硅酸鹽水泥生產(chǎn)技術(shù)簡(jiǎn)介

第2章硅酸鹽水泥生產(chǎn)技術(shù)

要點(diǎn)：本章主要學(xué)習(xí)硅酸鹽水泥的組分材料、生產(chǎn)技術(shù)要求與指標(biāo)；熟悉硅酸鹽水泥的生產(chǎn)過程、生產(chǎn)方法和特點(diǎn)；明確新型干法水泥生產(chǎn)的技術(shù)特征；掌握硅酸鹽水泥熟料的組成、性能要求、礦物特性；熟練掌握硅酸鹽水泥熟料的率值的計(jì)算與控制；可以利用相關(guān)計(jì)算式對(duì)熟料的率值、化學(xué)組成、礦物組成進(jìn)行測(cè)算和換算。2.1硅酸鹽水泥生產(chǎn)概述

硅酸鹽水泥（波特蘭水泥）：凡由硅酸鹽水泥熟料，0～5%石灰石或?；郀t礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料。

硅酸鹽水泥分兩種類型，不摻加混合材料的稱Ⅰ型硅酸鹽水泥，用代號(hào)P．Ⅰ表示；在硅酸鹽水泥粉磨時(shí)摻入不超過水泥質(zhì)量5%的石灰石或?；郀t渣混合材料的稱Ⅱ型硅酸鹽水泥，用代號(hào)P．Ⅱ表示。其中P為波特蘭“Portland”的英文字首。

2.1.1硅酸鹽水泥熟料

即國際上的波特蘭水泥熟料，簡(jiǎn)稱水泥熟料。是一種由主要含CaO、SiO-2、Al2O3、Fe2O3的原料按適當(dāng)比例配合磨成細(xì)粉（生料）燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分的水硬性膠凝物質(zhì)。

熟料2.1.2混合材料

混合材料是指在粉磨水泥時(shí)與熟料、石膏一起加入磨內(nèi)用以改善水泥性能、調(diào)節(jié)水泥標(biāo)號(hào)、提高水泥產(chǎn)量的礦物質(zhì)材料，如粒化高爐礦渣、石灰石等。?；郀t礦渣是高爐冶煉生鐵所得以硅酸鈣和鋁酸鈣為主要成分的熔融物經(jīng)淬冷成粒后的產(chǎn)品。石灰石為水泥工業(yè)原料，在水泥中摻入少量石灰石可以起到混合材料的作用。

混合材料

2.1.3石膏

石膏是用作調(diào)節(jié)水泥凝結(jié)時(shí)間的組分，是緩凝劑。適量石膏可以延緩水泥的凝結(jié)時(shí)間，使建筑施工中的攪拌、運(yùn)輸、振搗、砌筑等工序得以順利進(jìn)行；同時(shí)適量的石膏也可以提高水泥的強(qiáng)度。2.1.3.1天然石膏（1）石膏以二水硫酸鈣（CaSO4·2H2O）為主要成分的天然礦石。（2）硬石膏以無水硫酸鈣（CaSO4）為主要成分的天然礦石。2.1.3.2工業(yè)副產(chǎn)石膏工業(yè)生產(chǎn)中以硅酸鈣為主要成分的副產(chǎn)品，稱工業(yè)副產(chǎn)石膏。2.1.4.1水泥的化學(xué)和物理指標(biāo)(1)不溶物:不溶物是指水泥經(jīng)酸和堿處理，不能被溶解的殘留物。(2)燒失量:水泥燒失量是指水泥在950~1000℃高溫下燃燒失去的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。(3)細(xì)度:細(xì)度即水泥的粗細(xì)程度，通常以比表面積或篩余數(shù)表示(4)凝結(jié)時(shí)間水泥凝結(jié)時(shí)間是水泥從和水開始到失去流動(dòng)性，即從可塑性狀態(tài)發(fā)展到固體狀態(tài)所需要的時(shí)間，分初終時(shí)間和終凝時(shí)間兩種。初凝時(shí)間：是指水泥加水拌和到標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿開始失去塑性的時(shí)間。終凝時(shí)間：是指水泥加水拌和起到標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿完全失去塑性的時(shí)間。

