新型干法水泥实用技术全书——原燃材料工艺性能试验(完整版)
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原燃材料工艺性能试验
1、水泥原料磨蚀性试验：（TR3.1—92，天津院标准）
测定物料本身固有的在其被破碎时对金属的磨损能力，用磨损指数表示，磨损性强，磨损指数高。
磨损指数试验器由传动装置、转鼓与转子组成；磨蚀片规格为76.2mm×25.4mm×6.35mm，受磨面积约1290.3mm2，硬度HRC53，试验时安装在转子上。
被测物料用PEF60×100破碎机破碎至9mm～15mm（一般要求制样率＞50%），试样需＞5kg。准确称取400g样品倒入转鼓内，拧紧端盖，启动试验器，连续运转15min，停机将转鼓内物料卸空；再重复操作三次，共处理1.6kg。计算磨损指数Ai。
gWgWgWWAi—磨蚀片磨损后重量，——磨蚀片磨损前重量，—）（2121
2、易磨性试验（GB9964—88）
测定水泥原料及其混合料的易磨性。规定以粉磨功指数表示水泥原料的易磨性。
试验设备为球磨机，规格Φ305mm×305mm，转速79r/min，磨机转轴上装有转数表。钢球重量不小余19.5kg，钢球级配见下表：
易磨性试验磨钢球级配
钢球直径mm 36.5 30.2 25.4 19.1 15.9 总数
个数 43 67 10 71 94 185
被测物料用破碎机破碎至≤3.15mm，试样量10kg。将试样搅拌均匀用四粉法缩分500g，放入套筛（筛孔尺寸为：2.5mm，2.0mm，0.70mm，0.355mm，0.25mm，0.18mm，0.125mm，0.080mm及筛底）内置振筛机上振打20min，将试样进行筛分，称量各筛上之筛余，确定试样中＜0.08mm细粉量，同时计算各筛上筛余累计百分数，分别用筛孔尺寸为横坐标，累计筛下百分数为纵坐标，在双对数坐标纸上绘制颗粒分析曲线求出试样中80%通过的筛孔尺寸即F80。
测定磨机装料量为700mL时试样中w；
计算平衡状态时要求的成品量：
。为—循环负荷，试验取值——入磨试样重，—品量，—计算的平衡状态时成—式中：%52501ClgWgQClWQ
根据平衡状态时要求筛下量（即成品量），减去试样中原有＜0.080mm细粉量，可求出希望再磨出＜0.080mm的细粉量。
称取Wg试样装入磨内，选定磨机转数启动磨机，当磨机运转到选定转数时立即停磨；倒出磨内全部试样，将试样中＜0.080mm细粉全部筛出并称重，再减去原试样带入的0.080mm细粉量，便是净产＜0.080mm细粉量，即磨机实际产量B，再根据磨机转数即可计算出磨机每转产品量G1（g/r）。
将第一次试验粉磨后的筛余物补入与筛下物同样重量的原试样，使入磨试样重仍为Wg，。根据G1和Q值估算转数，转磨后得到G2。依次重复上述步骤知道平衡，这时最后三次试验G值平均值和三次中G的最大值与最小值之差不超过3%。将最后2～3次试验所得成品混合均匀，称取100g，用0.04mm水筛在0.01水压下将细粉冲洗，手机筛上物，烘干后用成品粒度套筛（0.07mm，0.063mm，0.056mm，0.050mm，0.045mm，0.040mm及筛底）筛分，根据各级筛上累计百分数和筛孔尺寸在双对数坐标上绘制成品粒度分布曲线，求得成品的80%粒径，即P80。
以粉磨功指数Wi表示物料的易磨性能，计算公式如下：
。通过的筛孔尺寸，—入磨试样—；通过的筛孔尺寸，—成品—；成品量，—试验磨机每转产生的—；筛孔尺寸，—试验用成品筛产生的——粉磨功指数，—式中：）（mFmPrgGmPtkWhWFPGPWii%80%80/80;/10105.441.18080808082.028.0
粉磨功指数越大说明粉磨石灰石时需要的动率越大，粉磨单位石灰石的电耗就越高。我国大部分水泥用石灰石的粉磨功指数在8～13
kWh/t左右。一般认为粉磨功指数＜10 kWh/t的石灰石为易磨物料，在10～13 kWh/t的石灰石为中等易磨物料，大于13 kWh/t的石灰石为难磨物料。
