【正文】 山西綜合職業(yè)技術(shù)學院材料工程技術(shù)專業(yè)（水泥方向）《水泥工藝技術(shù)》開卷測試題（一）班級：＿＿＿姓名：＿＿＿＿學號：＿＿＿（每題10分，共100分）1. 硅酸鹽水泥的技術(shù)指標有哪些，為何要作出限定或要求？ 為什么要進行原燃料的預均化？是否進行預均化的判斷標準是什么？ 3. 比較各種干法粉磨系統(tǒng)的特點。IBAU 型中心室均化庫有何特點？ 什么是燒結(jié)范圍？并說明燒結(jié)范圍對熟料燒結(jié)過程的影響。 什么情況下應進行水泥均化，如何均化？ 7. 硅酸鹽水泥熟料中主要礦物對強度的發(fā)展有什么影響？有哪些因素影響水泥強度？ 8. 生料細度及均齊性對熟料煅燒及質(zhì)量有何影響？ 水泥中摻加適量混合材料的主要目的是什么?如何根據(jù)不同地域、混合材料的產(chǎn)地等生產(chǎn)不同品種的水泥？10. 已知某廠熟料化學成分為： SiO2 Al2 O3 Fe2O3 CaO MgO % % % % % 計算其礦物組成（ IM ＞ ）。 參考答案1. 硅酸鹽水泥的技術(shù)指標有哪些，為何要作出限定或要求？ 答 ： 硅酸鹽水泥的技術(shù)指標有： 1 ）不溶物：為了控制水泥制造過程中熟料煅燒質(zhì)量及限制某些組分材料的摻量。 2 ）燒失量：主要是為了控制水泥制造過程中熟料煅燒質(zhì)量以及限制某些組分材料的摻量； 3 ）細度（篩余，比表）：控制水泥顆粒有一定級配以保證水泥能夠水化更完全及在使用中能具有良好的和易性、不泌水等施工性能 。 4 ）凝結(jié)時間：初凝時間是為了保證水泥使用時，砂漿或混凝土有足夠的時間進行攪拌、運輸及砌筑；終凝時間是為了使混凝土能較快硬化或脫模等 。 5 ）安定性：為防止因某些成分的化學反應發(fā)生在水泥水化過程中甚至硬化后，致使劇烈而不均勻的體積變化（體積膨脹）使建筑物強度明顯降低，甚至潰裂 。 6 ）氧化鎂含量：水泥中 MgO5%, 壓蒸試驗合格可放寬 % 。防止安定性不良 。 7 ）三氧化硫含量：水泥中 SO 3 %, 防止安定性不良； 8 ）堿含量：防止發(fā)生堿 脊料反應。 為什么要進行原燃料的預均化？是否進行預均化的判斷標準是什么？ 答： 原燃材料的化學成分、灰分及熱值常常在一定的范圍內(nèi)波動，有時波動還是比較大的。如果不采用必要的均化措施，尤其是當原料的成分波動較大時勢必影響原料的準確配合，從而不利于制備成分高度均齊的生料；當煤質(zhì)的灰分和熱值波動較大時，必然影響到熟料的煅燒時的熱工制度的穩(wěn)定。上述兩方面的情況同時存在時，就無法保證熟料的質(zhì)量及維持生產(chǎn)的正常和設備的長期安全運轉(zhuǎn)。另一方面，某些品質(zhì)略差的原燃材料將受到限制而無法采用，不利于資源的綜合利用。因此需要對原燃料進行預均化。 一般可用原料的變異系數(shù) Cv 來判斷原料是否需要進行預均化。當 Cv ＜ 5 ％時，原料的均勻性良好，不需要進行預均化。當 Cv ＝ 5 ％～ 10 ％時，可根據(jù)原料的情況來定是否需要進行預均化。當 Cv ＞ 10 ％時，原料的均勻性很差，成分波動大，必須進行預均化。 校正原料一般不考慮單獨進行預均化，粘土質(zhì)原料既可以單獨預均化，也可以與石灰石預先配合后一起進行預均化。 