硅酸盐水泥的原料及配料水泥工艺学

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1、§4硅酸盐水泥的原料及配料§4.1硅酸盐水泥的原料一、主要原料（生产水泥熟料用）1.石灰质原料（主要提供氧化钙）石灰石、白垩、贝壳、泥灰岩、电石渣等2.黏土质原料（主要提供氧化硅和氧化铝，也提供部分氧化铁）黏土、黄土、页岩、河泥、粉煤灰等二、校正原料（生产水泥熟料用）硅质校正原料常用的有砂岩、河砂、粉砂等。铝质校正原料一般有粉煤灰、煤渣、煤矸石、铝矾土等。铁质校正原料常用的有硫酸渣（硫酸厂的工业废渣）、铜矿渣（工业废渣）、低品位的铁矿石。三、燃料主要是煤无烟煤——挥发份低于10％，热值20900～

2、29700kJ/kg(5000~7000kcal/kg)烟煤——挥发份15％～40％，热值20900～31400kJ/kg(5000~7500kcal/kg)§4.2配料一、熟料组成的选择⑴水泥品种⑵原料品质⑶燃料品质⑷生料质量⑸生产窑型和规格要求：优质、高产、低消耗、长期安全运转二、配料计算1、计算基准干燥基：干石灰石+干粘土+干铁粉＝干生料灼烧基：灼烧石灰石+灼烧粘土+灼烧铁粉＝灼烧生料灼烧生料+煤灰＝熟料一、熟料中煤灰掺入量2.步骤⑴列出各原料、煤灰分的化学组成和煤的工业分析资料⑵计算煤灰掺

3、入量GA－熟料中煤灰掺入量，％q－单位熟料热耗，kJ/kg熟料Qnet,ar－煤收到基低热值，kJ/kg煤Aar－煤收到基灰分含量，％S－煤灰沉落率，％P－单位熟料煤耗，kg煤/kg熟料⑶选择熟料矿物组成或率值⑷计算要求的熟料化学组成；⑸求各原料配合比（递减试凑法、尝试误差法等）⑹核算所得熟料的化学组成和率值；⑺计算湿原料配合比。递减试凑法例：某预分解窑采用三组分原料配料。熟料率值控制目标值为KH=0.89，n=2.1，p=1.3，熟料热耗为3350kJ/kg。已知原料、煤灰的化学成分和煤的工业分

4、析资料、原料的水分如下表，试求各原料的配合比。原料与煤灰的化学成分（%）名称SiO2Al2O3Fe2O3CaO烧失量石灰石2.420.310.1953.1342.66粘土70.2514.725.481.415.27铁粉34.4211.5348.273.53—煤灰53.5235.344.464.79—煤的工业分析数据项目MarAarVarCarQnet,ar数值4.49%28.56%20.12%46.83%20930kJ/kg原料的水分（%）原料名称石灰石粘土铁粉水分0.81.54解：1、将原料、煤

5、灰的分析数据总和处理成100%，将100-∑的差值作为“其他”项列出，如下表名称SiO2Al2O3Fe2O3CaO其他烧失量∑石灰石2.420.310.1953.131.2942.66100.0粘土70.2514.725.481.412.875.27100.0铁粉34.4211.5348.273.532.35—100.0煤灰53.5235.344.464.791.89—100.02、煤灰掺入量的计算：3、根据率值计算熟料化学成分：设∑=97.5%CaO=(97.5-4.50-5.85-21.74)

6、%=65.41%4、递减试凑求配合比以100kg熟料为基准计算递减试凑法配料计算表计算步骤SiO2Al2O3Fe2O3CaO其他计算过程说明要求熟料成分-4.57kg煤灰成分21.742.455.851.624.500.2065.410.232.500.09煤灰带入的SiO2=4.57×53.52%=2.45kg差-122kg石灰石19.292.954.230.384.300.2365.1864.822.411.57干石灰石=差-23kg粘土16.3416.163.853.394.071.260.

7、360.320.840.66差-5.8kg铁粉0.182.000.460.672.812.800.040.200.180.13差+2.6kg粘土-1.821.83-0.210.380.010.14-0.160.040.050.07干粘土配多了，应取出一部分计算步骤SiO2Al2O3Fe2O3CaO其他计算过程说明和-0.3kg铁粉0.010.100.170.030.150.14-0.120.010.120.01差+0.2kg石灰石-0.0900.1400.010-0.130.110.110石灰石多

8、了，取出一部分余-0.090.140.01-0.020.11偏差不大，不再递减续上表由上表看出，熟料中尚缺少0.14%的Al2O3,即Al2O3,略微偏低。但若再加粘土，则SiO2过高，所以不再递减试凑。其他一项余数也不大，说明∑值假定尚合适。据上表可求得煅烧100kg熟料所需各种原料用量为：干石灰石=122–0.2=121.8kg干粘土=23-2.6=20.4kg干铁粉=5.8+0.3=6.1kg各原料的配合比为：5、校验熟料化学成分与率值根据所求得配合比，先计算生料成分，再换算