水泥工艺学.docx

水泥工艺学1、 生料越细，煅烧越易进行错）2、 熟料的立升重越高，熟料越好错）3、 快凝和假凝这两种不正常的凝结现象，主要是由于水泥中石膏掺入过多或过 少造成的错）4、 窑中含氯、硫、碱比较高时，可以考虑旁路放风，但不让风排入窑内对）5、 高温矿渣中玻璃的含量越多，活性越好对）6、 矿渣水泥与硅酸盐水泥相比，其早期强度低7、 生料均化设施主要有原料预均化堆场和生料均化库等设施8、 风扫磨系统多用于煤粉的烘干兼粉磨9、 细度的表示方法有筛余，比表面积，颗粒级配，平均粒径10、 衡量硅酸盐水泥耐久性有抗渗性、抗冻性、环境介质的抗蚀性11、 熟料的率值中能表现出液相量高低的参数是铝率（铁率）12、 凡以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的产物称 为硅酸盐水泥熟料（简称熟料）13、 不溶物是指水泥经酸和碱处理，不能被溶解的残留物其主要成分是结 晶SiO,其次是RO （指AlO、FeO ），是水泥中的非活性组分之一2 2 3 2 3 2 3I型硅酸盐水泥中不溶物不得超过0.75%，II型硅酸盐水泥中不溶物不得超过 1.5%14、 水泥的化学组成是水泥的主要化学组成CaO SiO Al O FeO2 2 3 2 3。

15、 硅酸盐水泥矿物中水化速度最快的是铝酸三钙（C3A）16、 水泥熟料矿物中具有同质多晶转变的矿物是硅酸三钙（C3S），熟料发 生粉化现象的主要矿物是硅酸二钙（C2S）O17、 烧失量是指水泥在950〜1000°C高温下煅烧失去的质量百分数I型硅 酸盐水泥中烧失量不得大于3.0%II型硅酸盐水泥中烧失量不得大于3.5% 普通硅酸盐水泥中烧失量不得大于5.0%18、 预分解窑中“三个带”过渡带、烧成带、冷却带预热器（无分解窑） 中“四个带”分解带、反应带、烧成带、冷却带热气窑的四个带：预热带、 分解带、烧成带、冷却带19、 四个矿物水化大小顺序是：铝酸三钙（C3A） ＞硅酸三钙（C3S）＞ 铁铝酸钙（C4AF） ＞硅酸二钙（C2S）.2 0、硅酸三钙的主要水化产物是水化硅酸钙和氢氧化钙2 1、煤灰进入熟料以后，会使饱和系数、硅率降低，铝率提高2 2、旋风筒的主要作用是气固分离；直管的主要作用是换热2 3、铁质校正材料要求氧化铁的含量大于40%2 4、配料计算的依据是物料平衡2 5、出磨生料的控制效果有出磨生料的控制项目有：细度、碳酸钙、氧化铁：2 6、中热、低热硅酸盐水泥主要用于浇制水工大坝、大型构筑物和大型房屋的 基础工程。

2 7、普通硅酸盐水泥中混合材料的含量是6%—15%，代号是P.O硅 酸盐水泥：P・1和P・11普通硅酸盐水泥：P・0矿渣硅酸盐水泥：P・S2 8、熟料粉化的主要原因是冷却速度慢BC S转化rCS体积膨胀造成的 一 22 9、快硬硫铝酸盐水泥的标号以3d抗压强度表示，分425、525、625、725 四个标号中热水泥分为425、525两个标号，低热矿渣水泥分为325、425两个标号3 0、使用活性材料水泥的用途要求提供碱含量的标准是40%国家标准最后 碱含量）水泥中碱含量按NaO+O.658K O计算值来表示用户要求提供低碱水泥 时，水泥中碱含量不得大于0.60%或由供需双方商定3 1、随着水化反应的不断进行，浆体逐渐失去流动能力，转变为具有一定强度 的固体，即为水泥的凝结核硬化3 2、出磨水泥与出厂水泥的检测项目有何不同？答：出磨水泥应根据不同的品种与标号分库存放；出厂水泥按同品种、同标号编 号和取样3 3、熟料煅烧时液相量过多、过少对煅烧有何影响？矿物量的影响？答：熟料煅烧中液相量对矿物形成的影响：液相量减少，熟料煅烧困难，特别是 当氧化钙含量低，硅酸二钙含量高时，熟料易于粉化；液相量过多，易出现结大 块、结炉瘤、结圈等，影响窑的操作。

