【正文】 第四階段：新型干法的技術(shù)發(fā)展 濕法窯的優(yōu)點(diǎn)是生料均勻，粉塵濃度比干法、普通干法低的多，生料制備系統(tǒng)沒(méi)有烘干的問(wèn)題；它的缺點(diǎn)是熱耗高，因此怎樣在濕法的基礎(chǔ)上把生料質(zhì)量保持，把生料均化、收塵問(wèn)題解決，再加上干法的預(yù)熱利用解決，就可以把原來(lái)濕法能耗高的問(wèn)題解決。 50 年代直徑在 4— 5M 之間、長(zhǎng)徑比在 30— 40 的窯在國(guó)際上推廣的比較多。因?yàn)榈湶皇怯檬規(guī)r生產(chǎn)水泥的，而是用白堊土，它所含的水份比較高，一般達(dá)到 50%左右，因此就是現(xiàn)在的史密斯公司創(chuàng)始人發(fā)明了濕法窯。當(dāng)時(shí)他們發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯用的是干粉，不成球，不成塊。據(jù)歷史考證，大約在第一次世界大戰(zhàn)（ 1914 年 — 1918 年）前后，德國(guó)完成了立窯的機(jī)械化設(shè)計(jì)，接著進(jìn)行推廣，完成了機(jī)械化立窯發(fā)明的全過(guò)程。 到了 1884 年，德國(guó)人德齊在 “ 倉(cāng)窯 ” 的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改良，叫 “ 立窯 ” 。到 1872 年的時(shí)候，英國(guó)人Johson 取得了 “ 倉(cāng)窯 ” 的專(zhuān)利，它與 “ 杯窯 ” 的工藝基本上相同，不同的是增加了預(yù)熱系統(tǒng)，料子先裝在煙囪干燥、預(yù)熱，然后再裝到杯窯里面燒，所以又進(jìn)了一步了，進(jìn)步之處在于為了節(jié)省煤耗而進(jìn)行預(yù)熱。 答： 第一階段：立窯技術(shù)的發(fā)展 立窯技術(shù)的發(fā)展有一個(gè)前奏，首先， 在 1824 年英國(guó)人（ Aspdin）阿斯普丁第一個(gè)獲得波特蘭水泥的專(zhuān)利，為什么說(shuō)他是獲得專(zhuān)利而不是發(fā)明專(zhuān)利呢？因?yàn)樗嗟陌l(fā)明是延續(xù)了很長(zhǎng)時(shí)間的，不是說(shuō)突然之間發(fā)明的，是在經(jīng)歷了羅馬水泥、英國(guó)水泥等各種水泥不同時(shí)期的發(fā)展，到最后才發(fā)展為波特蘭水泥。 （ 3）半干法：將干法制得的生料粉調(diào)配均勻加適量的水，制成料球再入窯煅燒，如立窯、立波爾窯。 代表當(dāng)今水泥生產(chǎn)技術(shù)水平的新型干法生產(chǎn)線， 具有單位容積產(chǎn)量高、熱利用效率好、電耗低、污染小、勞動(dòng)生產(chǎn)率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益良好等特點(diǎn)，而生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)裝備大型化、生產(chǎn)工藝節(jié)能化、操作管理自動(dòng)化、環(huán)境保護(hù)生態(tài)化已經(jīng)成為當(dāng)前水泥企業(yè)的發(fā)展方向和必然趨勢(shì)。 以火山灰性或潛在水硬性材料以及其他活性材料為主要組分的水泥，是以主要組分的名稱(chēng)冠以活性材料的名稱(chēng)進(jìn)行命名，也可再冠以特性名稱(chēng)，如石膏礦渣水泥、石灰火山灰水泥等。 通用水泥以水泥的主要水硬性礦物名稱(chēng)冠以混合材料名稱(chēng)或其他適當(dāng)名稱(chēng)命名。 