當進廠煤的灰分波動大于5 ％時，應考慮煤的預均化；當工廠使用的煤種較多，不僅煤的灰分和熱值各異，而且灰分的化學成分各異，它們對熟料產(chǎn)量、質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響，因此，應考慮進行煤的預均化。 3. 比較各種干法粉磨系統(tǒng)的特點。 答： 1）普通干法開路粉磨系統(tǒng)：流程簡單，物料經(jīng)烘干后計量進入管磨機，粉磨后成為生料。但其粉磨效率特別低，它與濕法開路相比，流速慢，物料在磨內(nèi)過粉磨多，緩沖作用大，產(chǎn)量低，電耗高。此外它對水分敏感性大，一旦入磨物料水分較高，產(chǎn)量便大幅度下降。 2）普通干法閉路粉磨系統(tǒng)：可消除過粉磨現(xiàn)象，產(chǎn)品細度波動小，顆粒組成合理，細度可通過調(diào)節(jié)分級設備的方法來控制，比較方便。但是閉路系統(tǒng)流程較復雜，設備多，投資亦較大，操作、維護、管理相對較開路復雜。 3）烘干兼粉磨系統(tǒng)：將烘干與粉磨兩者結(jié)合在一起，在粉磨過程中同時進行烘干。借氣力提升料粉，用粗分離器分選，粗粉再回磨粉磨，細粉作為成品；物料被熱風從磨內(nèi)抽出及在分離過程中進行烘干。 4）立式磨系統(tǒng)： 屬于烘干兼粉磨系統(tǒng)一類；與球磨系統(tǒng)相比，電耗可下降 10%~25% ；烘干能力大，可烘干水分 6%~8% 的物料，如采用熱風爐供熱風可烘干 15%~20% 水分的物料；大型磨入磨粒度可高達 l00~ 150 mm ，可節(jié)省二級破碎系統(tǒng)，節(jié)省投資；產(chǎn)品細度調(diào)節(jié)方便，產(chǎn)品粒度均齊；噪音低，占地面積小。但不適應磨蝕性大的物料的粉磨，否則設備零部件磨損大，檢修量大，影響運轉(zhuǎn)率。 IBAU 型中心室均化庫有何特點？ 答： 1 ）庫底被分成的 6~8 個充氣區(qū)，每個區(qū)有一個流量控制閥門，并為它配置了空氣閥來控制卸料量。 2 ）充氣部件的更換可以在設備運行時進行，在檢修或者檢查時，斷流閘門保證不讓生料進入充氣部件，有了這樣的裝置，必須設置的備用庫就可以省掉。因為即使在維修時，攪拌和均化作用也可以繼續(xù)而不受干擾。 3 ）中央料倉上面的收塵器，可防止設備運行時產(chǎn)生的任何粉塵污染，裝在錐體內(nèi)的充氣系統(tǒng)每小時作 8~10 次空氣轉(zhuǎn)換，為操作和維修提供了良好條件。所有的設備項目，包括庫內(nèi)部的充氣部件都安裝在錐體下面。這樣，維護人員可以很容易和安全地對它們進行維護。 4 ）均化后的生料，通過密閉的空氣輸送斜槽喂入稱重斗中。該稱重斗位于庫內(nèi)錐體下的中央并支承在三個測力傳感器上，傳感器聯(lián)接在生料自動喂料系統(tǒng)上。 5 ）窯的連續(xù)運行所需要的生料，經(jīng)過由生料自動喂料系統(tǒng)控制的流量控制閘門進行喂料，生料由空氣輸送斜槽送到氣力提升泵內(nèi)。 什么是燒結(jié)范圍？并說明燒結(jié)范圍對熟料燒結(jié)過程的影響。 答： 燒結(jié)范圍是指水泥生料加熱至出現(xiàn)液相量的溫度到開始出現(xiàn)大塊的溫度范圍。 