(5)安定定性：水泥硬硬化后后體積積變化化的均均勻性性稱為為水泥泥體積積安定定性，，簡(jiǎn)稱稱安定定性。。引起水水泥安安定性性不良良的原原因主主要有有三種種:熟熟料中中游離離氧化化鈣、、方鎂鎂石過過高及及水泥泥中石石膏摻摻加量量過多多。(6)氧化化鎂（（MgO）：水泥中中氧化化鎂含含量過過高時(shí)時(shí)，由由于其其緩慢慢的水水化和和體積積膨脹脹效應(yīng)應(yīng)可使使水泥泥硬化化體結(jié)結(jié)構(gòu)破破壞。。采用壓壓蒸安安定性性試驗(yàn)驗(yàn)進(jìn)行行檢驗(yàn)驗(yàn)。(7)三氧氧化硫硫（SO3）(8)堿硅酸鹽鹽水泥泥化學(xué)學(xué)物理理指標(biāo)標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)檢驗(yàn)方法與依據(jù)P·ⅠP·Ⅱ1不溶物（%）≤0.75≤1.5GB/T176—19962燒失量（%）≤3.0≤3.5GB/T176—19963細(xì)度（比表面積）（m2/kg）≥300GB80744凝結(jié)時(shí)間（min）初凝≥45終凝≤390GB13465安定性沸煮法檢驗(yàn)合格GB1346

雷氏夾膨脹（mm）≤56氧化鎂（%）

≤5.0；水泥壓蒸安定性檢驗(yàn)合格可放寬到6.0

GB176或GB750

7三氧化硫（%）

≤3.5GB176

8堿（Na2O+0.658Na2O）（%）

≤0.6或協(xié)商指標(biāo)

GB176

2.1.4.2強(qiáng)強(qiáng)度與與強(qiáng)度度等級(jí)級(jí)(1)水水泥強(qiáng)強(qiáng)度水泥強(qiáng)強(qiáng)度是是水泥泥試體體凈漿漿在單單位面面積上上所能能承受受的外外力。。通常以以各齡齡期的的抗壓壓強(qiáng)度度、抗抗折強(qiáng)強(qiáng)度來來表示示水泥泥的質(zhì)量。一般般3d或7d以前的的強(qiáng)度度為早早期強(qiáng)強(qiáng)度，，28d及其后后的強(qiáng)強(qiáng)度稱稱為后后期強(qiáng)強(qiáng)度，，也有有將3個(gè)月月以后后的強(qiáng)強(qiáng)用度度稱為為后期期強(qiáng)度度。通常用用28d的強(qiáng)度度作為為水泥泥質(zhì)量量劃分分的強(qiáng)強(qiáng)度等等級(jí)。(2)強(qiáng)強(qiáng)度等等級(jí)與與水泥泥標(biāo)號(hào)號(hào)強(qiáng)度等等級(jí)是是按規(guī)規(guī)定齡齡期的的抗壓壓強(qiáng)度度和抗抗折強(qiáng)強(qiáng)度來來劃分分各強(qiáng)度度等級(jí)級(jí)水泥泥的各各齡期期強(qiáng)度度值不不得低低于表表數(shù)值值。強(qiáng)度等等級(jí)習(xí)習(xí)慣稱稱之水水泥標(biāo)標(biāo)號(hào)。。俗稱稱商品品標(biāo)號(hào)號(hào)。壓力機(jī)抗折機(jī)壓力測(cè)測(cè)量實(shí)實(shí)驗(yàn)硅酸鹽鹽水泥泥的強(qiáng)強(qiáng)度指指標(biāo)（（GB175—99））強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度（MPa）

抗折強(qiáng)度（MPa）

3天

28天

3天

28天

42.517.042.5

3.5

6.5

42.5R22.022.022.022.052.542.542.542.542.552.5R4.04.04.04.062.56.56.56.56.562.5R23.023.023.023.0(2)強(qiáng)強(qiáng)度等等級(jí)與與水泥泥標(biāo)號(hào)號(hào)強(qiáng)度等等級(jí)是是按規(guī)規(guī)定齡齡期的的抗壓壓強(qiáng)度度和抗抗折強(qiáng)強(qiáng)度來來劃分分，各各強(qiáng)度度等級(jí)級(jí)水泥泥的各各齡期期強(qiáng)度度值不不得低低于表表數(shù)值值。強(qiáng)度等等級(jí)習(xí)習(xí)慣稱稱之水水泥標(biāo)標(biāo)號(hào)。。俗稱稱商品品標(biāo)號(hào)號(hào)。2.1.4.3廢廢品與與不合合格品品（1））廢品品凡氧化化鎂、、三氧氧化硫硫、初初凝時(shí)時(shí)間、、安定定性中中的任任一項(xiàng)項(xiàng)不符符合標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)規(guī)定時(shí)時(shí)，均均為廢廢品。。（2））不合合格品品凡細(xì)度度、終終凝時(shí)時(shí)間、、不溶溶物、、燒失失量中中的任任一項(xiàng)項(xiàng)不符符合標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)規(guī)定，，或混混合材材料摻摻加量量超過過最大大限量量、強(qiáng)強(qiáng)度低低于商商品強(qiáng)強(qiáng)度等等級(jí)的的指標(biāo)標(biāo)時(shí)，，該水水泥稱稱為不不合格格品。。水泥泥包裝裝標(biāo)志志中的的水泥泥品種種、強(qiáng)強(qiáng)度等等級(jí)、、生產(chǎn)產(chǎn)者名名稱、、出廠廠編號(hào)號(hào)不全全的，，也屬屬于不不合格格品。。習(xí)慣稱稱之水水泥標(biāo)標(biāo)號(hào)。。俗稱稱商品品標(biāo)號(hào)號(hào)。2．2硅硅酸鹽鹽水泥泥的生生產(chǎn)工工藝2．2．1生生產(chǎn)過過程硅酸鹽鹽水泥泥的生生產(chǎn)過過程通通?？煽煞譃闉槿齻€(gè)個(gè)階段段：

