水泥熟料质量控制的新率值及矿物组成的计算

作者针对目前我国水泥生产控制中采用的石灰饱和系数、硅率和铝率等三率值在生产实践中对质量控制尚存在的不足,提出水泥生产质量控制的新率值:硅饱和率、铝饱和率、液相率和粘度率,根据新率值进行矿物组成的计算,计算结果与用旧率位计算的结果相同,都能真实地反映矿物组成的关系。但用新率值进行配料计算和质量控制,较为直观和方便。     

响应曲面法优化高强硅酸盐水泥熟料矿物组成的研究

硅酸盐水泥熟料的矿物组成对水泥力学性能有重要影响,传统方法通过正交试验法优化水泥熟料矿物组成,试验量大,且难以获得水泥熟料矿物组成最佳点。利用响应曲面法(RSM)优化硅酸盐水泥熟料矿物组成,基于Box-Behnken试验设计方法,揭示了石灰饱和系数(KH)、铝率(IM)、硅率(SM)与水化28 d抗压强度之间的关系,并以此建立二次模型,获得其最佳值。研究结果表明,KH、IM和SM最佳值分别为0.94、1.7和2.2,并发现采用该率值设计的水泥熟料,所制备的水泥硬化浆体孔隙率最低,因此,响应曲面法是优化硅酸盐水泥熟料矿物组成以提高水泥力学性能的有效方法,并有望改善水泥的耐久性。     

高C3S含量硅酸盐水泥熟料极限石灰率值选择及控制方法的探讨

分析了不同C3S含量硅酸盐水泥熟料的矿物形成过程、易烧性及矿相结构差异,对高C3S含量硅酸盐水泥熟料适宜的极限石灰率值选择及控制方法进行了探讨。分析表明,高C3S含量硅酸盐水泥熟料的配料,宜采用李和派克石灰饱和系数LSF控制极限石灰数量,无论硅酸率及铝氧率如何变化,LSF值必须<1。对于低硅酸率高C3S含量熟料,LSF应偏低控制,对于高铁配方熟料,LSF宜偏低控制;视硅酸率不同,熟料LSF低限值可至0.96附近。     

立窑水泥生产技术与质量管理问答(连载十)

45 什么叫石灰饱和系数(石灰饱和比,KH)? 答:石灰饱和系数,即水泥熟料中总CaO含量减去饱和酸性氧化物(Al_2O_3、Fe_2O_3、SO_3)所需的CaO后,剩下的与SiO_2化合的CaO的含量和理论上SiO_2全部化合生成C_3S所需要的CaO的含量之比。简言之,KH表示熟料中SiO_2被CaO饱和成C_3S的程度,用数学式表示如下:     

水泥熟料率值和矿物计算新公式概述

1 引言 水泥工艺的基础理论,特别是表示水泥熟料中各氧化物之间相对含量的率值系数,对生产实际具有非常重要的意义。前苏联学者容克和金德的石灰饱和系数KH存在一定的缺陷,其主要原因是基本概念只是定性而不定量化,导致计算表述的不直观性。在进行矿物组成计算时,引入的硫酸盐碱度概念同样是定性的,同样不能有效地解决这一问题。对此笔者曾以拙作《碱度与石灰饱和系数的关系及     

生料质量控制方法的比较

水泥生料在高温煅烧后发生一系列物埋化学变化得到水泥熟料，熟料的质量取决于熟料的C2S、C2S、C3A、C4AF四大矿物的组成。在一定煅烧温度下，熟料的矿物组成主要决定于生料中几种主要氧化物CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3之间的比例关系，即生料的率值：饱和比KH、硅率SM、铝率1M。所以生料质量的好坏，并不取决于生料中某一化学成分的多少而取决于生料的率值，     

一种水泥配料计算

普通硅酸盐水泥生产的配料,一般都以控制生料中CaCO_3及Fe_2O_3的含量,用以控制熟料KH率值及熟料中Fe_2O_3的要求,力求水泥生产达到优质高产。因此我们根据生产实际提出按熟料KH率值及熟料中Fe_2O_3的要求进行配料。这种配料法将粘土原料的配合量固定为1,铁粉原料的配合量指定(经验数约0.1～0.35公斤),只求石灰石原料的配合量,所以比较简单,也较易掌握和应用。我们认为用这种方法计算的生料配合比,在生产上是比较实用的。现将计算方法介绍如下,供参考。     

