《水泥生料配料计算》PPT课件
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⽔泥配料电⼦课件4.⽣料制备技术4.1 ⽣料的配料及计算本节主要概念:⽣料配料的⽬的和基本原则配料⽅案配料计算4.1.1基本概念 4.1.2配料计算4.1.1.1⽣4.1.2.1配料的⽬的和基本原则料4.1.1.2配料 4.1.2.2配料计算的依据4.1.2.3配料⽅案的选择4.1.2.4配料计算的⽅法4.1 ⽣料的配料及计算4.1.1基本概念4.1.1.1 ⽣料由⽯灰质原料、黏⼟质原料、少量校正原料(有时还加⼊适量的矿化剂、晶种等,⽴窑⽣产时还会加⼊⼀定量的煤)按⽐例配合,粉磨到⼀定细度的物料,称为⽣料。
原料可以采⽤天然矿⼭开采,也可采⽤⼯业废渣。
⽣料化学成分随产品品种、⽣产⽅法、原燃材料品质、窑型及其他⽣产条件等不同⽽有所差异。
⽣料形态有⽣料粉、⽣料浆两种。
(1)⽣料粉⼲法⽣产⽤的⽣料为⽣料粉,其⽔分含量⼀般不超过1%。
根据⽣料中是否配煤及配煤⽅式的不同,⼜可分为⽩⽣料、全⿊⽣料、半⿊⽣料、差热料等。
①⽩⽣料是将各种原料按⽐例配合后粉磨⽽得。
出磨⽣料因不含煤,故称⽩⽣料。
⼲法回转窑、采⽤⽩⽣料煅烧法的⽴窑所⽤⽣料均属⽩⽣料。
②全⿊⽣料将各种原料和煅烧所需的全部⽤煤⼀起配合⼊磨,所制得的⽣料称为全⿊⽣料,即⿊⽣料。
适合⽴窑⽣产使⽤。
③半⿊⽣料将煅烧所需煤总量的⼀部分和原料配合共同粉磨,所制得的⽣料称为半⿊⽣料。
另⼀部分煤在⽣料粉磨后成球以前外加。
适合⽴窑⽣产使⽤。
④差热料根据⽴窑的煅烧特点,在窑的中⼼和周边分别布置含煤量不同的⽣料,故仅⽴窑⽣产使⽤。
(2)⽣料浆湿法⽣产所⽤的⽣料为⽣料浆。
是由各种原料掺⼊适量⽔后共同磨制⽽成的含⽔32%~40%的料浆。
4.1.1.2 配料根据⽔泥品种、原燃材料品质、⼯⼚具体⽣产条件等选择合理的熟料矿物组成或率值,并由此计算所⽤原料及燃料的配合⽐,称为⽣料配料,简称配料。
4.1.2配料计算4.1.2.1 配料的⽬的和基本原则配料计算是为了确定各种原料、燃料的消耗⽐例和优质、⾼产、低消耗地⽣产⽔泥熟料。
配料培训资料在水泥企业产生过程中,生料组分的配料方案是否合理、控制是否有效,将直接影响熟料的产量、质量、热耗及窑内耐火材料等各项指标经济效益,因此,它是熟料生产中不可缺少的环节;生料配方的设计首先要考虑的是,原料的化学成分能否满足熟料矿物组成的设计以及配方的易烧性、易磨性、煤灰成分的掺入量、窑灰成分的影响等因素;下面对水泥生产过程中的生料氧化物及熟料的矿物组成,它们之间的关系、计算公式进行简单的介绍。
水泥性能主要来源于熟料的性能,决定熟料性能的是水泥熟料的矿物组成,硅酸盐水泥熟料矿物C3S(硅酸三钙)、C2S(硅酸二钙)、C3A(铝酸三钙)、C4AF(铁铝酸四钙)是由CaO(氧化钙)、SiO2(二氧化硅)、Al2O3(三氧化二铝)、Fe2O3(三氧化二铁)四种主要氧化物化合而成,在一定条件下,各氧化物的含量和彼此之间的比例,是水泥生产质量控制的基本要素。
因此,人们就想出了表示水泥中各氧化物含量及彼此之间关系的计算公式,称为率值。
率值可以简明扼要地表示水泥熟料性能及其对水泥煅烧的影响。
我国目前一般采用,石灰饱和系数(KH)、硅酸率(SM)、铝率(IM)(一)、石灰饱和系数饱和比:表示水泥熟料中氧化钙总量减去饱和酸性氧化物(Al2O3、Fe2P3)所需的氧化钙后,剩下的与二氧化硅化合的氧化钙的含量,与理论上二氧化硅与氧化钙全部化合生成硅酸三钙所需要氧化钙含量的比例。