水泥按其用途和性能可分為三類(lèi)： （ 1）通用水泥：用于一般土木建筑工程的水泥； （ 2）專(zhuān)用水泥：專(zhuān)門(mén)用途的水泥； （ 3）特性水泥：某種性能比較突出的水泥。 為了命名的需要和方便，在水泥分類(lèi)的基礎(chǔ)上，又將水泥按主要水硬性物質(zhì)分為硅酸鹽水泥（即波特蘭水泥）、鋁酸鹽水泥、硫酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水 泥和以火山灰性或潛在水硬性材料以及其他活性材料為主要組分的水泥等五種。包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥、石灰石硅酸鹽水泥。 簡(jiǎn)述新型干法旋窯基本生產(chǎn)工藝。 日產(chǎn) 5000 噸 生產(chǎn)線工藝流程圖（典型） 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)過(guò)程分為哪幾個(gè)階段？ 答： 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)過(guò)程通常概括為兩磨一燒，分為三個(gè)階段：石灰質(zhì)原料、粘土質(zhì)原料與少量校正原料經(jīng)破碎后，按一定的比例配合，磨細(xì)并調(diào)配為成份合適、質(zhì)量均勻的生料，稱(chēng)為生料制備；生料在水泥窯內(nèi)煅燒至部分熔融所得到的以硅酸鈣為主要成份的硅酸鹽水泥熟料，稱(chēng)為熟料煅燒；熟料加適量石膏、混合材料或外加劑共同磨細(xì)為水泥，并包裝或散裝出廠，稱(chēng)為水泥粉磨及出廠。 按煅燒熟料窯的結(jié)構(gòu)可分為立窯和回轉(zhuǎn)窯。波特蘭水泥的發(fā)展、發(fā)明以它獲得的專(zhuān)利時(shí)間為準(zhǔn)。由于預(yù)熱過(guò)了，燒出來(lái)的熟料質(zhì)量大大提高，所以 Johson 跟 Aspdin 打官司，說(shuō)自己燒出的才是真正的波特蘭水泥，而阿斯普丁燒成的水泥質(zhì)量時(shí)好時(shí)壞，不能叫真正的波特蘭水泥。它與 “ 倉(cāng)窯 ” 不同的是多了一個(gè)冷卻裝置，它的預(yù)熱、燒成和冷卻都在窯里面。 第二階段：普通干法旋窯的技術(shù)發(fā)展 立窯發(fā)明了以后，進(jìn)入了旋窯 的普通干法階段。后來(lái)到了 20 世紀(jì) 20 年代，德國(guó)人也做了改進(jìn)，發(fā)明了立波爾窯。最早的濕法窯長(zhǎng)徑比較短，都小于 30。據(jù)我國(guó)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)濕法窯 1994 年有 199 條，從總體來(lái)講比國(guó)際上的小，解放前濕法窯較小的在 3M左右 ，解放后基本上是引進(jìn)東德的Φ 150M的窯，還有一種是Φ 3 118M，像江油、昆明、大同、開(kāi)源等都是這種窯；另外一批是羅馬尼亞窯，Φ 3 88M 的，包括貴州、巢湖、江山，這種窯屬于普通濕法窯，長(zhǎng)徑比小于 30。在 50 年代的時(shí)候，這三個(gè)問(wèn)題基本上被突破，也就是說(shuō)，50 年代的時(shí)候發(fā)明了生料均化庫(kù)和預(yù)均化技術(shù)，再加上生料的計(jì)算機(jī)控制，保證了生料的均化，電收塵的發(fā)明，解決了干法 窯尾的收塵問(wèn)題。到此為止，在濕法旋窯之后完成了新型干法窯的開(kāi)發(fā)，以后在全世界范圍迅速推廣日產(chǎn) 10000 噸的生產(chǎn)線，在泰國(guó)投產(chǎn)的共有兩條。 