生生料制制備

熟料料煅燒燒

水泥泥制成成。

生生料制制備熟料煅煅燒

水泥泥制成成2．2．2生生產(chǎn)方方法按生料料制備備的方方法分分為：：濕法、、干法法；按煅燒燒熟料料窯的的結(jié)構(gòu)構(gòu)分為為：回轉(zhuǎn)窯窯；立立窯。。濕法法新型干干法回轉(zhuǎn)窯窯立窯(1)濕法生料漿漿水分分占32%~40%左右右。生生料漿漿脫水水烘干干后破破碎，，入窯窯煅燒燒，稱稱之為為半濕濕法。。(2)干法法生料粉粉調(diào)配配均勻勻并加加入適適量水水，制制成料料球喂喂入立立窯或或立波波爾窯窯內(nèi)煅煅燒稱稱為半半干法法，料料球含含水12%～15%。2.2.2.1濕濕法回回轉(zhuǎn)窯窯生產(chǎn)產(chǎn)工藝藝流程程與特特點(diǎn)A.熟料質(zhì)質(zhì)量較較好且且均勻勻B.粉塵飛飛揚(yáng)少少c.熟料單單位熱熱耗高高2.2.2.2現(xiàn)現(xiàn)代立立窯水水泥生生產(chǎn)的的基本本特征征現(xiàn)代立立窯水水泥應(yīng)應(yīng)有的的八項(xiàng)項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)是：：ａ.企企業(yè)規(guī)規(guī)模：：年產(chǎn)產(chǎn)水泥泥30萬噸噸以上上。ｂ.技技術(shù)裝裝備:自動(dòng)動(dòng)化控控制及及計(jì)算算機(jī)管管理。。ｃ.產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量:42.5等級(jí)級(jí)水泥泥。。ｄ.均均勻勻穩(wěn)定定：水水泥質(zhì)質(zhì)量均均勻性性不大大于1.1R。。ｅ.環(huán)環(huán)境保保護(hù)：：達(dá)到到國家家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。。ｆ.能能耗指指標(biāo)：：熱耗耗3762kj/kg以下，，綜合合電耗耗80（kw.h））/t以下。。ｇ.全全員實(shí)實(shí)物勞勞動(dòng)生生產(chǎn)率率：1000t/(人.年年)以以上。。ｈ.企企業(yè)管管理：：通過過ISO9001質(zhì)量管管理體體系認(rèn)認(rèn)證。。2.3新新型型干法法水泥泥生產(chǎn)產(chǎn)技術(shù)術(shù)特征征新型干干法水水泥生生產(chǎn)的的特點(diǎn)點(diǎn)（1））優(yōu)質(zhì)質(zhì)（2））低耗耗：熱熱耗3000kJ/kg以下，，水泥泥單位位電耗耗90～110kWh/t以下。。（3））高效效：?jiǎn)挝蝗萑莘e產(chǎn)產(chǎn)量達(dá)達(dá)110～～270kg/m2，勞動(dòng)生生產(chǎn)率率達(dá)1000～～4000t/年·人人。(4)環(huán)環(huán)保(5）裝備備大型型化：?jiǎn)螜C(jī)生生產(chǎn)能能力達(dá)達(dá)10000t/d(6)生生產(chǎn)控控制自自動(dòng)化化(7)管管理科科學(xué)化化(8）投資資大建建設(shè)周周期較較長(zhǎng)2.4硅硅酸鹽鹽水泥泥熟料料是一種種由主主要含含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的原料料按適適當(dāng)比比例配配合磨磨成細(xì)細(xì)粉（（生料料）燒燒至部部分熔熔融，，所得得以硅硅酸鈣鈣為主主要成成分的的水硬硬性膠膠凝物物質(zhì)。。2.4.1熟熟料料的化化學(xué)組組成◆主要要化學(xué)學(xué)成分分與含含量主要氧氧化物物：CaOSiO2Al2O3Fe2O3其總和和通常常占熟熟料總總量的的95%以以上。。其它氧氧化物物：如如MgOSO3Na2OK2OTiO2P2O5等，其其總量量通常常占熟熟料的的5%以下下。2.4.1熟熟料料的化化學(xué)組組成◆主要要化學(xué)學(xué)成分分要求求實(shí)際生生產(chǎn)中中，硅硅酸鹽鹽水泥泥中個(gè)個(gè)主要要氧化化物含含量的的波動(dòng)動(dòng)范圍圍一般般為：：CaO62%～～67%SiO220%～24%Al2O34%～～7%Fe2O32.5%～～6%2.4.2熟熟料料的礦礦物組組成硅酸鹽鹽水泥泥熟料料是一一種多多礦物物組成成的、、結(jié)晶晶細(xì)小小的人人造石石。通通常為為30～60μm。主要礦物：：硅酸三鈣（（3CaO·SiO2，簡(jiǎn)寫成C3S）硅酸二鈣（（2CaO·SiO2，簡(jiǎn)寫成C2S）鋁酸三鈣（（3CaO·Al2O3，簡(jiǎn)寫成C3A）鐵鋁酸四鈣鈣（4CaO·Al2O3·Fe2O3，簡(jiǎn)寫成C4AF）熟料的礦物物組成及巖巖相結(jié)構(gòu)2.4.2熟料料的礦物組組成其次礦物：：游離氧化鈣鈣（f-CaO）方鎂石（結(jié)晶MgO）玻璃體硅酸三鈣和和硅酸二鈣鈣合稱硅酸酸鹽礦物，，約占75%左右。。鋁酸三鈣和和鐵鋁酸四四鈣合稱熔熔劑礦物，，約占22%左右。。硅酸鹽礦物物和熔劑礦礦物總和約約占95%左右。2.4.2熟料料的礦物組組成熟料礦物含含量范圍（（%）熟料類別C3SC2SC3AC4AF回轉(zhuǎn)窯熟料立窯熟料新型干法窯熟料國內(nèi)重點(diǎn)企業(yè)熟料國外水泥企業(yè)熟料45～6538～6053545715～3220～332420204～114～787810～1813～201014102.4.3熟料的的物理性能能要求