简单说,KH表示熟料中二氧化硅被氧化钙饱和生产硅酸三钙的程度。
计算公式:KH=CaO-1.65Al2O3-0.35Fe2O3/2.8SiO2(二)、硅酸率又称硅率,以n表示,欧美以SM表示。
表示熟料硅酸盐矿物与熔剂矿物的比值。
计算公式:SM=SiO2/Al2O3+Fe2O3硅率高,则硅酸盐矿物多,对水泥熟料强度有利,但熔剂矿物少,液相量少,会给煅烧造成困难,硅率过低,则对熟料强度不利,且熔剂矿物多,易结圈等,不利于煅烧。
(三)、铝氧率又称铝率或铁率。
水泥厂的生料配料一水泥生产原料种类及大致用量1 主要原料:1钙质原料:以碳酸钙为主要成分的原料,是水泥孰料中CaO的主要来源。
一顿孰料需1.4-1.5吨石灰质干原料,在生料中月占80%左右。
2硅铝质原料:含碱和碱土的铝硅酸盐,主要成分为SiO2,其次为AI2O3,少量Fe2O3,是水泥孰料中SiO2,AI2O3,Fe2O3的主要来源。
一吨熟料约需0-3~0.4吨粘土质原料,在生料中占11~17%。
2 生料定义:由石灰质原料、粘土质原料、少量校正原料(有时还加入矿化剂、晶种等,立窑生产时还要加煤)按比例配合,粉磨到一定细度的物料。
3 生料分类:生料粉和生料浆两种。
(1)料粉:干法生产用的生料。
一般水分≤1%。
据生料中是否含煤又分为三种:白生料:出磨生料中不含煤。
干法回转窑及采用白生料法煅烧的立窑用。
黑生料:出磨生料中含有煅烧所需的全部煤。
采用全黑生料法煅烧的立窑用。
半黑生料:出磨生料中只含有煅烧所需煤的一部分。
采用半黑生料法煅烧的立窑用。
(2)生料浆:湿法生产所用的生料。
一般含水分32%~40%左右。
二配料的原则(率值)及对熟料质量的影响1、配料定义:根据水泥品种、原燃料品质、工厂具体生产条件等选择合理的熟料矿物组成或率值,并由此计算所用原料及燃料的配合比,称为生料配料,简称配料。
2、配料的目的:根据原料资源情况,进行合理的配料,从而尽可能地充分利用矿山资源确定个原料的配比。
计算全厂的物料平衡,作为全厂工艺设计主机选型的依据。
确定原料消耗比例改善物料易磨性和生料的易烧性,为窑磨创造良好的操作条件,达到优质,高产,低消耗的生产目的。
3 配料应遵循的基本原则:(1)烧出的熟料具有较高的强度和良好的物理化学性能。
(2)配制的生料易于粉磨和煅烧;(3)生产过程易于控制,便于生产操作管理,尽量简化工艺流程。
并结合工厂生产条件,经济、合理地使用矿山资源。
4 配料计算中的常用基准1、干燥基准:用干燥状态物料(不含物理水)作计算基准,简称干基。
配料培训资料在水泥企业产生过程中,生料组分的配料方案是否合理、控制是否有效,将直接影响熟料的产量、质量、热耗及窑内耐火材料等各项指标经济效益,因此,它是熟料生产中不可缺少的环节;生料配方的设计首先要考虑的是,原料的化学成分能否满足熟料矿物组成的设计以及配方的易烧性、易磨性、煤灰成分的掺入量、窑灰成分的影响等因素;下面对水泥生产过程中的生料氧化物及熟料的矿物组成,它们之间的关系、计算公式进行简单的介绍。
