
回转窑熟料烧成还原气氛的成因及对熟料的影响.docx
2页回转窑熟料烧成还原气氛的成因及对熟料的影响水泥熟料的正常生产是在氧化气氛下进行的,但是当燃料燃烧不充分时会 产生还原气氛正常状态下,燃料充分燃烧生成 CO ,燃料所蕴含的热能全部释2放出来,若氧气不足时,煤粉就会不完全燃烧生成CO,产生还原气氛事实上 还原气氛对熟料烧成产生严重的影响,烧成中出现黄心料,熟料易磨性差,并严 重影响水泥的颜色1) 还原气氛对回转窑操作的影响(窑后结圈,虽说大窑结圈结球很难但 是会影响窑内通风状况):有专家说:燃料不完全燃烧产生还原气氛是造成预分 解系统粘结堵塞的关键原因究其原因,煤粉的不完全燃烧使窑内产生还原气氛, 未燃尽的焦炭离子沉落在窑后段继续燃烧产生大量的热致使窑内提早出现液相, 引起后结圈结球,FeO铁在还原气氛下被还原生成FeO,易形成低熔点矿物形成23后结圈2) 烧成中熟料有黄心料存在:还原气氛下烧成熟料外观呈现正常熟料颜 色灰黑色,而内部呈浅棕色到棕黄色不等,随烧成还原气氛严重程度的不同,熟 料内颜色的深浅程度也不同,严重时熟料呈棕黄素究其原因:物料在还原气氛 下煅烧,高价氧化物Fe O被还原成低价氧化物FeO,大量的FeO进入B矿及玻23璃体内,导致黑色矿物 CAF 生成量减少而导致熟料黄心。
正常熟料磨制的水泥4 是墨绿色的,而还原气氛下烧成熟料磨制的水泥呈灰黄色,水泥用户往往担心灰 黄色水泥存在质量问题而不敢放心使用3) 影响水泥熟料化学组成和矿物组成的影响:有实验指出,与正常煅烧 的熟料相比,还原气氛下烧成的熟料中氧FeO的含量增加1.60%, f-CaO的含量 增加1.71%, CS含量增加8.14%, CA增加2.84%,而CS含量降低8.80%,C AF2 3 3 4含量降低 4.59%主要是因为水泥熟料在还原气氛下烧成,引起了熟料体系中可 变价元素Fe的变化,即Fe3+还原成Fe2+(熟料中未发现单质Fe的存在),使熟 料体系中 FeO 含量明显增加; 而且, 由于 Fe 元素的价态变化, 将影响熟料体 系中铁相的形成,使熟料中CA的含量增加,A矿的稳定性降低,在A矿晶体3内部发生成分离析而形成二次B矿和f-CaO o因此,导致熟料体系中CAF、CS43形成量减少, 而 CS、 CA、 f-CaO 含量增加23(4)导致A矿分解影响熟料质量:通常认为在熟料体系中,A矿是在液相中 结晶形成的,一般有两种生长模式,稳定生长和不稳定生长稳定生长的A矿典 型特点就是内部包裹物少,杂质含量低晶体形态规则,晶体结构缺陷少;不稳定 生成的 A 矿内部含有大量的包裹物,晶体内杂质含量高,晶体形态不规则,晶体 结构缺陷多。
特别是熟料在还原气氛烧成时,中间相矿物的结晶速度较快,熟料 结构中将产生较大的拉应力,A矿以不稳定模式生长,内部含有大量包裹物另 外,A矿晶体断面有特殊条纹构造,是由于固溶于A矿中的Fe2+重新被氧化成Fe3+ 引起A矿分解成B矿所致由于熟料在还原气氛下烧成,Fe2+取代了部分Ca2+ 进入CS晶格中,当熟料出炉在空气中冷却时,Fe2+又重新被氧化成Fe3+,Fe3+不 3能取代CS晶格中Ca2+,在氧化过程中从碱性组分转变为酸性组分,夺取A矿中3的Ca2+化合形成CF ,这些离子的迁移导致A矿结构不稳定而分解出B矿2我们公司一直为水泥颜色问题困扰,尝试多种混合材来解决问题记得我们 化验室主管说用海螺熟料加我们混合材磨出来水泥颜色正常,但是用我们自己熟 料和混合材磨出来水泥颜色异样,这正好映射出我们水泥颜色的问题在熟料上 我们不该忽视水泥中最多组分的熟料我时常去看出篦冷机的水泥熟料,砸开之 后表里颜色不一样的情况较为繁多也许这才是主要原因为防止窑内还原气氛的形成,保证窑内燃料的充分燃烧我们需要控制好煤 粉的细度及水分,保证窑内通风顺畅,合理匹配风量与煤量.。
