第四章原料破碎及均化

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1、第四章原料的破碎及均化第一节硅酸盐水泥的原料  原料的成分和性能直接影响配料、粉磨、锻烧和熟料的质量，最终也影响水泥的质量。因此，了解和掌握原料的性能，正确地选择和合理地控制原料的质量，是水泥生产工艺中一个重要环节。 生产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）。我国粘土原料及煤炭灰分中一般含氧化铝较高，而含氧化铁不足，因此需要加入铁质校正原料。当粘土中氧化硅或氧化铝含量偏低时，可加入硅质或铝质校正原料。制造水泥的原料应满足以下工艺要求：1.化学成分必须满足配料的

2、要求，以能制得成分合适的熟料，否则会使配料困难，甚至无法配料。2.有害杂质的含量应尽量少，以利于工艺操作和水泥的质量3.应具有良好的工艺性能，如易磨性、易烧性、热稳定性、易混合性，湿法生产时料浆的可泵性，半干法生产的成球性等。• 石灰质原料   凡以碳酸钙为主要成分的原料都叫石灰质原料，主要有石灰岩、泥灰岩、白至、贝壳等。它是水泥生产中用量最大的一种原料，一般生产It熟料约需1.2^-1.3t石灰质干原料．   石灰岩是由碳酸钙所组成的化学与生物化学沉积岩，主要矿物是方解石，并含有白云石，硅质（石英或健石）、含铁矿物和粘土质杂质

3、，是一种具有微晶或潜晶结构的致密岩石，中等硬度、性脆，纯的方解石含有56ooCa0和44ooC0：，制造硅酸盐水泥用石灰石中氧化钙含量一般应不低于48％，以免配料发生困难。   泥灰岩是碳酸钙和粘土质物质同时沉积所形成的均匀混合的沉积岩。泥灰岩中氧化钙含量超过45％，石灰饱和系数大于0.95时，称为高钙泥灰岩，用它作原料时应加入粘土配合。若氧化钙含量小于43.5％，石灰饱和系数低于0.8时，称为低钙泥灰岩，一般应与石灰石搭配使用。若氧化钙含量在43.50o-45％，其率值也和熟料相近，则称为天然水泥岩，可直接用于烧成熟料，但自然

4、界很少见。泥灰岩是一种较好的水泥原料，因为它含有的石灰岩和粘土已呈均匀状态，易于锻烧，有利于提高窑的产量，降低燃料消耗，泥灰岩的硬度低于石灰岩，所以它的易磨性较好，有利于提高磨机产量，降低粉磨电耗。   石灰石中的白云石

5、作为水泥原料的石灰石，其健石和石英含量一般控制在4％以下。石灰石中碱含量应小子1.0％，以免影响锻烧和熟料质量。表1-4-1石灰质原料的质量要求品位CaO(％）Mg0(％）R20（％）S03（％）健石和石灰石灰石一级品>48<2.5

6、。除天然石灰质原料外，电石渣、糖滤泥、碱渣、白泥等工业废渣都可作为石灰质原料使用，但应注意其中杂质的影响。二、粘土质原料   粘土质原料是含碱和碱土的铝硅酸盐，主要化学成分是Si02,其次A120,，还有少量Fe203，一般生产1t熟料用0.3一0。4t粘土质原料。天然粘土原料有黄土、粘土、页岩、泥岩、粉砂岩及河泥等，其中黄土和粘土使用最广。衡量粘土质量主要有它的化学成分（硅率、铝率），含碱量及其可塑性，热稳定性，正常流动度的需水量等工艺性能。这些性能随粘土中所含的主导矿物、粘粒多少及其杂质等不同而异。所谓主导矿物是指粘土同时含

7、有几种粘土矿物时，其中含量最多的矿物．根据主导矿物的不同，可将粘土分成高岭石类、蒙脱石类及水云母类等，它们的某些工艺性能如表1-4-2所示<4.0表1-4-2粘土矿物与粘土工艺性能的类系粘土类型主导矿物粘粒含量可塑性热稳定性结构水脱水温度（℃）矿物分解达最高活性温度（℃）高岭石类Al2O3·2SiO2·2H2O很高好良好480～600600～800蒙脱石类Al2O3·4SiO2·nH2O高很好优良550～750500～700水云母类水云母、伊利石等低差差550～650400～700表1-4-3粘土质原料的质量要求品位npMgOR

8、2OSO3塑性指数一等品2.7～3.51.5～3.5＜3.0＜4.0＜2.0＞12二等品2.0～2.7或3.5～4.0不限＜3.0＜4.0＜2.0＞12注：①SM=2.0--2.7时，一般需要掺加硅质原料，当SM=3。5--4.0时，一般需要与一级品或SM低的二