生料—水泥厂搞好生产的关键

生料的种类波特兰水泥熟料的基本成分是硅、铝、铁和石灰。用各种生料通过不同的生产方法制得的熟料通常含有下列几种矿物组成:C_3S、C_2S、C_3A和C_4AF。生料成分对窑的操作影响很大,生料的任何变动,即使CaCO_3变动0.2％,也会引起窑的紊乱。生料和熟料没有一个固定不变的组分,但出于经济的考虑,把Fe_2O_3 Al_2O_3(R_2O)保持在SiO_2的42％、CaO保持在SiO_2的三倍左右较为合适。入窑生料通常有两类:     

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     

水泥生料SiO2的快速测定

水泥生产过程中,生料质量控制是一个重要环节。生料KH值与生料中SiO_2、Al_2O_3、Fe_2O_3和CaO等组分的含量有关,其中尤以SiO_2的含量对KH值的影响最大;生料中SiO_2含量的波动对KH值的影响幅度一般看作是CaO的2.8倍,因此,控制生料SiO_2的含量对于控制生料的饱和比具有重要意义。但由于常规法测SiO_2在速度上满足不了生产控制的需要,只能通过测定生料CaCO_3和Fe_2O_3的含量来问接控制。本文推荐的生料     

水泥配料现用率值和新率值的比较及使用效果

自“水泥熟料质量控制的新率值及矿物组成的计算”(《水泥》1988.10)提出之后,即在兴宁县第二水泥厂进行试用新率值配料和质量控制,同时也采用石灰饱和系数KH、铝率IM和硅率SM进行配料作比较。经一年的实践,深感新率值K_S、K_A和R与熟料的矿物组成之间有更直观和定量的关系,更便于及时发现问题和质量控制。现将各率值的比较和使用的效果分述如下。一、硅饱和率K_S和石灰饱和系数KH的比较和使用硅饱和率K_S的计算公式为: K_s=(CaO-1.65Al_2O_3)-0.35Fe_2O_3/(0.93SiO_2)     

论SiO2在熟料中的适宜含量

0 引言 众所周知,SiO_2含量对KH影响最大,若含量波动一个百分点,相当于CaO和Tc各波动2.8个百分点和5个百分点,从而导致KH被动0.06(见表1)。在实际生产中有这种情况,当粘土用量配多时或煤灰在生料中分布不匀,就会造成熟料粉化(C_2S高、冷却慢所致)、早期强度不高;反之,SiO_2含量减少,必须使KH升高,这时的熟料既不安定、强度也不高。手册与教材中介绍,SiO_2的波动范围在20～24％,事实上很少有厂家配到23％     

试论硅铝比对硅铝质原料的控制作用

硅酸盐水泥的主要矿物是C_3S、C_2S、C_3A、C_4AF。作为生产水泥的原料,应能满足对CaO、SiO_2、Al_2O_3,Fe_2O_3四种主要氧化物的比例要求,以便能在水泥熟料中形成符合要求的上述四种矿物。CaO主要由石灰石提供,习惯上把石灰石称作“石灰质原料”;SiO_2、Al_2O_3主要由粘土提供,习惯上称为“粘土质原料”;其它品种用量较少,均称“校正原料”。“粘土质原料”应是以粘土矿物(如高岭石族、蒙脱石族、水云母石族、绿泥石族)为主的原料。粘上矿物是颗粒极细的结晶质     

氧化钙颗粒在CaO-FeO-SiO_2-P_2O_5体系炉渣中的溶解行为

在1400℃下,将平均尺寸约70mm的石灰加入硅酸二钙饱和的CaO-FeO-SiO_2-P2O_5体系的炉渣中,研究了石灰颗粒在炉渣中的溶解行为.结果表明,石灰加入炉渣中沿CaO周围形成了6个区域:未熔氧化钙区域、石灰溶解向铁酸钙层转化的过渡层、铁酸钙层、不连续的固溶体层、致密的固溶体层、基体渣层;石灰加入5 s内即可形成C_2S-C_3P固溶体层,其中P_2O_5含量约在120 s时达到最大,之后随时间增加,固溶体颗粒尺寸不断增加,固溶体中P_2O_5含量降低;炉渣中含P_2O_5时,在石灰界面形成的壳层为xC_2S-C_3P而不是C_2S,C_2S-C_3P固溶体层形成阻碍了石灰溶解.     