利用铜尾矿作硅质原料制备硅酸盐水泥熟料的研究

利用铜尾矿作硅质原料,配制了不同率值的硅酸盐水泥生料,在不同温度(1 350 ℃、1 400 ℃和1 450 ℃)下进行煅烧,得到了相应的硅酸盐水泥熟料样品。利用乙二醇-乙醇法测定样品中的游离氧化钙f-CaO研究了水泥生料的易烧性,利用差示扫描量热仪(DSC)测试生料的吸放热峰研究了铜尾矿对水泥矿物形成温度的影响,并通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析了熟料的矿物组成和微观结构。结果表明,与砂岩配料相比,采用铜尾矿作硅质原料配料烧制硅酸盐水泥熟料时,液相出现和C₃S开始形成的温度均更低,生料的易烧性更好。熟料石灰饱和系数(KH)低于0.92,1 400 ℃的煅烧温度下即可制备出f-CaO符合标准要求的硅酸盐水泥熟料,C₃S的尺寸约为20 μm,熟料的结构更加致密。     

用磷石膏制造硫酸和水泥时五氧化二磷含量对熟料质量的影响

本文从分析P_2O_5在水泥熟料中的行为出发,研究了P_2O_5对水泥强度的影响。作者通过对国内外试验数据的分析,认为P_2O_5含量不大于2％时,熟料强度仍可达到400号,因此可省去磷石膏的再次洗涤工艺。为减少P_2O_5对熟料质量的影响,在配料时应尽可能提高石灰饱和系数KH。由磷石膏制取的熟料中,可加入多至50％的高炉矿渣而不致明显影响水泥强度。     

碱度与石灰饱和系数的关系及其量化修正

碱度与石灰饱和系数的关系及其量化修正叶国奎四川省江油水泥厂（６２１７１６）众所周知，硅酸盐水泥的主要性能是由硅酸盐熟料的矿物组成和性质决定的。为了获得优质熟料，在工厂配料设计和矿物组成的计算中，率值的实际应用非常重要。目前，我国较为普遍的是采用前苏联...     

利用城市垃圾焚烧飞灰烧制阿利尼特水泥熟料的试验研究

以城市垃圾焚烧飞灰(以下简称焚烧飞灰,MSWI)为主要原料,在实验室电炉里成功烧成了阿利尼特水泥熟料,分析了焚烧飞灰掺量、石灰饱和系数(KH)、硅铝比(a)和镁含量(m)对阿利尼特水泥熟料烧成的影响,并研究了阿利尼特水泥的适宜煅烧温度,以及熟料显微结构特征.研究结果表明:生料配料中垃圾焚烧飞灰掺量约为30%,并控制0.95≤KH≤1.05、4.0≤a≤5.0、2.0≤m≤3.0时可制得优质阿利尼特水泥熟料;阿利尼特水泥熟料适宜煅烧温度为1200℃:熟料显微结构呈疏松多孔状,且阿利尼特矿物呈葡萄状颗粒聚集.     

立波尔窑采用低硅高铁配料生产高标号水泥

1974～1976年,我厂水泥熟料采用低硅高铝配料方案,熟料强度低,特别是28天强度很低(见表1)。在这期间接连发生普通500号出厂水泥28天强度达不到同家标准的质量事故。分析其原因主要是熟料的饱和系数(KH)和 Fe_2O_3含量偏低所造成的。鉴于这种情况,我们在1976年6月底到10月中和1978年4月到1979年2月陆续进行过低硅高铁配料方案的生产试验。     

谈率值公式法计算高饱和比配料

1 引言 率值公式法计算配料方案,无论对三组分、四组分加矿化剂均具有通用性并一次成功。但是,在实际利用率值公式法计算配料时,笔者发现,如果考虑熟料中SO_2的含量,在进行验证时,验证的KH值往往比设计的KH值偏低。特别是对高饱和比配料方案的计算和饱和比例行控制范围要求较小时,验证KH值比设计KH值更低,甚至超出设计范围。事实上,在配料计算时都应考虑熟料中的SO_3含量。     