凝結(jié)時(shí)間間

安定性

強(qiáng)度硅酸鹽水泥泥熟料物理理性能的檢檢驗(yàn)，是通通過將水泥泥熟料在Φ500ｍｍ×500ｍｍ標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)小磨中中與二水石石膏一起磨磨細(xì)至表面面積350m2/kg，80m方孔篩篩余余≤4%制制成P.Ⅰ型硅酸鹽水水泥后來進(jìn)進(jìn)行的。2．4．4化學(xué)成成分與礦物物組成間的的關(guān)系熟料中的主主要礦物均均由各主要要氧化物經(jīng)經(jīng)高溫煅燒燒化合而成成，熟料礦礦物組成取取決于化學(xué)學(xué)組成，控控制合適的的熟料化學(xué)學(xué)成分是獲獲得優(yōu)質(zhì)水水泥水泥熟熟料的中心心環(huán)節(jié)，根根據(jù)熟料化化學(xué)成分也也可以推測(cè)測(cè)出熟料中中各礦物的的相對(duì)含量量高低。（1）CaO（2）SiO2（3）Al2O3（4）Fe2O3（5）其他他少量氧化化物和微量量元素2．4．5熟料礦礦物的特性性◆硅酸三鈣鈣

存在形式式：純C3S只在2065℃~1250℃℃溫度范圍圍內(nèi)穩(wěn)定，，在2065℃以上上不一致熔熔融為CaO與液相；在在1250℃以下分分解為C2S和CaO。調(diào)整純C3S具有同質(zhì)多多晶現(xiàn)象,熟料中C3S不純，總是是與少量的其他氧化化物如Al2O3、Fe2O3、MgO、R2O等形成固溶溶體。在反反光顯微鏡下為為黑色多角角形顆粒，，又稱阿利特特（Alite），簡(jiǎn)稱A礦?！艄杷崛}鈣

礦物水化化特性：水化較快，，水化反應(yīng)應(yīng)主要在28d以內(nèi)進(jìn)行，，約經(jīng)一年年后水化過過程基本結(jié)結(jié)束。早期強(qiáng)度高高，強(qiáng)度的的絕對(duì)值和和增進(jìn)率較較大。其28d強(qiáng)度可達(dá)到到一年強(qiáng)度度的70%～80%。水化熱較高高；抗水性性較差。2．4．5熟料礦礦物的特性性2．4．5熟料礦礦物的特性性◆硅酸二鈣鈣