在水泥厂应用岩相分析指导熟料生产(续)

再以丁厂为例(见表5、6),丁厂熟料表现在化学成分上的特点是SiO_2低(20～21％),Al_2O_3(6.9％)、Fe_2O_3(4.8％)高,C_3S+C_2S的含量低(72～73％,其中C_2S偏低),C_3A+C_4AF含量高(24～25％),4个有用矿物的总和达97～98％,钾、钠含量低,一般R_2O在0.4％左右。1天和3天的耐压和抗拉强度多数接近800号标准,7天和28天的耐压强度大于700号标准,抗拉强度接近700号标准。熟料岩相结构的一般特征为:     

P_(?)O_(?)对硅酸盐水泥熟料矿物组成影响的研究

应用XRD、EDXA和化学分析方法,研究了以硝酸分解法制磷肥时所剩的磷肥渣及掺有少量磷酸盐(磷块岩及化学试剂3CaO·P_2O_5)的石灰石为原料烧制的含磷硅酸盐水泥熟料。结果得出:磷固溶在熟料各相中,以贝利特中为最多,阿利特中次之,中间相中最少。P_2O_5含量小于5％时,未发现其它含磷化合物;磷主要从改变矿物相对含量——减少C_3S,增加C_2S及改变晶型——促使形成三方晶型的阿利特和α-C_2S这两方面影响水泥熟料的性质;熟料中P_2O_5含量超过一定范围时,水泥凝结变慢,早期强度显著下降。     

热处理对铝酸盐水泥矿物结构的影响

利用偏光显微镜研究了烧成温度和冷却方式对低铁铝酸盐水泥熟料的矿物结构的影响,并探讨了矿物组成对熟料质量的影响及在工业生产中,采用那种冷却方式,才能保持良好的熟料质量。 烧结熟料和熔融熟料的矿物形态及大小有很大的区别,我们根据试验资料进行了系统归类,为岩相定性工作提供补充资料。 烧结熟料的质量常常出现不稳定或倒退的现象,我们认为C_(12)A_7的存在是主要原因之一,探讨了C_(12)A_7的生成与热处理的温度,及其与氧化镁和氧化铁的关系。根据试验结果,证实只有在低温烧结的情况下,C_(12)A_7才能和其区外矿物的CA_2共同存在,当MgO和Fe_2O_3的含量比较少时,不稳定型的C_(12)A_7并不转化为6CaO·4Al_2O3·MgO·SiO_2和6CaO·4Al_2O_3·FeO·SiO_2,对Parker的观点提出补充意见。     

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。     

铁铝酸盐水泥生料配料计算的研究

在对CaO、SiO_2、Al_2O_3、Fe_2O_3、SO_3五元系统中水泥矿物组成的实验室研究工作中[1],发现在1300℃左右进行烧成时,可得到C_4AF、C_4A_3S和C_2S这三种矿物成分共存于熟料之中,其间比例可在较大的范围内变动,从而发现了铁铝酸盐水泥,研究表明它具有早强和高强的特性,耐腐蚀性能不低于硫铝酸盐水泥和高抗硫水泥,而且由于矿物形成温度低,故而它是一种省能水泥,     

一种预先控制生料KH的方法

众所周知,生料控制指标的下达是以满足率值要求为依据的。目前国内在立窑生产中,生料均以控制CaCO_3或CaO或CaO+MgO,其目的都是为了控制生料KH值。我们之所以提出控制生料中的CaCO_3(或CaO)来间接地控制生料中Si0_2,是因为根据金德计算KH的公式: 从公式中可以看出,影响KH值主要是CaO、SiO_2这两个因素;而Al_2O_3与Fe_2O_3影响较小。当△Al_2O_3=0.25％,△KH仅差0.01,而△Fe_2O_3=1％时,△KH才差0.01;     

综合利用合成氨厂煤球灰渣烧制水泥

近几年来,我厂新建了一个年产8000吨的水泥车间,以石灰碳化煤球灰渣为原料,生产普通硅酸盐水泥。所生产的水泥经过实践使用,证明可适用于工业和民用建筑。这样,不但清除了化肥生产中的废渣,又增产了水泥,还可降低化肥成本。一、石灰碳化煤球灰渣作为烧制水泥原料的探讨石灰碳化煤球经造气炉1100～1200℃的高温造气后,排出的灰渣含有大量CaO、SiO_2、Al_2O_3,还有低钙矿物2CaO·SiO_2等物料。经化学分析表明:石灰碳化煤球灰渣和普通硅酸盐熟料对比是除在含量方面硅高、钙低外,几乎和熟料是类似成份,其化学成份如下:     

