5000吨水泥工艺基本常识

1、1、水泥工艺基本常识1.4水泥熟料有害成分1.4.1氧化镁MgO熟料中MgO主要作用： 引起水泥膨胀，影响水泥安定性； MgO能够固溶在C3S中，形成强度较高的单斜C3S； 少量的MgO也可固溶在C2S中，形成稳定的b-C2S，避免g-C2S的出现所造成的粉化现象； 适量（约2%）的MgO存在，能够增加熟料液相量，降低液相粘度，促进硅酸盐矿物的形成，减少f-CaO含量，使水泥熟料烧成温度降低，明显提高熟料质量。； MgO具有显著的固硫作用，在一定含量范围（1%2.29%），随其含量增加，熟料中的SO3含量也增加； 在高硫水泥中，一部分MgO能够形成MgSO4，减少了SO2的挥发，从而保护了环境。同时由于它具有一定的缓凝作用，因而增强了高硫水泥的缓凝作用； 适宜量的MgO存在，抑制了Al3+和SO42对C3S形成的障碍作用，有利A矿生成； 在少量碱存在的情况下，镁碱的联合作用可以大大减少SO2挥发，消除生产高硫水泥带来的环境污染； 适量的MgO使水泥熟料的颜色变为深绿色，过量的MgO使熟料变为灰绿色，并以方镁石形式存在，而且能破坏水泥的安定性，降低强度性能。1.4.2游离二氧化硅f-Si

2、O2 游离二氧化硅f-SiO2一般为燧石，其结构致密，质地坚硬，耐压强度高，化学活性低，对粉磨设备的磨损非常严重，对窑的操作也会产生极为不利的影响。 生产经验：石灰石中燧石一般要低于4%；但以石英为主要形态的f-SiO2含量可大于4%，需要试验确定；对于辊磨，国外经验可允许f-SiO2含量7%；采用耐磨材料，并在试验的基础上，f-SiO2可放宽到89%。1.4.3碱K2O、Na2O 当生料中含碱量过高时，料发粘，烧结范围窄，易结圈，窑内飞砂大，窑皮和熟料结构疏松，烧成带耐火砖寿命短，热工制度不易稳定。另外，当碱含量过高(1.7%)时，熟料中游离氧化钙含量大幅度增加，水泥急凝，强度下降。 对于旋风预热器或预分解窑而言，当原、燃料中含碱、氯、硫较多时，在预热器的旋风筒和窑尾下料溜子内，有氯化碱和硫酸盐等化合物粘附在筒壁上，形成结皮；严重时会堵塞通道，影响正常生产。 生料中的碱除一部分挥发循环以外，其余的大部分均以硫酸碱(K2SO4,Na2SO4)的形式存在于熟料中。熟料中碱含量过高，将导致凝结时间短、水泥需水量增加、熟料中fCaO增高、安定性不良、抗折强度降低，并出现1天、3天的抗压强度略

3、有升高，而7天、28天的抗压强度明显下降。 根据国内经验，生产42.5普通硅酸盐水泥时，熟料中K2O+Na2O含量以小于1.5%为宜，相应的一般要求，生料中的碱含量(K2O+Na2O)应不大于1.0%。美国规定低碱水泥的碱含量以Na2O当量计要小于0.6%。1.4.4硫SO3生料和燃料中的硫在燃烧过程中生成SO2，在烧成带气化，并与R2O结合形成汽态的硫酸碱。这些R2SO4除一小部分被窑灰带走外，因其挥发性较低，大部分被固定在熟料中而带出窑外。如果SO2含量有富裕，则在预热器中它将与生料中的CaCO3反应生成CaSO4进入窑内。在烧成带其大部分再分解成CaO和气态SO2，小部分残存于熟料中。这样，气态SO2在窑气中循环富集，常引起预热器结皮或窑内结圈。反之，如碱含量有富裕，则剩余的碱就会生成高挥发性的氯化碱和中等挥发性的碳酸碱，形成氯和碱的循环，影响预热器的正常操作。根据国外经验，常用硫碱比作为控制指标。1.4.5氯Cl- 氯在烧成系统中主要生成CaCl2或氯化碱RCl，其挥发性特别高（一般要达到95%以上），在窑内几乎全部挥发，形成氯循环富集，致使预热器生料中氯化物的含量提高近百倍，

4、引起预热器结皮堵塞。 氯除了对烧成产生不利影响外，对钢筋还有腐蚀作用。1.4.8有害组分的控制德国KHD公司和Polysius公司采用FLS采用过剩硫的指标：中国采用的计算指标：中国根据经验，悬浮预热器窑和预分解窑对原料的要求为：生料中：K2O+Na2O1%Cl-0.0150.020%熟料硫碱比：S/R=0.60.8熟料中：过剩硫300g/kg.Cl(等同于FLS的过剩硫)1.5窑内发生的主要化学反应C2S形成温度11001200C3S形成温度140015001.12离心风机的特性离心风机一定要关风门启动！1.13罗茨风机的特性罗茨风机千万不要关风门启动！2、配料设计2.1 原、燃料化学成分原、煤灰化学成分LossSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3Cl-石灰石42.59 1.73 0.58 0.45 51.47 2.25 0.08 0.30 0.04 0.015 粘土6.54 62.72 15.94 6.47 2.62 1.67 0.50 2.30 1.12 0.000 粉煤灰1.36 48.35 26.81 8.98 7.42 1.31 1.41 1.07

