文档介绍：第四章生料制备技术
本章重点介绍生料制备的工艺过程及方法。生料配料基本概念(意义、依据、原则及计算方法) ,配料方案的选择,重点介绍递减法配料计算的过程;生料粉磨系统特点,生料粉磨系统发展趋势,生料的粉磨细度及颗粒分布要求;辊式磨的发展、特点及应用,重点是辊式磨的操作控制要点及异常情况分析。
生料的配料及计算基本概念
◆生料
由石灰质原料、粘土质原料、少量校正原料(有时还加入矿化剂、晶种等,立窑生产时还要加煤)按比例配合,粉磨到一定细度的物料。
生料化学成分随产品品种、生产方法、原燃料品质、窑型及其它生产条件等不同而有所差异。
生料有生料粉、生料浆两种。
◇生料粉
干法生产用的生料为生料粉,其水分含量一般不超过1%。
◇生料浆
湿法生产所用的生料为生料浆。是由各种原料并掺入适量水后共同磨制而成的含水32%~40%左右的料浆。
生料粉
配料计算
配料的目的和基本原则
配料:根据水泥品种,原料的物理化学性能及具体的生产条件,确定所有原料的配合比,称为生料的配合,简称配料。
配料包括原料的选择、熟料组成设计与配料计算。
配料是为了确定各原料的数量比例,以保证生产出符合要求的水泥熟料,达到优质、高产、低消耗。适合的配料方案既是工艺设计的依据,又是正常生产的保证。
◇配料的目的
(1)工艺设计(2)生产运行
◇配料的原则
(1)生料成分满足煅烧优质熟料的要求;
(2)生料具有良好的易磨性和易烧性;
(3)生产过程易于控制,便于操作,简化流程;
(4)经济、合理地使用矿山资源。
配料计算
对确定的配料方案的要求
保证获得特定要求的水泥熟料;
要求熟料在烧成过程中,化学反应完全,且易于烧成,所得熟料易于粉磨;
生产上易于控制、易于操作。如不结圈、不结球,易于形成坚固的窑皮,燃料消耗低等。
综合以上要求,配料方案的要求是为煅烧水泥熟料提供高强、易烧、易磨的生料,以达到优质、高产、低消耗和设备长期安全运转的目的。并充分利用矿山资源,生产过程易于操作控制和管理,并尽可能简化工艺流程。选定适应工厂特定条件的配料方案是全面完成生产任务,保持正常生产的重要保证。
配料方案的选择
●生产某种水泥
即是想得到什么样的矿物组成
也即是确定什么样的化学成分
也即是确定各原料按什么样的比例配合,使化学成分满足要求。
这就是确定熟料的率值(也即组成)。
以下介绍确定熟料率值的依据(即是如何确定配料方案)
常见的配料方案有高KH、高铝p、高铁(低p)、高硅n、低硅(低n)等。
配料方案的选择
确定熟料率值的依据
1、水泥品种(以下列举几种水泥)
硅酸盐水泥:成分可在一定范围波动(CaO:62~67%、SiO2:20~24%、Al2O3:4~7%、Fe2O3:%~%),只要生产出的水泥能满足GB规定且能保证顺利生产即可。即应该具有正常的凝结时间、良好的安定性与符合相应等级的强度等基本性能,因而可以采用各种配料方案,如低铁、高铁、低硅、高饱和系数等多种方案,但要注意三个率值配合适当,不能过分强调某一率值,当组成偏离过大,会给生产带来较大的困难。合适的配料方案要根据工厂实际情况,在多次实践总结的基础上进行优化。
配料方案的选择
确定熟料率值的依据
1、水泥品种(以下列举几种水泥)
快硬早强水泥:应提高早强,即需
a)提高C3S、C3A含量,即高KH、高p。此时难烧,应降低n,以增加液相量;
b)若提高C3A困难(增A,必增SiO2,均由粘土提供,因而配料可能困难),可再提高C3S含量,此时液相粘度未增(未增A),即不一定难烧,n不需要过分降低。
配料方案的选择
确定熟料率值的依据
1、水泥品种(以下列举几种水泥)
大坝水泥:防水化热,应降C3S、C3A,但C3S降得过多,必影响强度等,所以应先考虑降C3A,即低p,再适当降C3S。
配料方案的选择
确定熟料率值的依据
1、水泥品种(以下列举几种水泥)
抗硫酸盐水泥:分中抗硫酸盐水泥、高抗硫酸盐水泥
C3A的水化产物会与硫酸盐反应形成钙矾石,体积膨胀94%,造成膨胀开裂以至毁坏。因此需降C3A,此时应提高C4AF量,以保证有足够的熔剂矿物,有利于烧成。即需低p。
C3S水化产物中有较多CH,它会与硫酸盐(除硫酸钡)反应形成硫酸钙,体积膨胀124%,同样会导致安定性不良。因而需低KH,~。