3 4、国家标准对于水泥废品是怎么确定的？答：废品：凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合本标准规 定时，均为废品废品严禁使用不合格品：凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中的任何一项不符合本标准规定 或混合材掺量超过最大限度和强度低于商品强度等级的指标时为不合格品水泥 包装标志中水泥品种、强度等级、生产者名称和出厂编号不全的也属于不合格品 不合格品可视具体情况，降低等级使用3 5、水泥的分类？答：通用硅酸盐水泥分类：1、硅酸盐水泥（波特兰水泥）2.普通硅酸盐水泥3、 矿渣硅酸盐水泥4.火山灰质硅酸盐水泥5•粉煤灰硅酸盐水泥6•复合硅酸盐 水泥3 6、什么叫均化效果？均化效果有什么物理意义？答：均化效果是均化前物料的标准偏差与均化后物料的标准偏差之比e越 大，表示均化效果越好3 7、预均化的原理？预均化堆放的形式有哪两种？答：“平铺直取”堆放时，尽可能地以最多的相互平行、上下重叠的同厚度的料 层构成料堆;取料时，按垂直于料层方向的截面对所有料层切取一定厚度的物料 堆场的布置形式有：圆形堆场和矩形堆场3 8、分解窑的二次风的概念？答：分解窑的二次风是来自于水泥熟料冷却机内的预热空气；作用：二次空气是 从窑头进入回转窑内成为窑头煤粉燃烧的主要助燃空气；特点：二次风空气和三 次空气的预热温度不受限制，越高越好；3 9、石膏为什么可以缓凝？答：水泥中掺加适宜石膏时，C3A在石膏一石灰的饱和溶液中，生成溶解度极 低的三硫型水化硫铝酸钙（AFt），又称钙矶石。

棱柱状的小晶体生长在水泥颗粒 表面，形成覆盖层或薄膜，阻滞了水分子及离子的扩散，降低了水化速度，延长 了凝结时间，防止了快凝现象发生4 0、水泥生产中对熟料质量控制的内容有哪些？答：熟料的化学成分（包括KH、N、P三率值），烧失量、f-CaO、MgO、安定性 等物理性能4 1、提高矿渣水泥早期强度措施有哪些？答：（1）改变熟料矿物的含量在生产许可的情况下，适当提高熟料中的C3S 和C3A含量，可提高水泥的早期强度2）控制矿渣的质量和加入量；（3）提 高水泥的粉磨细度4）适当增加石膏的掺量4 2、为何要控制水泥中S03的含量？答：进入熟料中的硫，包括原、燃料带入的硫以及作为矿化剂外加石膏带入的硫， 对熟料的形成有强化作用S03一方面能降低熟料形成时液相的粘度，增加液 相数量，有利于C3S的形成；另一方面可以形成2C2S ・CaS0 4与熟料 矿物无水硫铝酸钙4 3、硅酸盐水泥的生产原料有哪几类？各类分别主要提供哪些成分？答：硅酸盐水泥的主要原料是石灰质原料（主要提供氧化钙）和粘土质原料（主 要提供氧化硅和氧化铝，也提供部分氧化铁）硅质校正原料（主要提供二氧化 硅）、铝质校正原料（主要提供氧化铝）。

4 4、降低游离氧化钙的工艺措施有哪些？答：1配料要合理；KH不要太高；2合理控制生料细度；3生料均化要好；4 物料煅烧时要保证一定的液相量和液相粘度；5熟料急冷以免产生体积膨胀4 5、铝氧率（铁率）对熟料煅烧及质量有什么影响？答：IM说明熟料中Al203、Fe203含量的质量比，也表示熟料中矿物中C3A与C4AF 的比例1）当IM大时，C3A含量高，液相粘度大，离子扩散困难，难烧例: 白水泥，不能含铁以保证白度2）当IM小时，C4AF相对增多，液相粘度较小， 有利于离子扩散，但粘度过小，烧结范围窄，生产上不易操作与控制例：道路 水泥，增大C4AF以增加耐磨性在生产过程中，C3A与C4AF都成液相，但它 们的液相性质不同，C3A粘度大，C4AF粘度小因此IM也反映了液相粘度的 大小4 6、碳酸钙分解包括那些过程？发生了哪些反应？影响分解的因素有哪些？ 答：①热气流向颗粒表面传进分解所需要的热量；②热量以传导方式由表面向分 解面传递的过程；③在一定温度下碳酸钙吸收热量，进行分解并放出CO2的化学 过程；④分解放出的CO2，穿过CaO层，向表面扩散传质；⑤表面的CO2向周 围气流介质扩散固相反应：CaC03〜CaO + C02 f即：两个传热过程、一个传质过程和两个化学反 应过程。