2）煅燒工藝不同。立窯廠一般基本無(wú)環(huán)保保證，各種煙塵、噪聲、廢水任意排放，不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，污染嚴(yán)重；新型干法旋窯一般在各個(gè)有煙塵排放點(diǎn)處均建了袋收塵、電收塵等設(shè)備，出設(shè)備進(jìn)入大氣的 氣體含塵濃度一般小于100mg/標(biāo) m3，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，冷卻水等廢水均采用循環(huán)利用，在部分噪音較大的設(shè)備上安裝了消音裝置，以各種方式減少污染，以達(dá)到和諧社會(huì)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。 2）水泥品質(zhì)的均勻性存在差異 大磨一般均采用閉路循環(huán)粉磨系統(tǒng)，配制相對(duì)較先進(jìn)，建有原材料均化堆棚或儲(chǔ)庫(kù)，喂料、計(jì)量、生產(chǎn)過(guò)程均采用微機(jī)控制，物料在磨內(nèi)粉磨和選粉機(jī)選粉時(shí)混合相對(duì)均勻，有良好的檢測(cè)、監(jiān)控系 統(tǒng)，配備多個(gè)大儲(chǔ)量水泥均化庫(kù)，可保證水泥出廠時(shí)經(jīng)過(guò)了多次均化過(guò)程，確保產(chǎn)品出廠時(shí)能保持相對(duì)均勻穩(wěn)定。Ⅱ型硅酸鹽水泥為 P.Ⅱ；普通硅酸鹽水泥為 ；礦渣硅酸鹽水泥為 ；火山灰硅酸鹽水泥為 ；粉煤灰硅酸鹽水泥為 ；復(fù)合硅酸鹽水泥為 ；石灰石硅酸鹽水泥為 。但考慮到部分水泥廠立即 實(shí)施的困難，將同一標(biāo)號(hào)先分為兩種型號(hào)，即普通型和 R 型。 簡(jiǎn)述硅酸鹽水泥熟料中四種主要礦物的特性。熟料中 C3S并不是以純的硅酸三鈣形式存在，而是含有少量其他氧化物，如三氧化鋁、氧化鎂以及 FeO、 R2O 形成的固溶體，通常將含有少量氧化物的硅酸三鈣成為 A礦，亦成為阿里特。 填充在 A礦、 B礦之間的鋁酸鹽、鐵鋁酸鹽、組成不定的玻璃體和含堿化合物等通稱(chēng)為中間相。 （ 4） C4AF：實(shí)際上熟料中的 C4AF 常常是以鐵鋁酸鹽固溶體的形式存在，它的組成可以從 C6A2F 倒 C4AF 變至 C2F，其成分接近于 C4AF；其水化速度介于 C3A和 C3S之間，但隨后發(fā)展不如 C3S，它的強(qiáng)度早期類(lèi)似于 C3A，而后期還能不斷增長(zhǎng)，類(lèi)似于 C2S。水泥必須有足夠細(xì)度，才能具有強(qiáng)度特性、較好的和易性，不致泌水，并具有一定的早期強(qiáng)度，滿足施工進(jìn)度。 答：混合材料是指在粉磨水泥時(shí)與熟料、石膏一起加入磨機(jī)內(nèi)用以改善水泥性能和調(diào)節(jié)水泥標(biāo)號(hào)的礦物質(zhì)材料。 非活性混合材料是在水泥中主要起填充作用而又不損害水泥性能的礦物質(zhì)材料。 水泥中摻混合材有如下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）改善水泥性能，生產(chǎn)不同品種水泥； （ 2）調(diào)節(jié)水泥標(biāo)號(hào)，合理使用水泥； （ 3）節(jié)省熟料，降低能耗； （ 4）綜合利用工業(yè)廢渣； （ 5）增加水泥產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本。一般來(lái)說(shuō)，除了膨脹水泥這一類(lèi)水泥在凝結(jié)硬化過(guò)程中體積稍有收縮，大多數(shù)水泥在此過(guò)程中體積稍有收縮，但這些膨脹和收縮都是硬化之前完成的，因此水泥石（包括漿體和混凝土）的體積變化均勻，即安定性良好。