白色硅酸盐水泥熟料及结球料的矿物组成分析

白色硅酸盐水泥(简称白水泥)是装饰用的特种水泥。白水泥熟料的石灰饱和系数和通用硅酸盐水泥熟料相差不大,但硅率较高(一般在3.5~5.0),铝率很高。这种低铁、高硅、高饱和比的熟料,要求煅烧温度达　1 500℃以上,为降低烧结温度,在生料中必须加入少量矿化剂,最常用的矿化剂是萤石,其掺量控制在0.5%之内。白水泥熟料矿物组成范围为：C3S (55%~60%),C2S (20%~30%),C3A (12%~14%),C4AF(<1%)。     

石灰标准值和石灰饱和系数的区别及其应用效果

石灰标准值LST(Lime standard)和石灰饱和系数KH都是表示水泥熟料中石灰含量与其它成分含量间相对关系的率值,但它们的计算公式却差别很大: 石灰标准值     

阿利特-硫铝酸钡钙水泥的合成与力学性能

用正交试验法选择熟料率值和煅烧温度为影响因素,研究了阿利特-硫铝酸钡钙水泥熟料的合成条件与力学性能,并与相同组成的硅酸盐水泥的性能进行比较。结果表明：当硫铝酸钡钙矿物的质量分数为6．0％时,与其复合的硅酸盐水泥熟料的优选硅率、铝率和石灰饱和系数分别为2．5．1．5和0．92,适宜的煅烧温度为1380℃左右。在上述条件下制备的阿利特-硫铝酸钡钙水泥1d和3d的抗压强度分别达到20MPa和60MPa,比相同组成硅酸盐水泥的早期强度明显提高,其28d的抗压强度与硅酸盐水泥的持平。利用X射线衍射、扫描电镜与能谱分析等测试手段分析了阿利特-硫铝酸钡钙水泥熟料的组成和结构。     

出磨生料KH值与主要氧化物的相关性分析

石灰饱和系数是配料控制的重要参数之一，其计算公式是：KH=(CaO-1.65Al2O3-0.35Fe2O3)/2.8SiO2。KH值由CaO、SiO2、Al2O3和Fe2O3这4种氧化物计算而得，那么从相关性方面来说，是否KH值始终与四种氧化物均呈现高度相关呢？     

转炉渣中熟料率值分析及改组探讨

转炉渣各熟料率值依次按KH、HM、SM和IM只有水泥熟料的50%、50%、25%和10%,各矿物含量中C_3S和C_2S与水泥熟料相反,只有在急冷条件下才有较高的C_3S。通过向转炉渣中添加不同比例的粉煤灰,可促成C_3S和C_3A的生成,硅率和铝率值较之前分别提高了一倍和七倍,铝率值刚好接近C_3A的生成临界条件。     

率值对阿利特-硫铝酸盐水泥生料易烧性的影响

研究了熟料的各个率值对阿利特-硫铝酸盐水泥生料易烧性的影响,得出易烧性较好的率值控制范围。试验结果表明,在石灰饱和比KH=0.94~0.96、铝率IM3.09、硫铝比Pm=0.65～0.75的率值范围内熟料中fCaO含量少,生料易烧性较好。虽然fCaO含量在硅率SM=2.02时出现极小值,但生料易烧性受SM的影响不明显,所以SM值可以在适当大的范围内波动。XRD分析显示熟料的最佳煅烧温度为1350℃。     

微型计算机在水泥生料配料计算中的应用

本文应用目前国内使用比较普遍的八位微型计算机进行水泥生料配料的计算,所计算的内容主要有水泥熟料和生料的三率值(KH、N、P),生料碳酸钙滴定值和熟料的可能矿物组成,以及在控制值范围内的各原料、燃料配合比。计算快捷方便,即使不懂计算机语言的人亦可方便使用,适用于各种配方计算的要求。