优质水泥生产技术

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1、优质水泥的生产技术　1、 熟料率值的设定与调整为了使水泥具有优质的性能， 熟料中矿物组成应实现低 C3a， 较高的 C2S、C4af， 适中的 C3S 含量。这种熟料率值设定为高硅酸率、中饱和系数、低铝氧率， 即kH＝0．89￣0．91， n＝2．5～2．8， P＝0．9～1．2。与常规熟料率值： kH＝0．90￣0．92， n＝2．5～2．8， P＝1．6～1．8 相比， 饱和系数略有降低， 铝氧率降幅较大。由于 P 值较低， 这给新型干法窑的煅烧带来一定的困难， 会出现结粒大小不一、飞砂、“堆雪人”、熟料冷却效果较差、早强较低等问题。因此， 在该配方的实施过程中， 

2、要合理制定熟料升重及早期强度的考核要求， 此外， 还需减少熟料中 k、na、Cl等有害组分及对熟料质量不利的 SO3 及MgO 的含量。按该率值烧成的熟料应具有更好的外加剂相容性， 更低的水化热和更好的抗腐蚀、抗冲击和耐磨性[2]。 　　由于各厂生料的易烧性、窑烧成带的热力强度及操作水平都存在差异， 可根据自身的实际情况对推荐配方进行调整： ①生料易烧性较差、窑的烧成热力不足或台时产量要求较高时， 可适当降低 n 值； ②设备配置及操作水平难以适应这种烧成范围较窄的配料，可适当提高 P 值， 逐渐过渡； ③当施工要求水泥早期强度较高 ( 如 P·O42．5 水泥， 3d

3、 强度要求 30MPa 以上)， 可适当提高 kH 和 P 值， 降低 n 值。但上述调整都不利于水泥品质的优化。　　2、 热工制度的优化熟料各种矿物的实际含量和发育状况与烧成温度、冷却速度及烧成气氛紧密相关， 良好的热工制度是烧成优质熟料的又一关键因素。随着熟料烧成温度提高， 硅酸盐矿物固溶 al2O3、fe2O3 的含量增多， a  矿晶轴比减小， 边棱清晰， 这既提高了硅酸盐矿物的活性， 又减少了熔剂矿物的含量， 对熟料强度及外加剂相容性均有利； 加快熟料的冷却速度， 中间体(C3a、C4af) 析晶减少， 对水泥与外加剂的相容性有利； 窑内还原气氛严重时， 由于

4、 feO 的作用会使窑内物料结皮及结粒加剧， 熟料升重增大， 并降低熟料的烧成温度， 此时 a 矿发育不良， B 矿晶型不理想， 形成黄心料后 C3a 含量明显增多， 暗色中间体析晶严重， 这将导致水泥强度下降， 需水量增大， 外加剂相容性变差。因此， 熟料在合理的率值条件下， 为使矿物发育良好， 具有较高的固溶量及活性， 获得低需水量、良好外加剂相容性、良好的胶凝性， 就要求提供良好的热工制度， 使物料实现快烧、急冷。　　优质熟料的烧成应控制好如下工艺参数： ①实现薄料快烧。正常条件下窑速达到额定转速的 90%左右， 这样有利于获得均匀及较快的传热速度， 实现快烧。②

5、调整火焰形状， 加强煤风混合能力。这有利于提高窑头的热力强度， 提高熟料煅烧质量。用无烟煤煅烧时， 燃烧器的选择及调整十分重要。③在确保安全的前提下， 煤粉细度宜控制细些， 烟煤在5%～8%， 无烟煤在 1%以下， 水分低些(＜1．5%)。目的是加快煤粉的燃烧， 确保热力集中及煤灰沉降的均匀性。④减少一次风量， 提高二、三次风温， 控制合适的烧成带长度(15～20M 左右， 避免长焰低温)， 烟室 nOｘ＞1600PPM，O2 含量在 1%～3%， CO 含量为零， 头煤比例不宜小于总煤量的35%。⑤尽量消除窑内冷却带， 增大冷却机前端用风量， 加快高温熟料的冷却速度。

6、⑥熟料升重控制指标宜根据矿物发育状况及熟料的各项性能( 如外加剂相容性、标准稠度用水量等)来设定， 它往往与熟料率值、生料易烧性、热工制度及破碎颗粒的状况有关。fCaO 含量多少只反映烧成反应完成的程度， 并不完全代表矿物生长状况及熟料的质量。优质熟料仅依靠 fCaO 含量的多少及其合格率来评价是不全面的。　　3 、水泥颗粒分布及其它因素的影响　　3．1 水泥的颗粒分布　　水泥颗粒分布对性能的影响研究表明[3]： ①相同比表面积的同品种水泥， 颗粒分布越窄， 其堆积空隙率越大， 标准稠度用水量越大， 凝结时间越长， 1d 胶砂强度越低， 且随比表面积增大， 1d 胶砂强

7、度增幅不大。②相同比表面积的同品种水泥， 颗粒分布越窄， 其MarSH 曲线的饱和点越大， 对应的 MarSH 时间越长，即外加剂相容性越差。配制混凝土达到同等工作度时， 总水量及胶凝材料总量均要增大， 混凝土生产成本明显提高， 收缩增大。水泥颗粒分布较宽时， 外加剂相容性较好， 随比表面积增大饱和点增大， 但对应的Marsh 时间变化不大； 水泥颗粒分布较窄时， 随比表面积增大饱和点增大， 对应的 MarSH 时间显著延长。由此可见， 颗粒分布较宽的水泥， 堆积密度较大， 水泥浆体流动性较好， 水泥比表面积增大时其流动性变化不大。　　优