這種不正常的早期固化即過(guò)早變硬現(xiàn)象對(duì)水泥漿體的強(qiáng)度并無(wú)不利影響，但卻影響施工。1/2H 2O+3/2 H2O 當(dāng)水泥調(diào)水后，半水石膏迅速水化成二水石膏晶體析出，形成二水石膏的結(jié)晶網(wǎng)，使水泥漿很快固化，再經(jīng)過(guò)劇烈地?cái)嚢?，又能使已固化的水泥漿體重新恢復(fù)塑性，而快凝則不能。所謂初凝是指從水泥加水拌和到水泥漿達(dá)到認(rèn)為規(guī)定的某一可塑狀態(tài)所需的時(shí)間。 由于水泥的凝結(jié)速度直接影響砂漿和混凝 土的凝結(jié)硬化速度，為保證砂漿和混凝土有充分的時(shí)間進(jìn)行膠版、運(yùn)輸、澆搗和砌筑，必須要求水泥有一個(gè)初凝時(shí)間。 1何謂水泥強(qiáng)度？何謂水泥的抗折強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度？ 答：水泥膠砂漿硬化試體所能夠承受外力破壞的能 力，成為水泥強(qiáng)度。水泥膠砂硬化試體承受彎曲破壞的最大應(yīng)力，稱(chēng)為水泥抗折強(qiáng)度。 水泥的性質(zhì)主要有熟料的礦物組成和礦物結(jié)構(gòu)、混合材料的質(zhì)量 和數(shù)量、石膏摻量、粉磨細(xì)度等決定，所以不同品種和不同生產(chǎn)方式縮生產(chǎn)的水泥，其性能是不同的。在一定范圍內(nèi)，溫度越高，水泥強(qiáng)度增長(zhǎng)越快，溫度越低，增長(zhǎng)越慢。根據(jù)對(duì)水泥的不同物理狀態(tài)進(jìn)行測(cè)試，其基本物理性能可分如下幾類(lèi)： （ 1）水泥為粉末狀態(tài)下測(cè)定的物理性能有：比重、容重、細(xì)度、比表面積等。有些最基本的物理性能是在水泥出廠時(shí)必須測(cè)定的，如強(qiáng)度、細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性等，其他物理性能則是根據(jù)不同的品種和不同的需要而進(jìn)行測(cè)定。而旋窯廠投資大，設(shè)備配套齊全，生料要經(jīng)過(guò)料漿池或均化庫(kù)均化，窯較長(zhǎng)可對(duì)生料進(jìn)行充分的預(yù)分解（濕法窯）或進(jìn)行窯外分解（干法窯），在窯內(nèi)可進(jìn)行較完全的煅燒，生成的熟料質(zhì)量穩(wěn)定，綜合強(qiáng)度高。 旋窯廠尤其干法窯在配料時(shí)一般采用高飽和比、高硅酸率、高鋁氧率三高配料，生產(chǎn)的熟料多為分散的球形顆粒，大小比較均齊，結(jié)構(gòu)致密，表面光滑，顏色多為灰黑色，凝結(jié)時(shí)間適中，早期強(qiáng)度高， 一般大于 ，我公司干法旋窯熟料早期強(qiáng)度一般≥ ，后期強(qiáng)度高，一般在 左右，能生產(chǎn)用戶需要的各種高標(biāo)號(hào)水泥。立窯水泥與旋窯水泥的部分性能比較見(jiàn)表三。 （ 3）立窯與旋窯熟料在由 GB 向 ISO 強(qiáng)度過(guò)渡時(shí)，由于立窯熟料本身強(qiáng)度偏低，另外其強(qiáng)度損失要大得多，而只能生產(chǎn)低等級(jí)的水泥。水泥的顏色來(lái)自于熟料和水泥所用的混合材，一般來(lái)說(shuō)，新型干法窯煅燒的熟料正常時(shí)的顏色呈灰黑色，如熟料煅燒質(zhì)量不好，有在不摻加混合材時(shí)而顏色黑的水泥，主要是磨制的水泥時(shí)加入顏色偏黑的混合材（如燃燒不完全的粉煤灰和石煤渣等）造成的，而同等質(zhì)量的水泥由于混合材摻加的品種、顏色不同呈現(xiàn)出不同的水泥顏色，因此并不能 說(shuō)明水泥顏色越黑水泥質(zhì)量就越好。 