熟料矿物组成算图

一、C_3S和C_2S算图(一)算图的结构和读数C_3S和C_2S算图主要用于如下两个计算公式: C_3S％=3.8SiO_2(3KH-2)=S(11.4KH-7.6) C_2S％=8.6SiO_2(1-KH)=S(8.6-8.6KH)C_3S和C_2S算图由三组刻度不均匀的对数图尺组成(见图Ⅳ-1):     

P_2O_5对熟料组成和结构的影响

利用工业原料煅烧制奋了不同P_2O_5含量和率值的熟料试样,借助于岩相分析、化学分析、SEM、XRD等手段,研究了P_20_5含量不同时熟料组成和结构的变化。结果表明,P_2O_5含量大于1％后,熟料中C_3S含量明显减少,f-CaO大大增多,更重要的是矿物(尤其是C_3S)晶体发育不完善。可溶性P_2O_5对熟料组成和结构的影响远小于不溶性P_2O_5。     

用低硅粘土生产优质硅酸盐水泥的试验

一、前言硅酸盐熟料的主要矿物是硅酸钙(C_3S C_2S)。为了保证熟料中得到足够的硅酸盐矿物,以提高熟料的强度,而又使窑内煅烧正常,在配方设计时,熟料化学成份中除应有足够的CaO外,还要有足够的SiO_2(20-22％)来和CaO反应,同时还应控制熟料中硅酸率在适当范围(n=2.0～2.1)。为此要求粘土质原料中硅酸率在2.7～3.5之间,铝氧率在1.5～3.5之间,如果硅酸率低(2.0～2.7甚至更低)时,     

Na_2SO_4掺杂含MgO铝酸钙熟料的结构表征及浸出性能

使用分析纯MgO、CaCO_3、SiO_2、Al_2O_3与Na_2SO_4在1350℃保温1 h合成了掺杂Na_2SO_4的含MgO铝酸钙熟料,在Na_2CO_3溶液体系下研究了其氧化铝浸出性能,通过XRD等分析手段对其晶体结构和自粉化性能进行了研究。结果表明,Na_2SO_4可以显著提升铝酸钙熟料的浸出性能,Na_2SO_4掺杂量由0%提高到4%,熟料的氧化铝浸出率由61.89%提高到92.01%,继续添加Na_2SO_4,浸出性能趋于稳定。由XRD结果可知,Na_2SO_4促使20CaO·13Al_2O_3·3MgO·3SiO_2(Q相)发生分解并使其转变为12CaO·7Al_2O_3(C_(12)A_7)。Na+进入C_(12)A_7晶格引起晶格畸变,从而提高C_(12)A_7的氧化铝浸出性能。Na_2SO_4的加入降低了熟料的自粉化性能,Na_2SO_4掺杂量由0%提高到6%,熟料的自粉率由97.46%下降到85.34%,当Na_2SO_4掺杂量达到10%后,熟料自粉率仅为36.3%。     

1小时内得出生料饱和比

本文介绍利用生料烧失量、碳酸钙滴定值和氧化铁含量,得出饱和比计算公式,用KH直接控制生产,便于质量管理。一、公式的推导化验室对生料控制碳酸钙滴定值TCaCO_3和Fe_2O_3,条件好一点的还可测定生料烧失量(п.п.п.)。我们知道: KH=(CaO-1.65Al_2O_3-0.35Fe_2O_3)/(2.8SiO_2) (1)     

早强水泥的生产方法

日本秩父水泥公司在日本专利说明书特公昭57—2667中提出了一种早强水泥的生产方法,其发明的详细说明如下:普通波特兰水泥是在含有 SiO_2 21～24%,Al_2O_3 4～7%,CaO 63～66%,Fe_2O_32～4%的熟料中加入少最石膏经粉磨而制成的。早强波特兰水泥与普通波特兰水泥比较,SiO_2含量低1～2%,而 CaO 含量则高些。