨后所形成的水泥称为硅酸盐水泥,俗称纯熟料水泥,国际上称波特兰水泥。
〈2〉硅酸盐水泥中掺加少量混合材而形成混合型水泥称为普通硅酸盐水泥,简称普通水泥。
活性混合材不超过15%,非活性不超过10%。
〈3〉硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣,石膏磨成的水泥称为矿渣硅酸盐水泥,添加量20-70%。
硅酸盐水泥(1)硅酸盐水泥在土木建筑工程上是用量最多的水泥,墙面进行处理时所使用的水泥,通常也是硅酸盐水泥。
华强水泥有限公司生产的水泥即是这种水泥熟料。
(2)早强硅酸盐水泥增加生料中的CaO,也就是提高熟料中的C3S矿物含量,同时提高水泥的细度和比表面积,这种水泥具有早期强度高的特点。
例如,普通硅酸盐水泥三天能达到的强度,早强水泥只需一天即可达到;普通硅酸盐水泥七天能达到的强度,早强硅酸盐水泥只需三天即可达到。
这种水泥广泛用于紧急工程,冬季寒冷工程,水泥混凝土制品。
因为这种水泥比普通硅酸盐水泥提高了水硬率和细度,所以生产所耗用的电力、燃料、耐火材料、钢球等相应增加,从而引起生产成本增加。
早强硅酸盐水泥由于水化反应较快,需注意因水化热高而引起的裂缝,这种水泥不适合于大体积混凝土建筑。
(3)中热硅酸盐水泥中热波特兰水泥中的C3S、C3A较低,水化热比较低,同时这种水泥的早期强度比普通硅酸盐水泥低,主要用于大体积水泥混凝土。
中热水泥具有干缩小、抗硫酸盐性好等特点,在水库等大体积混凝土工程中是不可缺少的水泥。
a)除此以外,还有耐硫酸盐水泥、低碱早强硅酸盐水泥等。
华强水泥有限公司计划生产矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。
〈1〉高炉矿渣水泥高炉矿渣水泥中掺有经水急速降温的高炉矿渣,掺入矿渣的量应控制在20—70%之间。
高炉矿渣水泥与硅酸盐水泥相比,早期强度低,但经过四周以后,与硅酸盐水泥达到同样的强度。
高炉矿渣水泥水化反应较慢,不易出现裂缝,和中热水泥一样,多用于大体积混凝土或者不太着急的工程。
高炉矿渣因为碱性(K2O、Na2O)低,作为对水泥的降碱是有益处的。
如果炼刚厂距水泥厂近的话,矿渣运费较低,这样可以降低水泥的成本。
〈2〉粉煤灰水泥粉煤灰水泥中掺加了火力发电厂锅炉所排出的煤灰,煤灰呈微细球形,掺入水泥里,就可以生产出用水量少、流动性强、施工方便的混凝土。
在中热水泥中掺入粉煤灰成为中热粉煤灰水泥,广泛使用于大体积混凝土工程。
但是粉煤灰中不能有未燃尽的煤。
特种水泥〈1〉固化材料固化材料属于水泥系列,是一种将含水量大的松软地盘、有机质土壤地盘固化并改变成坚固地盘的材料,另外还有将沼泽改变成松散的土,以便于容易处理的材料,这种材料的需求量正在逐步增加。
固化材料比普通水泥中的SO3增加了7-10%,比表面积提高到4000-4500cm2/g。
(普通波特兰水泥的SO3为2%左右,比表面积为3400-3600 cm2/g)〈2〉超速硬水泥超速硬水泥水化反应迅速,在短期内即可达到一定强度,2-3小时压缩强度可达到100Kgf/cm2以上。
超速硬水泥以普通硅酸盐水泥为基本材料,用硬化促进剂和缓凝剂来控制凝结速度。
这种水泥用于需要急速凝结的工程,例如道路铺设的部分修补、往建筑物裂缝里填泥浆材料等。