水泥性能主要来源于熟料的性能,决定熟料性能的是水泥熟料的矿物组成,硅酸盐水泥熟料矿物C3S(硅酸三钙)、C2S(硅酸二钙)、C3A(铝酸三钙)、C4AF(铁铝酸四钙)是由CaO(氧化钙)、SiO2(二氧化硅)、Al2O3(三氧化二铝)、Fe2O3(三氧化二铁)四种主要氧化物化合而成,在一定条件下,各氧化物的含量和彼此之间的比例,是水泥生产质量控制的基本要素。
因此,人们就想出了表示水泥中各氧化物含量及彼此之间关系的计算公式,称为率值。
率值可以简明扼要地表示水泥熟料性能及其对水泥煅烧的影响。
我国目前一般采用,石灰饱和系数(KH)、硅酸率(SM)、铝率(IM)(一)、石灰饱和系数饱和比:表示水泥熟料中氧化钙总量减去饱和酸性氧化物(Al2O3、Fe2P3)所需的氧化钙后,剩下的与二氧化硅化合的氧化钙的含量,与理论上二氧化硅与氧化钙全部化合生成硅酸三钙所需要氧化钙含量的比例。
简单说,KH表示熟料中二氧化硅被氧化钙饱和生产硅酸三钙的程度。
计算公式:KH=CaO-1.65Al2O3-0.35Fe2O3/2.8SiO2(二)、硅酸率又称硅率,以n表示,欧美以SM表示。
表示熟料硅酸盐矿物与熔剂矿物的比值。
计算公式:SM=SiO2/Al2O3+Fe2O3硅率高,则硅酸盐矿物多,对水泥熟料强度有利,但熔剂矿物少,液相量少,会给煅烧造成困难,硅率过低,则对熟料强度不利,且熔剂矿物多,易结圈等,不利于煅烧。
(三)、铝氧率又称铝率或铁率。
水泥厂生料配料一、生料及配料的基本概念1 生料1.1 定义:由石灰质原料、粘土质原料、少量校正原料(有时还加入矿化剂、晶种等,立窑生产时还要加煤)按比例配合,粉磨到一定细度的物料。
1.2 分类:生料粉和生料浆两种。
(1)、生料粉:干法生产用的生料。
一般水分≤1%。
据生料中是否含煤又分为三种:白生料:出磨生料中不含煤。
干法回转窑及采用白生料法煅烧的立窑用。
黑生料:出磨生料中含有煅烧所需的全部煤。
采用全黑生料法煅烧的立窑用。
半黑生料:出磨生料中只含有煅烧所需煤的一部分。
采用半黑生料法煅烧的立窑用。
(2)、生料浆:湿法生产所用的生料。
一般含水分32%~40%左右。
2 配料的概念及常用计算式2.1 概念1、定义:根据水泥品种、原燃料品质、工厂具体生产条件等选择合理的熟料矿物组成或率值,并由此计算所用原料及燃料的配合比,称为生料配料,简称配料。
2、配料计算的目的:(1)设计(2)生产3、配料应遵循的基本原则:(1)烧出的熟料具有较高的强度和良好的物理化学性能。
(2)配制的生料易于粉磨和煅烧;(3)生产过程易于控制,便于生产操作管理,尽量简化工艺流程。
并结合工厂生产条件,经济、合理地使用矿山资源。
2,2 配料计算中的常用基准1、干燥基准:用干燥状态物料(不含物理水)作计算基准,简称干基。
如不考虑生产损失,有:各种干原料之和=干生料(白生料)2、灼烧基准:生料经灼烧以后去掉烧失量之后,处于灼烧状态,以灼烧状态作计算基准称为灼烧基准。
如不考虑生产损失,有:灼烧生料+煤灰(掺入熟料中的)=熟料3、湿基准:用含水物料作计算基准时称为湿基准,简称湿基。
4、基准间的转换:(1)干基转灼烧基:式中:A——干基物料成分(%)L——干基物料烧失量(%)(2)干基转湿基:式中:w——物料含水量(%)2,3 熟料热耗与煤耗1、热耗:生产1kg熟料所消耗的热量。
符号q,单位kj/kg;2、煤耗:生产1kg熟料所消耗的煤的质量。
符号p,单位kg/kg式中:Qnet,ar——煤的收到基低位发热量(kj/kg)煤耗分实物煤耗、标准煤耗两种,上式中,煤的发热量用的是什么煤,算出的就是什么煤耗。