多晶轉(zhuǎn)變變純C2S在1450℃以下有有同質(zhì)多晶晶現(xiàn)象。其中：γ-C2S的密度為2.97g/cm3，β-C2S的密度為3.28g/cm3，故發(fā)生β→γ轉(zhuǎn)變時(shí)，伴伴隨著體積積膨脹10%，結(jié)果果是熟料崩崩潰，生產(chǎn)產(chǎn)中稱之為為粉化。而而γ-C2S幾乎無水硬硬性。2．4．5熟料礦礦物的特性性◆硅酸二鈣鈣

礦物特特性熟料中硅酸酸二鈣通常常固溶有少少量氧化物物如Al2O3、Fe2O3、MgO、、R2O等形成固溶溶體，稱貝貝利特（Belite），簡(jiǎn)稱B礦。在反光光顯微鏡下下呈圓粒狀狀，常具有有黑白交叉叉雙晶條紋紋。2．4．5熟料礦礦物的特性性◆硅酸二鈣鈣

水化特性性水化反應(yīng)比比C3S慢的多，28d只水化20%左右，，凝結(jié)硬化化慢；早期強(qiáng)度低低，但28d后強(qiáng)度仍能能較快增長(zhǎng)長(zhǎng)，一年后后其強(qiáng)度可可趕超阿利利特；水化熱小；；抗水性好好。2．4．5熟料礦礦物的特性性◆鋁酸三鈣鈣

礦物特性性C3A可固溶有少少量SiO2、Fe2O3、MgO、、R2O等形成固溶溶體，在反反光鏡下，，其反光能能力弱，呈呈暗灰色，，并填充在在A礦與B礦中間，又又稱黑色中中間相。2．4．5熟料礦礦物的特性性◆鋁酸三鈣鈣

水化特性性水化迅速，，凝結(jié)較快快，如不加加石膏等緩緩凝劑，易易使水泥急急凝；早期期強(qiáng)度較高高，但絕對(duì)對(duì)值不高，，其強(qiáng)度3d之內(nèi)大部分分發(fā)揮出來來，以后幾幾乎不增長(zhǎng)長(zhǎng)，甚至倒倒縮；水化熱高；；干縮變形形、脆性大大，耐磨性性差，抗硫硫酸鹽性能能差。2．4．5熟料礦礦物的特性性◆鐵鋁酸四四鈣

礦物特性性鐵鋁酸四鈣鈣代表的是是一系列連連續(xù)的鐵相相固溶體。。通常固溶溶有少量的的MgO、SiO2等氧化物，，又稱才利利特（Celite）或C礦。在反光光鏡下其反反射能力強(qiáng)強(qiáng)，呈亮白白色，并填填充在A礦與B礦之間，也也稱白色中中間相。2．4．5熟料礦礦物的特性性◆鐵鋁酸四四鈣

水化特性性水化速度在在早期介于于鋁酸三鈣鈣與硅酸三三鈣之間，，但隨后的的發(fā)展不如如硅酸三鈣鈣；早期強(qiáng)度類類似于鋁酸酸三鈣，而而后期還能能不斷增長(zhǎng)長(zhǎng)，類似于于硅酸二鈣鈣；水化熱較鋁鋁酸三鈣低低，抗沖擊擊性能和抗抗硫酸鹽性性能較好。。2．4．5熟料礦礦物的特性性◆玻璃體

形成部分熔融液液相被快速速冷卻來不不及結(jié)晶而而成為過冷冷凝體

主要成分分Al2O3、Fe2O3、CaO、、MgO、、R2O

含量取決于液相相量及冷卻卻條件

性能不及晶體穩(wěn)穩(wěn)定，水化化熱較大；；可改善熟熟料性能與與易磨性。。2．4．5熟料礦礦物的特性性◆游離氧化鈣鈣（f-CaO）

定義是指熟料中中沒有以化化合狀態(tài)存存在而是以以游離狀態(tài)態(tài)存在的氧氧化鈣。

游離氧化鈣鈣的種類及及其對(duì)安定定性的影響響種類產(chǎn)生原因特點(diǎn)對(duì)水泥安定的影響性欠燒f-CaO熟料煅燒過程中因欠燒、漏生，在1100～1200℃低溫下形成結(jié)構(gòu)疏松多孔不大一次f-CaO因配料不當(dāng)、生料過粗或煅燒不良，尚未與S、A、F反應(yīng)而殘留的CaO呈“死燒狀態(tài)”，結(jié)構(gòu)致密大二次f-CaO熟料慢冷或還原氣氛下，C3S分解而形成的經(jīng)過高溫，水化較慢較大◆方鎂石（（MgO）指游離狀態(tài)態(tài)的氧化鎂鎂晶體。