5、0.66 0.013 铁矿石3.17 58.86 7.32 26.91 1.69 2.62 0.00 0.00 0.00 0.000 砂岩0.19 94.28 3.01 1.00 0.01 0.45 0.21 0.44 0.08 0.004 灰分 54.55 29.37 4.03 5.20 1.82 1.51 1.07 0.41 0.014 煤的工业分析Mar(%)Mad(%)Aad(%)Vad(%)FCad(%)St,ad(%)Qnet，ad(kJ/kg)101.6621.0732.4644.821.5244222.3 配料方案A_原料配比及化学成分KH0.9700.890燃料种类烟煤SM2.712.60烧成用燃料热值24422kJ/kgIM1.411.60烧成热耗2969.2kJ/kg熟料C3S(%)55.59燃料消耗量121.58kg燃料/t熟料C2S(%)20.80灰分掺入量2.56（%）C3A (%)8.24理论料耗1.515t生料/t熟料C4AF(%)9.85综合物料水分3.37(%)Na2O eq(%)1.05备注：1400液相量 (%)26.96硫碱比（SG）0.50E

6、-SO3(g/kg熟料)-3.89成 份生料、熟料组成原 料配比（%）生料熟料干基湿基Loss（%）35.68 石灰石81.44 80.30SiO2 （%）13.54 21.90粘土13.66 14.67Al2O3（%）2.93 5.18铁矿石2.98 3.06Fe2O3 （%）2.07 3.24砂岩1.92 1.97CaO（%）42.33 64.26MgO （%）2.15 3.30K2O （%）0.14 0.25Na2O（%）0.57 0.89SO3（%）0.19 0.39Cl-（%）0.012 0.019Total（%）99.6099.43总和100.00100.002.4 配料方案B_原料配比及化学成分成 份生料、熟料组成原 料配比（%）生料熟料干基湿基Loss（%）35.14 石灰石81.97 81.66SiO2 （%）13.68 21.96粉煤灰7.49 7.39Al2O3（%）2.96 5.20铁矿石3.65 3.79Fe2O3 （%）2.09 3.25砂岩6.89 7.16CaO（%）42.81 64.44MgO （%）2.07 3.15K2O （%）0.19 0.32N

7、a2O（%）0.36 0.56SO3（%）0.09 0.24Cl-（%）0.014 0.021Total（%）99.4199.14总和100.00100.002.4 配料方案B_率值、矿物组成KH0.9710.890燃料种类烟煤SM2.712.60烧成用燃料热值24422kJ/kgIM1.411.60烧成热耗2969.2kJ/kg熟料C3S(%)55.75燃料消耗量121.58kg燃料/t熟料C2S(%)20.86灰分掺入量2.56（%）C3A (%)8.26理论料耗1.502t生料/t熟料C4AF(%)9.88综合物料水分2.36(%)Na2O eq(%)0.77备注：1400液相量 (%)26.60硫碱比（SG）0.38E-SO3(g/kg熟料)-3.922.5 生产控制指标熟料率值控制范围： KH=0.890.01 SM=2.600.10 IM=1.600.10 生料中有害挥发组分含量控制要求：K2ONa2O：1.0 Cl-：0.015 熟料硫碱比适宜范围： SG=0.61.03、原料磨及废气处理3.3 ATOX立磨简介3.3.3 立磨工作原理Atox利用磨辊和磨盘之间的压力和剪切力对物料进行破碎和粉磨。物料直接喂到磨盘上，通过磨盘的旋转，使得物料沿着粉磨轨迹在磨辊下被粉碎，部分物料通过挡料环并穿过喷嘴环进入到外循环系统。几乎在细颗粒进入选粉机的同时，物料中的水分被快速蒸发，而粗颗粒返回到磨盘上重新粉磨。通过选粉机的速度来控制生料粉的细度，落到磨盘上的部分粗颗粒会通过喷嘴环进入到磨外循环系统。3.3.7 Atox立磨的特点(1) 喷环速度 现代ATOX立磨，喷嘴环速度设计为4045m/s，在此速度下约有3050的物料外循环。当速度达到70m/s时，物料循环量少于1t/h。当速度为4045m/s时，喷嘴环压降为3500Pa。当速度为70m/s时，喷嘴环压降达到5000Pa。不管该速度变化有多大，它都不会影响到粉磨行为，电机功率不变，但它会影响循环风机。当外循环为 0时，循环风机功率907k

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