除此以外,还有白水泥、膨胀水泥、铝质水泥等。
1---3 水泥的性质(1)水泥的物理性质水泥加水搅拌后放置2-3小时开始凝固,此时还可以用小刀简单地切开,随着时间的推移,水泥浆的硬度会增加。
水泥的这种遇水凝固的性质叫做水硬性。
水泥所要求的性质中首先是强度,水泥几乎没有单一使用的,多以沙浆或混凝土的形式使用,所以在强调试验时,是以水泥沙浆的形式进行。
一般将水泥沙浆搅拌后测定三天、七天、二十八天的强度。
水泥中加入适当的水和其他材料后,必须马上施工,所以自搅拌至施工之间的凝结时间是非常重要的要素。
凝结时间过长、过短对工程都有很大的影响,所以要测定水泥的凝结时间。
一般来讲煅烧不充分的水泥中有很多未反应的f-CaO,f-CaO水化时膨胀率高,容易造成混凝土出现裂缝,检查裂缝可能出现的程度的试验叫做安定性试验。
根据国标还需测定水泥的粉末细度。
测定粉末细度用80微米标准筛,根据筛余量进行细度试验,同时可以用比表面积方法进行比表面积试验。
(2)水泥的化学性质硅酸盐水泥的定义是由水泥熟料加上适量的石膏后经粉磨而产生的。
水泥为什么能够凝结,人们已经知道熟料中的矿物与水化合后产生水合矿物质,但是对于水合矿物质的具体结构还不能说是十分明了。
因此,对于水泥的化学成分的管理具有非常重要的意义。
只要充分管理好化学成分,生产水泥就不是太难的事情。
水泥的大致化学成分如表所示:成分,理解水泥的性质,用下列率值表示则方便的多:水硬率:HM=C/(S+A+F)熟料时 HM=(C-(56/80)SO3)/(S+A+F)水泥时※ C:CaO S:SiO2 A:AL2O3 F:Fe2O3 自从发现了水硬率,质量的均匀和稳定都有了很大的改善,至今仍被重视,一般来讲,这个系数越大,越难烧成,但水泥的初期强度较高。
硅率:SM=S/(A+F)硅率是表示二氧化硅含量高低的率值,这个率值越高,水泥的长期强度就越高,收缩就越小。
铁率:IM=A/F铁率与熟料的液相量有关,也是与熟料易烧性有关的率值。
浙江华强水泥率值目标值大致如下,但根据物理试验的结果,目标华强水泥生产线中所预定使用的富阳石灰石,品位比较高,不存在问题。
另外,Fe2O3、MgO对熟料的颜色和易烧性都有关系,应尽量减少波动,MgO对水泥的安定性有影响,一般来讲,生料的MgO含量应控制在3%左右,熟料的MgO调整在2.5%以下。
2水泥原料2---1 石灰石石灰石大部分是由CaCO3形成的水成岩。
大致可分为由含有碳酸石灰质的孔虫、珊瑚礁、石灰藻等生物化石形成的和海水中的钙物质因某种原因经化学反应沉淀而形成的两种。
石灰石自地球形成开始,经古生代、中生代、新生代至现代,在地球的各处经过各个时代而生成,数量最多的要数古生代。
石灰石的需求范围很广,用于水泥的生产、建筑材料、石灰、防止公害脱硫等。
烧失量是指物质被灼烧时重量的减少,通常在900℃时,灼烧一个小时作为检验的标准。
石灰石的主要成分CaCO3经灼烧后发生如下化学变化,CO2蒸发,留下CaO。
CaCO3---- CaO+CO2石灰石有致密质和结晶质两种,石灰石原本是有机物的残骸,受低压、温度等的影响,形成非常细小的方解石结晶,这种结构就叫做致密质。
方解石的结晶可以用肉眼看到的结构叫做结晶质。
致密质的石灰石在破碎时无需太大的动力,但粉磨时需要大的动力。