產(chǎn)生一部分氧化化鎂存在于于玻璃體中中，一部分分結(jié)晶呈游游離狀態(tài)。。當(dāng)熟料快冷冷時(shí)，結(jié)晶晶細(xì)小，慢慢冷時(shí)晶體體發(fā)育較大大，結(jié)構(gòu)致致密。

危害方鎂石與水水反應(yīng)速度度很慢，幾幾個(gè)月甚至至幾年才明明顯反映出出來。水化化生成Mg(OH)2時(shí)，體積膨膨脹148%，在水水泥石內(nèi)產(chǎn)產(chǎn)生應(yīng)力，，輕者會(huì)降降低水泥制制品強(qiáng)度，，重者會(huì)造造成水泥制制品破壞。。方鎂石含量量越多，晶晶體尺寸越越大，引起起的破壞越越嚴(yán)重，因因此，應(yīng)限限制其含量量及晶體尺尺寸。熟料料冷卻速度度越快，方方鎂石晶體體越小，含含量越少。。2．5熟熟料的率值值硅酸鹽水泥泥熟料中各各主要氧化化物含量之之間比例關(guān)關(guān)系的系數(shù)數(shù)稱作率值值。表示化學(xué)成成分與礦物物組成之間間的關(guān)系，，水泥熟料料的性能及及其對(duì)煅燒燒的影響。。在一定的工工藝條件下下，率值是是水泥生產(chǎn)產(chǎn)質(zhì)量控制制的主要指指標(biāo)。我國國主主要要采采用用石石灰灰飽飽和和系系數(shù)數(shù)（（KH）、、硅率率（（n））、、鋁率率（（p））三個(gè)個(gè)率率值值。。2．．5．．1石石灰灰飽飽和和系系數(shù)數(shù)

物物理理意意義義：：KH表示示水水泥泥熟熟料料中中的的總總CaO含量量扣扣除除飽飽和和酸酸性性氧氧化化物物（（如如Al2O3、Fe2O3）所需需要要的的氧氧化化鈣鈣后后，，剩剩下下的的與與二二氧氧化化鈣鈣化化合合的的氧氧化化鈣鈣的的含含量量與與理理論論上上二二氧氧化化硅硅全全部部化化合合成成硅硅酸酸三三鈣鈣所所需需要要的的氧氧化化鈣鈣含含量量的的比比值值。。簡(jiǎn)言言之之，，石石灰灰飽飽和和系系數(shù)數(shù)表表示示熟熟料料中中二二氧氧化化硅硅被被氧氧化化鈣鈣飽飽和和成成硅硅酸酸三三鈣鈣的的程程度度。。

數(shù)數(shù)學(xué)學(xué)表表達(dá)達(dá)式式：：式中中：：CaO、、SiO2、Al2O3、Fe2O3、SO3分別別為為熟熟料料中中相相應(yīng)應(yīng)氧氧化化物物的的質(zhì)質(zhì)量量百百分分?jǐn)?shù)數(shù)；；f-CaO、、f-SiO2分別別為為熟熟料料中中呈呈游游離離狀狀態(tài)態(tài)的的氧氧化化鈣鈣、、二二氧氧化化硅硅的的質(zhì)質(zhì)量量百百分分?jǐn)?shù)數(shù)。。

KH值與與熟熟料料礦礦物物間間的的關(guān)關(guān)系系從理理論論上上講講：：KH值高高，，則則C3S較多多，，C2S較少少。。（1））、、KH=1，，熟料料中中只只有有C3S，，而無無C2S；；（2））、、KH＞＞1，，無論論生生產(chǎn)產(chǎn)條條件件多多好好，，熟熟料料中中都都有有游游離離氧氧化化鈣鈣存存在在；；（3））、、KH≤≤=0.667，，熟料料中中無無C3S。。因此此，，熟熟料料的的KH值應(yīng)應(yīng)控控制制在在0.667～～1間間。。實(shí)際際生生產(chǎn)產(chǎn)中中，，為為使使熟熟料料順順利利形形成成，，又又不不產(chǎn)產(chǎn)生生過過多多的的游游離離氧氧化化鈣鈣，，通通常常KH值控控制制在在0.87～～0.96。。

