4_硅酸盐水泥的原料及配料_水泥工艺学.ppt

§4 硅酸盐水泥的原料及配料 §4.1 硅酸盐水泥的原料 一、主要原料（生产水泥熟料用） 1.石灰质原料（主要提供氧化钙） 石灰石、白垩、贝壳、泥灰岩、电石渣等 2.黏土质原料（主要提供氧化硅和氧化铝，也提供部分氧化铁） 黏土、黄土、页岩、河泥、粉煤灰等 二、校正原料（生产水泥熟料用） 硅质校正原料 常用的有砂岩、河砂、粉砂等。 铝质校正原料 一般有粉煤灰、煤渣、煤矸石、铝矾土等。 铁质校正原料 常用的有硫酸渣（硫酸厂的工业废渣）、铜矿渣（工业废渣）、低品位的铁矿石。 三、燃料 主要是煤 无烟煤——挥发份低于10％，热值20900～29700kJ/kg(5000~7000kcal/kg) 烟煤——挥发份15％～40％，热值20900～31400kJ/kg(5000~7500kcal/kg) §4.2 配料 一、 熟料组成的选择 ⑴ 水泥品种 ⑵ 原料品质 ⑶ 燃料品质 ⑷ 生料质量 ⑸ 生产窑型和规格 要求：优质、高产、低消耗、长期安全运转 二、配料计算 1、计算基准 干燥基：干石灰石+干粘土+干铁粉＝干生料 灼烧基：灼烧石灰石+灼烧粘土+灼烧铁粉＝灼烧生料 灼烧生料+煤灰＝熟料 一、熟料中煤灰掺入量 2.步骤 ⑴列出各原料、煤灰分的化学组成和煤的工业分析资料 ⑵ 计算煤灰掺入量 GA－熟料中煤灰掺入量，％ q －单位熟料热耗，kJ/kg熟料 Qnet,ar －煤收到基低热值，kJ/kg煤 Aar －煤收到基灰分含量，％ S －煤灰沉落率，％ P －单位熟料煤耗，kg煤/kg熟料 ⑶ 选择熟料矿物组成或率值 ⑷ 计算要求的熟料化学组成； ⑸ 求各原料配合比（递减试凑法、尝试误差法等） ⑹ 核算所得熟料的化学组成和率值； ⑺ 计算湿原料配合比。 递减试凑法 例：某预分解窑采用三组分原料配料。熟料率值控制目标值为KH=0.89，n=2.1，p=1.3，熟料热耗为3350kJ/kg。已知原料、煤灰的化学成分和煤的工业分析资料、原料的水分如下表，试求各原料的配合比。 原料与煤灰的化学成分（%） 煤的工业分析数据 解：1、将原料、煤灰的分析数据总和处理成100%，将100-∑的差值作为“其他”项列出，如下表 2、煤灰掺入量的计算： CaO= (97.5-4.50-5.85-21.74)%=65.41% 4、递减试凑求配合比 以100kg熟料为基准计算 递减试凑法配料计算表 由上表看出，熟料中尚缺少0.14%的Al2O3,即Al2O3,略微偏低。但若再加粘土，则SiO2过高，所以不再递减试凑。其他一项余数也不大，说明∑值假定尚合适。 据上表可求得煅烧100kg熟料所需各种原料用量为： 干石灰石=122 –0.2=121.8kg 干粘土=23-2.6=20.4kg 干铁粉=5.8+0.3=6.1kg 各原料的配合比为： 生料、熟料化学成分 % 比较验算得出的KH、n、p与题意给定率值的目标值可知，熟料三率值均在要求的范围内，即认为配料计算的结果符合要求。 6、将干料配合比折算成湿料配合比 湿基物料配比及计算过程 EXCEL法计算 * — 4.79 4.46 35.34 53.52 煤灰 — 3.53 48.27 11.53 34.42 铁粉 5.27 1.41 5.48 14.72 70.25 粘土 42.66 53.13 0.19 0.31 2.42 石灰石 烧失量 CaO Fe2O3 Al2O3 SiO2 名称 20930kJ/kg 46.83% 20.12% 28.56% 4.49% 数值 Qnet,ar Car Var Aar Mar 项目 原料的水分（%） 4 1.5 0.8 水分 铁粉 粘土 石灰石 原料名称 100.0 — 1.89 4.79 4.46 35.34 53.52 煤灰 100.0 — 2.35 3.53 48.27 11.53 34.42 铁粉 100.0 5.27 2.87 1.41 5.48 14.72 70.25 粘土 100.0 42.66 1.29 53.13 0.19 0.31 2.42 石灰石 ∑ 烧失量 其他 CaO Fe2O3 Al2O3 SiO2 名称 3、根据率值计算熟料化学成分：设∑=97.5% 干粘土配多了，应取出一部分 0.05 0.07 -0.16 0.04 0.01 0.14 -0.21 0.38 -1.82 1.83 差 +2.6kg粘土 0.18 0.13 0.04 0.20 2.81 2.80 0.46 0.67 0.18 2.00 差 -5.8kg铁粉 0.84 0.66 0.3