2-2 粉煤灰(FA)粉煤灰又叫做“飞散灰”。
是火力发电车的煤灰经收尘器收集的物质。
其比表面积为10000cm2/g球型微粉。
和火力发电厂煤炭的成分不同。
优质的煤灰(未含碳素而且质量稳定)可以直接掺入水泥中生产水泥。
粉煤灰的烧失量高,未燃尽碳素残留的可能性就大,如果将这种粉煤灰直接掺入水泥中,水泥混凝土施工时未燃碳素会浮到表面,给施工带来问题,同时对强度带来不良影响。
粉煤灰碱含量低(R2O),粉磨所消耗的功几乎为零,作为AL2O3、SiO2的来源是有益的原料。
2-3 矿山表土通常SiO2、AL2O3的来源一般使用粘土,烟台三菱水泥有相当的矿山表土。
由于粉煤灰中AL2O3高、SiO2低,而SiO2在水泥的主要化学成分中占第二位,因此矿山表土是很重要的。
对矿山表土有以下要求:〈1〉易磨性好石灰石是比较容易粉磨的,这样当SiO2、Al2O3、Fe2O3等主要原料呈粗颗粒时,熟料烧成时固相反应比较迟缓,不容易烧出好的熟料矿物,所以要求粘土具有较好的易磨性。
〈2〉运输、使用方便如果粘土含水量大,在输送过程中容易发生故障。
在日本缺乏优良的粘土,所以各个工厂都在积极地采取措施。
2-4铁质原料铁质原料一般熔点低,在烧成过程中最先形成液相,然后与其他成分化合,对熟料矿物的生成起促进作用。
水泥中的Fe2O3约占3%,粉煤灰和矿山表土所提供的还不到3%,所以要补充铁质原料。
通常是将煅烧硫铁矿而生成的硫酸铁或铁矿石用做铁质原料。
在日本主要用黄铜矿提炼后的铜矿渣。
3、原料工程3—1 原料方面的主要设备石灰石自矿山用矿车运送到工厂,粉碎到25mm以下,用堆料机堆料。
作为主要原料的石灰石,经过粉碎后,在石灰石预均化堆场得到充分均化,这是保证主机设备(原料磨、回转窑、水泥磨)长期稳定运转并生产优质水泥的首要条件。
烟台三菱水泥计划使用的燕地石灰石有以下三个问题:〈1〉不同的采掘现场石灰石的易碎性差异性较大。
〈2〉烟台三菱水泥计划用的石灰石CaO%在45%--50%之间,纯石灰石CaO%含量为56%,由于烟台三菱水泥的矿石中含有矿山表土以及粘土夹层,所以矿石品位降低。
〈3〉在不同的采掘现场MgO%在1.5%~4.0%之间波动。
为了克服以上问题,在石灰石进厂处理过程中设有破碎机,石灰石堆取料机和预均化厂。
破碎机破碎机的设备费用比较低,战地少,用较少的动力就可粉碎石灰石或熟料。
破碎机的种类如图4-1所示,有各种各样。
烟台三菱水泥石灰石和熟料预定用锤式破碎机(HC),锤式破碎机回转的锤头和篦子板挤碎而达到粉碎的目的。
蓖条的间隙大小决定了破碎粒度的大小。
破碎机的锤头被磨损后,破碎能力就会降低,所以有必要定期更换锤头。
(A)旋回式破碎机(C)辊式破碎机(B)颚式破碎机(E)锤式破碎机(C)锥式破碎机(F)叶轮式破碎机堆取料机为了使石灰石在进入原料磨以前得到均化、成分稳定,将碎石在预均化堆场进行处理。
预均化堆场设有堆料机,已经得到均化的石灰石经石灰石取料机取出。
石灰石堆料机具有可以升降的堆料臂,堆料机沿着固定轨道往复运动,石灰石在堆料机顶部落入堆料臂上的运输皮带,再由皮带将石灰石堆到预均化堆场。
从石灰石料堆的断面层来看,不同质量的石灰石呈层状堆积起来,所以沿着石灰石料堆纵向的方向,无论何处都呈大致相同的层状。