其其他他石石灰灰飽飽和和系系數(shù)數(shù)LSF的含含義義：：熟熟料料中中CaO含量量與與全全部部酸酸性性組組分分需需要要結(jié)結(jié)合合的的CaO含量量之之比比。。一一般般LSF值高高水水泥泥強(qiáng)強(qiáng)度度也也高高。。LSF的取取值值：：一一般般硅硅酸酸鹽鹽水水泥泥熟熟料料LSF=90～～95早強(qiáng)強(qiáng)型型的的水水泥泥熟熟料料LSF=95～～982．．5．．2硅硅率率含義義：：熟熟料料中中SiO2含量量與與Al2O3、Fe2O3之和和的的比比例例。。反反映映了了熟熟料料中中硅硅酸酸鹽鹽礦礦物物（（C3S+C2S））、、熔劑劑礦礦物物（（C3A+C4AF））的相相對(duì)對(duì)含含量量。。

SM值與與熟熟料料礦礦物物及及煅煅燒燒之之間間的的關(guān)關(guān)系系：：SM值過過高高，，表表示示硅硅酸酸鹽鹽礦礦物物多多，，熔熔劑劑礦礦物物少少，，對(duì)對(duì)熟熟料料強(qiáng)強(qiáng)度度有有利利，，但但將將給給煅煅燒燒造造成成困困難難；；隨隨SM值的的降降低低，，液液相相量量增增加加，，對(duì)對(duì)熟熟料料的的易易燒燒性性和和操操作作有有利利，，但但SM值過過低低，，熟熟料料強(qiáng)強(qiáng)度度低低，，操操作作困困難難。。一般般取取值值：：1.7～～2.72．．5．．3鋁鋁率率（（又又稱稱鋁鋁氧氧率率或或鐵鐵率率））含義義：：表表示示熟熟料料中中Al2O3含量量Fe2O3含量量之之比比，，反反映映了了熟熟料料中中C3A和C4AF的相相對(duì)對(duì)含含量量。。也也反反映映煅煅燒燒過過程程中中液液相相的的性性質(zhì)質(zhì)（（主主要要是是液液相相的的粘粘度度，，C3A形成成的的液液相相粘粘度度大大，，C4AF形成成的的液液相相粘粘度度小?。?/p>

p值與與熟熟料料礦礦物物及及煅煅燒燒的的關(guān)關(guān)系系p值過過大大，，C3A多，，液液相相粘粘度度大大，，不不利利于于C3S的形形成成，，易易引引起起熟熟料料快快凝凝；；p值過過低低，，C4AF量相相對(duì)對(duì)較較多多，，液液相相粘粘度度小小，，對(duì)對(duì)C3S的形形成成有有利利，，但但易易使使窯窯內(nèi)內(nèi)結(jié)結(jié)大大塊塊，，對(duì)對(duì)煅煅燒燒不不利利。。說明明：：三三個(gè)個(gè)率率值值要要相相互互配配合合適適當(dāng)當(dāng)，，才才能能使使熟熟料料順順利利燒燒成成，，并并保保證證熟熟料料質(zhì)質(zhì)量量。。2.5.4熟熟料料率率值值的的控控制制在工工廠廠生生產(chǎn)產(chǎn)中中，，為為了了使使熟熟料料順順利利燒燒成成，，保保證證熟熟料料的的質(zhì)質(zhì)量量，，應(yīng)應(yīng)同同時(shí)時(shí)控控制制KH、、n、、p這三三個(gè)個(gè)率率值值，，并并使使三三率率值值相相應(yīng)應(yīng)配配合合適適當(dāng)當(dāng)。。窯型KHnp預(yù)分解窯0.86～0.902.2～2.61.3～1.8濕法長(zhǎng)窯0.88～0.921.5～2.51.0～1.8干法回轉(zhuǎn)窯0.86～0.892.0～2.351.0～1.6立波爾窯0.85～0.881.9～2.31.0～1.8立窯（無礦化劑）0.85～0.022.0～0.11.3～0.1立窯（摻復(fù)合礦化劑）0.92～0.961.6～2.11.1～1.52．．6熟熟料料礦礦物物組組成成的的計(jì)計(jì)算算與與換換算算獲得得熟熟料料的的礦礦物物組組成成的的方方法法：：①儀器分析法法：如巖相分分析；X射線分析；紅紅外光譜分析析等。②理論計(jì)算法法。2．6．1硅硅酸鹽水泥泥熟料礦礦物組組成的計(jì)算◆化學(xué)法C3S=3.80（3KH-2）SiO2C2S=8.60(1-KH)SiO2C3A=2.65(Al2O3-0.64Fe2O3)C4AF=3.04Fe2O3式中：SiO2、Al2O3、Fe2O3分別是熟料中中相應(yīng)氧化物物的百分含量量（%）。KH是熟料的石灰灰飽和系數(shù)。。2．6．1硅硅酸鹽水泥泥熟料礦物組組成的計(jì)算◆代數(shù)法：（（也稱鮑格法法）C3S=4.07S-7.60S-6.72A-1.43F-2.86SO3C2S=8.60S+5.07A+1.07F+2.15SO3-3.07C=2.87S-0.754C3SC3A=2.65A-1.69FC4AF=3.04FCaSO4=1.70SO3式中：C、S、A、、F、SO3分別代表熟料料中CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3、SO3的百分含量。。以上公式適用用于：IM≥0.642．6．1硅硅酸鹽水泥泥熟料礦物組組成的計(jì)算【例2.1】】已熟料化學(xué)學(xué)成分如表2.11所示示，試求熟料料的率值和礦物組成。氧化物SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3?-CaO%（質(zhì)量）21.406.224.3565.601.060.371.00100.00=0.877按化學(xué)法公式式可求得熟料料礦物組成：：C3S＝3.80（3KH－－2）SiO2-＝3.80（（3×0.877－2））×21.40＝51.31%C3S＝8.60（1－KH）SiO2-＝8.60（（1－0.877）×21.40＝＝22.64%C3A＝2.65（Al---2O3－0.64Fe--2O3）-＝2.65（（6.22－－0.64××4.35））＝9.11%C-4AF＝3.04Fe2O3＝3.04××4.35＝＝13.22%解：2．6．2熟熟料化學(xué)學(xué)組成、礦物物組成