它對熟料燒結(jié)過程的影響：當燒結(jié)范圍較寬時，燒成時熟料中液相量合適，生產(chǎn)容易控制且熟料質(zhì)量較好；其范圍較窄時，操作難度大易出現(xiàn)在過燒或欠燒的現(xiàn)象，燒成時易出現(xiàn)大量液相量，出現(xiàn)結(jié)大塊的現(xiàn)象，從而影響熟料的質(zhì)量及正常生產(chǎn)工作。 什么情況下應進行水泥均化，如何均化？ 答： 當由于多種因素的影響如原燃材料質(zhì)量的變化，工藝和設備的條件限制，操作水平和生產(chǎn)管理水平等，使生料車間磨制的生料均化效果達不到要求，煅燒的熟料質(zhì)量不均齊，影響了水泥質(zhì)量的穩(wěn)定時，為確保出廠水泥全部合格，留足富裕強度，同時減少超強度等級的水泥的比例，降低乃至消滅不合格品，在生產(chǎn)中必須對出廠水泥進行均化。 均化在專設的均化庫進行空氣攪拌，或機械倒庫，消除水泥分層及不均的問題，提高水泥的均勻性；也可多庫根據(jù)化驗結(jié)果的按比例進行搭配出庫，混合包裝散裝。 7. 硅酸鹽水泥熟料中主要礦物對強度的發(fā)展有什么影響？有哪些因素影響水泥強度？ 答： 1 ）主要礦物對經(jīng)強度發(fā)展的影響： C 3 S早期強度高，強度的絕對值和強度的增進率較大；C 2 S：早期強度低，但28d以后強度仍能較快增長，一年后其強度可以趕上甚至超過阿利特的強度；C 3 A早期強度較高，但絕對值不高。它的強度3d之內(nèi)就大部分發(fā)揮出來，以后卻幾乎不再增長，甚至倒縮；C 4 AF早期強度類似于鋁酸三鈣，而后期還能不斷增長，類似于硅酸二鈣。 2) 影響水泥強度的因素有：熟料的礦物組成；水泥細度； 施工條件包括水灰比及密實程度、養(yǎng)護溫度、外加劑等。8. 生料細度及均齊性對熟料煅燒及質(zhì)量有何影響？ 答：生料細度超過一定限度（比表面積 500m 2 /kg ）對熟料質(zhì)量提高并不明顯。所以在實際生產(chǎn)中應結(jié)合熟料質(zhì)量、磨機產(chǎn)量、電耗等多方面考慮，確定合理的生料細度控制指標。合理的生料細度是指生料的平均細度和生料細度的均齊性，即盡量避免粗顆粒。有關(guān)資料表明，當生料中 篩篩余大于 % 時，熟料中的 fCaO 含量明顯增加。 生料均勻程度的高低在很大程度上決定著生料質(zhì)量。小型水泥企業(yè)的熟料質(zhì)量差的主要原因之一就是生料均勻程度差，沒有進行原燃材料的預均化和生料均化，影響熟料的煅燒質(zhì)量。新型干法窯的優(yōu)勢之一就是生料均勻程度高，從設計就注重原燃材料的預均化處理和生料均化效果，為熟料的煅燒提供了強有力的質(zhì)量保證。 水泥中摻加適量混合材料的主要目的是什么?如何根據(jù)不同地域、混合材料的產(chǎn)地等生產(chǎn)不同品種的水泥？ 答： 水泥中摻加適量混合材料 的作用是： （1）提高水泥產(chǎn)量，降低水泥生產(chǎn)成本，節(jié)約能源達到提高經(jīng)濟效益的目的； （2）有利于改善水泥的性能，如改善水泥安定性，提高混凝土的抗蝕能力，降低水泥水化熱等； （3）調(diào)節(jié)水泥標號，生產(chǎn)多品種水泥，以便合理使用水泥，滿足各項建設工程的需要； （4）綜合利用工業(yè)廢渣，減少環(huán)境污染，實現(xiàn)水泥工業(yè)生態(tài)化。 10. 已知某廠熟料化學成分為： SiO2 Al2 O3 Fe2O3 CaO MgO % % % % % 計算其礦