水泥生产工艺质量控制讲义

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1、水泥生产工艺讲义原燃材料和水泥生产过程的质量控制在水泥生产过程中，水泥生产工艺是连续性很强的过程。无论哪一道工序或岗位保证不了质量，都将会影响水泥产品的质量。所以必须把质量控制工作做到水泥生产的全过程中去。不仅要控制出厂水泥的质量符合国家标准中的品质指标。更重要的是控制生产过程中的每个工序的产品质量。每一个生产工序都是依靠参加生产的所有人员来掌握和调整的。如果在生产全过程中，一个岗位的人员不能严格按标准、规程和规定控制生产，就可能造成产品质量波动、下降，甚至产生不合格品或废品出厂。因此，所有参加水泥生产的人员都要树立强烈的质量意识。预先控制，严

2、格把关，才能保证产品质量优良和稳定，实现优质高产、低消耗。水泥生产质量管理主要有二个方面：一方面是控制主机设备，窑、磨在指标控制范围内的正常运转；另一方面是管理好各种库，原料、煤、生料、水泥各库内物料的数量与质量，掌握进库与出库，保证生产的正常运行。水泥生产的工艺过程分为三个阶段：石灰石质原料、黏土质原料、铁质原料等经破碎后按一定比例配合成成分合适、质量均匀的生料，称之为生料的制备；生料在水泥窑内的煅烧至部分熔融得到以硅酸盐为主要成分的水泥熟料，称之为熟料的煅烧；熟料添加适量石膏，有时还要加一部分混合材料或外加剂共同磨细成为水泥，称为水泥的制成

3、。生料制备、熟料煅烧和水泥制成这三个阶段，亦可简称为“两磨一烧”的工艺过程。水泥的生产方式因生料制备方法的不同，可分为干法、湿法和半干法。第一章原材料的控制一、石灰石质原料：　　凡是以碳酸钙为主要成分的原料都称为石灰石质原料。　　石灰石质原料在生料中约占80％，而且质量波动有时很大，所有控制石灰石质原料的质量尤为重要。　　我们主要用石灰石。指标：CaOmgOR2O燧石或石英石灰石：≥48％≤2.5%≤1.0%≤4.0%为了保证生产的连续进行和有利于质量控制，石灰石质原料应有一定的储存量。《质量管理规程》规定，不得少于5天的用量。二、

4、粘土质原料　　天然的粘土质原料种类很多，粘土、黄土、页岩、砂岩、河泥等还有一些工业废渣，如：煤矸石、粉煤灰、赤泥、高炉矿渣等等。　　我们主要用粘土、砂岩或粉煤灰。指标：粘土SiO2：58－68％；Al2O314－21％；Fe2O35－9％；R2O≤4.0%；MgO≤3.0%砂岩：硅质校正原料：是用以补充配合生料中氧化硅成分不足的原料。SiO2：≥80％；R2O≤4.0%；MgO≤3.0%粘土质原料应尽量不含碎石、卵石、粗砂，含量应少于5％。因为粘土中的含砂量就是结晶型游离SiO2，比较难磨细，煅烧时很难与石灰石中CaCO3分解出来的Ca

5、O化合。从而影响烧成和熟料质量。三、铁质校正原料（硫铁矿渣、钢渣等）：主要是用以补充配合生料中氧化铁成分不足的原料。Fe2O3≥40％；粒度20毫米。四、燃料：旋窑用的煤一般制成煤粉，用空气将它喷入窑内燃烧，为了控制火焰的形状和高温带的长度，要求煤具有较高的挥发份指标：A≤25％；25≤V≤35；Q≥22260（5300）煤的发热量对窑的产量和热耗具有重要意义，在煅烧条件相同的情况下，高热值的煤能强化煅烧，增加产量，降低热耗。燃料的灰份绝大部分以致全部掺入熟料中。所以，灰份的波动，不但影响发热量的变化，而且影响熟料的化学成分。也就是说，对熟料的

6、质量有直接影响。所以，要尽可能稳定燃料的灰份，波动幅度一般控制在±2％以内。五、石膏石膏作为水泥的缓凝剂，用来调节水泥的凝结时间，也可增加水泥的强度。石膏的缓凝机理及其在水泥中的作用：在石灰－石膏溶液中，石膏和水化铝酸钙作用生成的水化硫铝酸钙溶解度极低，从而降低液相中的C3A浓度，阻止水化很快的C3A所引起的快凝作用；由于生成的水化硫铝酸钙包覆在水泥颗粒表面，形成一层不易透水的薄膜，减慢了C3A和C3S等熟料矿物的水化作用，从而延缓了水泥的凝结过程。将水泥熟料磨成细粉和水混合很快会凝结，使建筑施工中的搅拌、运输、振捣、砌筑等工序无法进行，所以磨

7、制水泥时加入适量石膏作为缓凝剂，可起到调节水泥凝结时间的作用。同时，适量的石膏也可提供水泥强度。因为石膏中SO3能与C3A、C4AF生成针状的硫铝酸钙，这种水化产物强度较高，且含结晶水很多，能在同样水灰比的条件下降低水泥石的空隙率，从而提高水泥石的强度和耐蚀性。指标：SO3≥35％。天然二水石膏:CaSO4.2H2O因质地软又称软石膏(生石膏)或简称石膏。纯净的天然水石膏理论化学组成CaO32.56%SO346.51%H2O20.93%颜色为无色透明或白色.固含杂质不同而呈现多种颜色.石膏矿石密度取决于杂质含量多少,一般为2.2-2.4g/cm

8、3。石膏碎石容积密度为1300-1600kg/m3。莫氏硬度为二水石膏，导热性低。在16-46℃内其导热系数为0.3w/mk。二水石膏能溶于水，随温度