培训 第三章 熟料煅烧.ppt

第一节：熟料煅烧过程的物理化学变化 第一节 熟料煅烧过程中的物理化学变化 共有六大变化： 1、自由水的蒸发 2、粘土的脱水与分解 3、碳酸盐的分解 4、固相反应 5、熟料的形成 6、熟料的冷却 第一节：熟料煅烧过程的物理化学变化 2、粘土的脱水与分解 江西大多数水泥厂都是用高岭土。 其脱水与分解过程是： 第一节：熟料煅烧过程的物理化学变化 3、碳酸盐的分解 主要是MgCO3和CaCO3的分解 第一节：熟料煅烧过程的物理化学变化 4、固相反应(又称放热反应) 第一节：熟料煅烧过程的物理化学变化 5、熟料的形成 （此过程又叫硅酸三钙的形成过程） 第一节：熟料煅烧过程的物理化学变化 影响碳酸钙分解速度的影响因素： 1、石灰质原料的特性； 2、生料细度和颗粒级配； 3、生料悬浮分散程度； 4、窑系统温度； 5、窑系统的二氧化碳浓度(主要是窑内的通风效果的影响) 6、生料中粘土质原料的性质 第一节：熟料煅烧过程的物理化学变化 影响固相反应的主要因素 1、生料细度及其混合均匀程度 （比表面积、充分接触）； 2、原料的物理性质（结晶、细度）； 3、窑内温度 第一节：熟料煅烧过程的物理化学变化 影响熟料烧成过程的因素 1、最低共熔温度（组分数越多共熔温度越低） 2、液相量及液相粘度（量大、粘度小扩散快） 3、液相的表面张力（张力越小越利于固液反映）； 4、硅酸二钙与氧化钙溶于液相的速率 第一节：熟料煅烧过程的物理化学变化 上述物理化学变化的影响因素： 主要阐述碳酸盐分解、固相反应、硅酸三钙 形成的影响因素。 不同的影响因素是： 其共同的影响因素是： 第一节：熟料煅烧过程的物理化学变化 6、熟料的冷却 熟料的冷却方式是：急冷（淬冷） 冷却的目的：改善熟料质量及易磨性；降低熟料的温度，便于运输储存与粉磨。 急冷的理由： 第二节 水泥熟料的形成热 第二节 水泥熟料的形成热 掌握三点： 1、熟料形成热就是熟料的理论热耗 理论热耗=煅烧过程中物料的（总吸热量-总放热量） 2、熟料实际热耗=每煅烧一公斤熟料，窑内实际消耗的热量。(也叫熟料单位热耗) 实际热耗=总吸热量-总放热量+热损失 3、生产中的理论热耗与实际热耗的热耗值 理论热耗：1650~1800kJ/㎏熟料 实际热耗：3400~7500kJ/㎏熟料 第二节 水泥熟料的形成热 两个概念： 1、热效率=理论热耗/实际热耗 每公斤熟料的热效率只有24%-49% 2、热损失=实际热耗-理论热耗 每公斤熟料的热损失为：1750-5700千焦耳 作业：根据下列数据，写出熟料形成热的计算式（热量用Q表示） 吸热量：1、物料加热过程吸收的热量；2、粘土脱水吸收的热量；3、粘土脱水后因加热升温吸收的热量；4、碳酸盐分解吸收的热量；5、碳酸盐分解后因加热升温吸收的热量；6、形成液相吸收的热量。 放热量：1、粘土脱水后无定形物质转变为晶体放出热量；2、熟料矿物形成放出的热量；3、熟料冷却放出的热量；4、碳酸盐分解处的二氧化碳被冷却放出的热量；5、水蒸气被冷却放出的热量； 熟料形成热Q=总吸热量QX-总放热量QF=（QX1+...+QX6）-(QF1+...+QF5) 第二节 水泥熟料的形成热国内外部分厂家烧成系统的散热损失(kJ/kg) 作业 1、试分析熟料煅烧过程中液相量及液相粘度是如何影响硅酸三钙形成的？（个人完成） 2、利用教材以外的资源查找什么样的粘土最适合水泥煅烧，并作出分析。（小组完成） * 第 三 章 水泥熟料煅烧 原理 石 灰 石 粘 土 铁 矿 石 + + 水泥生料 CaCO3 F2O3 SiO2 A2O3 水泥熟料 C3S C3A C4AF C2S 2SIO2. AI2O3.2H2O 2SIO2. AI2O3 2H2O + 450℃ 脱水 550 ℃ 分解 AI2O3 + 2SiO2 分解后其二者具有高活性、无定形的特点 CaCO3 CaO+CO2 MgCO3 MgO+CO2 900 ℃ 600 ℃ 特点： 1、分解需要吸收大量的热 2、要求物料制作粒度很小 3、其产物层疏松多孔状态 为什么这几项矿物质是在固相反应中生成的？？？ 固相反应过程 最后产生的熟 料中所需的矿 物组成是： 硅酸二钙 铝酸三钙 铁铝酸四钙 因为其中CaO熔点为2570 ℃ SiO2熔点为1712 ℃ C2S熔点为2130 ℃ ，可以看出其生成物和反应物的熔点都比固相反应需要的温度高，所以这是在物质固态的情况下进行的反应。 反应特点 多级反应 放热反应 温度800 ℃时：生成CA 、CF和C2S 温度800-900 ℃时：生成C2F和C12A7 温度