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.温度5.系统中CO2分压6 .生料中粘土质组分的性质4 7、游离氧化钙是如何形成的？ 一次游离氧化钙、二次游离氧化钙答：1•低温游离氧化钙或称欠烧游离钙，这是由于熟料欠烧漏生形成的，形成温 度一般在1100°C〜1200°C，这与建筑石灰的烧成温度基本相同，这种游离钙结 构疏松多孔，遇水反应较快，对水泥安定性的危害不大2•高温未化合游离钙，或称一次游离钙，这种游离钙是由于生料饱和比过高，熔 剂矿物少，生料太粗或混合不均匀，熟料在烧成带停留时间不足等原因生成的 这种游离钙经1400 C〜1450C的高温煅烧，且包裹在熟料矿物中，结构也比较 致密，不易水化，对水泥安定性的危害很大3.高温分解产生的游离氧化钙或称二次游离钙当熟料冷却速度很慢或有水气作 用时，熟料中C3S在1260C以下会分解（1150C时分解速度最快）为C2S和CaO, 这CaO就称为二次游离氧化钙二次游离氧化钙水化很快，不影响水泥的安定性， 但会使熟料强度下降4 8、三个率值公式，及其物理含义答：①SM表示熟料中SiO2与A1203、Fe203之和的重量比，也表示了熟料中SM硅酸盐矿物与熔剂矿物的比例。

SiO2 Al O + Fe O2 3 2 3物理意义：硅酸率高,硅酸盐矿物含量多，熟料质量高，但烧成困难；硅酸率低，液相量多，易烧性 好，但熔剂矿物高，硅酸盐矿物减少，会降低熟料强度，n过低时易结大块 硅酸盐水泥熟料的n波动在1.7〜2.7的范围内②IM说明熟料中Al203、Fe203含量的质量比，也表示熟料中矿物中C3A与C4AFAl Op = 2_3-的比例 Fe2°3 P值的大小，一方面关系到熟料水化速度的快慢，同时又 关系到熟料液相的粘度，从而影响以熟料煅烧的难易p高，CA高，CAF降3 4低，水泥趋于早凝早强，但液相粘度大，不利于CS形成；p低，CA低，CAF 提高，水泥趋于缓凝，早强低，煅烧时液相粘度小，有利于CS形成，但过低 3时易结大块硅酸盐水泥熟料的p值波动在0.9〜1.7范围内③KH表示水泥熟料中的总CaO含量扣除饱和酸性氧化物（如A1203、Fe2O3） 所需要的氧化钙后，剩下的与二氧化硅化合的氧化钙的含量与理论上二氧化 硅全部化合成硅酸三钙所需要的氧化钙含量的比值CaO — (1.65Al O + 0.35Fe O + 0.7SO )KH = 2_3 2_3 3—KH=1时，熟料中硅酸盐矿物2.8SiO2全部为C S,KH = 2/3 = 0.667时，硅酸盐矿物全部为CS，故KH值介于0.667〜3 21之间。

KH高，CS含量多，有利于提高水泥质量，但煅烧困难，热耗高，3易产生f —CaOKH低则CS高，易烧性好，水化热低，但水泥凝结硬化慢，2早期强度低4 9、硅酸盐水泥的强度主要由哪些水化产物提供？答：各种形貌的C — S—H、钙矶石的针状晶体、六方板状的氢氧化钙和单硫型 水化硫铝酸钙5 0、生料的细度及均匀程度对煅烧的影响？生料细度越细颗粒表面积越大，也就是在换热、分解过程中，越容易与热气流进 行热交换，提高换热效率，促进分解作用对于易烧性较好的生料，提高细度的 作用可能不十分明显，只要将生料细度控制到一定值就可以了，没必有将生料磨 得很细，浪费能耗；而对于易烧性较差的生料，细度的作用就比较明显，可以将 生料磨细一些5 1、主要品种水泥的国家。