2.3、煤的燃烬试验
2.3.1、煤的热重分析（南京院试验方法）
煤的热重分析是在美国PERKIN-ELMER公司的热重分析仪TGA7上进行的；利用热重分析仪控制升温速率条件下，测定煤样重量随着温度的增加而减少的量，得到该煤样的重量曲线（TG曲线），热重分析试验条件和试验结果实例见下表： 试验条件
试样量 mg 16～20
试样粒度 mm ＜0.2
升温速率 ℃/min 20
气体种类 氦气
气体流量 ml/min 30
热重分析试验结果
项目 某煤样试验结果
初始试样重量 mg
最终试样重量 mg
残渣量占初始量的比例 %
着火温度 ℃
燃烧结束温度 ℃
着火后的燃烬时间 min
燃烧温度范围 ℃
燃烧温度范围的燃烧产物量 %
2.3.2、悬浮态煤粉燃烧试验（TR3.15-2003）
试验装置为一模拟分解炉，试验原理：重量和粒度都一定的煤焦样在温度和空气量都一定的条件下以悬浮状态燃烧时具有特定的燃烧速度，这一速度反应了煤样的燃烬特性：根据燃烧过程中CO2产生的速度，可求得燃烬率与燃烧时间的关系。
采用悬浮态方法对煤样进行燃烬特性试验，试验温度为870℃，使用粒度为100～200m，通气种类为空气。
2.4、 可磨性试验（GB/T2565-1998）
测定无烟煤、烟煤可磨性；用可磨性指数（HGI）表示难易程度。也可用此法测定水泥原料的可磨性。
试验设备为KM78-1型哈氏可磨性测定仪，仪器配有计数器和启动后达到60±0.25转就自动停止的装备。，磨碗内有8个Φ25.4mm的钢球。 按照（GB474-83）煤样缩制方法的规定，将原始煤样破碎到6mm一下，并用四分法缩分到约1kg，空气干燥试样。再把试样制成0.63mm～1.25mm的粒度，要求制样率不低于45%。
称取50±0.01g试样，均匀倒在研磨碗内，将研磨环放在研磨碗内，托起研磨碗，使研磨环在十字槽对准主轴下端的十字头，并借助碟型螺帽将磨碗紧固在工作位置上，要确保总重量均匀地施加在8个钢球上。启动测定仪，使仪器运转60±0.25r后自动停止，筛分经试验的试样，分别称量粒度大于和小于0.071mm使用重量，根据筛下物重，利用所绘制的校准图，可查处被测试样的可磨性指数。
2.5、立磨试验（原理基本一致）
2.6、易烧性试验（GB9965-88）
按一定的煅烧制度对一种水泥生料进行煅烧后，测定其fCaO含量；用fCaO含量表示该生料的煅烧难易程度。fCaO含量越低，易烧性越好。
2.7、有害组分挥发性试验（TR3.2-92）
水泥原、燃料中挥发性组分K、Na、S、Cl等的化合物，在预热器、分解炉、回转窑系统加热过程中，达到其熔融温度以上时，会分解成气态氧化物随烟气后逸，称为一次挥发；
这些气态氧化物也会再化合成新的化合物，而新的化合物在后逸过程时，当达到其熔融温度以下时，会由气态变为液态，粘附在设备内壁或前涌的物料颗粒表面上而转为固态物质；这些物质再次加热、挥发称二次挥发。 通过试验可获得一次挥发率参数；二次挥发率一组统计经验数据，与工艺条件有关；挥发性组分的挥发率是设计旁路放风的计算依据。
试验设备、试样制备、试样步骤与易烧性试验相同，只是仅采用1450℃的煅烧温度，将段晒的熟料制备分析试样，按GB176及JG/T-420标准测定其K、Na、S、Cl含量。结果计算及表示如下：
表示。、、、即以：水泥生料的一次挥发率。组分一次挥发率，℃的—经—组分含量；—生料灼烧基—；、、、分，即—代表生料中某挥发组—℃）（℃）（℃）（℃）（—℃）（114501145011450114502112111450322%1450CLSOONaKiiiiiClSNaKiiii3、设备选型与工艺设计
根据原料工艺性能试验结果，个设计单位均有一套计算公式和经验判断模式，指导进行设备选型，使所选设备能适应原料特性；或通过对原料的预处理，改变原料特性来适应设备性能。
二次挥发率（%）
项目 K2O Na2O SO3 Cl-
2i 0.8～0.9 0.7～0.8 0.8～0.9 0.9～1.0
4、生产调试