與率率值的換算◆由礦物組成成計(jì)算各率值值2．6．2熟熟料化學(xué)學(xué)組成、礦物物組成

與率率值的換算◆由熟料率值值計(jì)算化學(xué)成成分設(shè)∑=CaO+SiO2+Al2O3+Fe2O3，一般∑=95%~98%，具體∑值值大小受原料料化學(xué)成分和和配料方案的的影響，通常常情況下可取取∑=97.5%。Al2O3＝p·Fe2O3SiO2＝n（Al2O3＋Fe2O3）CaO＝∑－－（SiO2＋Al2O3＋Fe2O3）2．6．2熟熟料化學(xué)學(xué)組成、礦物物組成

與率率值的換算◆由礦物組成成計(jì)算化學(xué)成成分SiO2＝0.2631C3S＋0.3488C2SAl2O3＝0.3773C3A＋0.2098C4AFFe-2O3＝0.3286C4AFCaO＝0.7369C3S＋0.6512C2S＋0.622C3A＋0.4616C4AF＋0.4119CaSO4SO3＝0.5881CaSO4本章學(xué)習(xí)小結(jié)結(jié)◆硅酸鹽水泥泥的基本組分分材料是硅酸酸鹽水泥熟料料、混合材料料、石膏。◆硅酸鹽水泥的的生產(chǎn)過程通通?？煞譃槿齻€(gè)階段：生生料制備、熟熟料煅燒、水水泥制成。按煅燒熟料窯窯的結(jié)構(gòu)可分分為回轉(zhuǎn)窯、、立窯?！艄杷猁}水泥熟熟料主要含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3。主要礦物為為C3S、C2S、C3A、C4AF◆采用石灰飽飽和系數(shù)（KH）、（n）、（p）三個(gè)率值作為控制生產(chǎn)產(chǎn)的主要指標(biāo)標(biāo)，可以對(duì)熟料料率值、化學(xué)學(xué)組成、礦物物組成進(jìn)行測(cè)測(cè)算和換算。。9、靜夜夜四無無鄰，，荒居居舊業(yè)業(yè)貧。。。12月月-2212月月-22Thursday,December29,202210、雨中黃葉葉樹，燈下下白頭人。。。18:43:5518:43:5518:4312/29/20226:43:55PM11、以我獨(dú)獨(dú)沈久，，愧君相相見頻。。。12月-2218:43:5518:43Dec-2229-Dec-2212、故人江江海別，，幾度隔隔山川。。。18:43:5518:43:5518:43Thursday,December29,202213、乍見翻疑夢(mèng)夢(mèng)，相悲各問問年。。12月-2212月-2218:43:5518:43:55December29,202214、他鄉(xiāng)生白白發(fā)，舊國國見青山。。。29十二二月20226:43:55下下午18:43:5512月-2215、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。十二月226:43下午午12月-2218:43December29,202216、行動(dòng)動(dòng)出成成果，，工作作出財(cái)財(cái)富。。。2022/12/2918:43:5518:43:5529December202217、做前，能能夠環(huán)視四四周；做時(shí)時(shí)，你只能能或者最好好沿著以腳