通用水泥標(biāo)準(zhǔn)對(duì)包 裝標(biāo)志與袋重作了哪些規(guī)定？ 答：通用水泥標(biāo)準(zhǔn)對(duì)袋重與包裝標(biāo)志作了兩點(diǎn)規(guī)定： （ 1）袋裝水泥每袋凈重除規(guī)定 50kg 的標(biāo)準(zhǔn)包裝外，還允許采用其它包裝，具體規(guī)格由供需雙方商定。為便于識(shí)別和使用，新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定包裝袋兩側(cè)應(yīng)印有水泥名稱(chēng)和標(biāo)號(hào)，不同水泥的包裝袋使用不同的顏色印刷：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥用紅色；礦渣水泥用綠色；火山灰水泥、粉煤灰水泥用黑色或藍(lán)色。世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家散裝率已達(dá) 90％以上，我國(guó)目前僅為 12％左右。 集裝袋也叫柔性集裝袋，又稱(chēng)太空袋或噸包裝，容量為 13 噸。 （ 2）包裝標(biāo)志 水泥包裝袋的質(zhì)量必須符合要求，并經(jīng)質(zhì)量管理部門(mén)認(rèn)可使用，標(biāo)志必須正確、齊全、清晰。 （ 4）水泥發(fā)運(yùn) 水泥裝車(chē)前，要檢查、清掃車(chē)皮，發(fā)現(xiàn)潮濕時(shí)，要采取防潮措施，裝車(chē)后要檢查雨布、車(chē)門(mén)時(shí)候嚴(yán)密，以免途中受潮。水泥發(fā)出后，銷(xiāo)售部門(mén)必須將發(fā)貨單位、發(fā)貨數(shù)量填“出廠水泥回單”，一式二份，一份交化驗(yàn)室，一份由銷(xiāo)售部門(mén)存檔。 水泥出廠后，工廠發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)，或?qū)δ稠?xiàng)檢驗(yàn)結(jié)果有懷疑時(shí)，應(yīng)立即采取措施： （ 1）立即向收貨單位發(fā)出通知，暫停使用該編號(hào)水泥。 （ 4）迅速組織人員查明原因，對(duì)造成質(zhì)量事故的有關(guān)責(zé)任者，應(yīng)根據(jù)情節(jié)輕重進(jìn)行處理，對(duì)無(wú)視國(guó)家規(guī)定，玩忽職守，造成質(zhì)量的人員應(yīng)追究責(zé)任，嚴(yán)肅處理。對(duì)水泥用戶提出的問(wèn)題和意見(jiàn)，要主動(dòng)答復(fù)，采取措施，迅速改進(jìn) ，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量。 （ 2）取樣應(yīng)有代表性。 對(duì)水泥檢驗(yàn)和交貨驗(yàn)收樣品的制樣、留樣有何要求？ 答：（ 1）水泥試樣必須充分拌勻并通過(guò) 方孔篩，并注意記錄篩余物。所有封存樣品應(yīng)放入干燥的環(huán)境中。如果確定是系統(tǒng)誤差，則應(yīng)當(dāng)從人員操作、儀器設(shè)備、試驗(yàn)條件（包括環(huán)境溫濕度、試驗(yàn)室溫度、試驗(yàn)水溫）等方面逐步分析。最后還要考慮質(zhì)檢機(jī)構(gòu)是否發(fā)生偶然過(guò)失。所謂有效期是指：以抽取實(shí)物試樣的檢驗(yàn)結(jié)果為驗(yàn)收依據(jù)時(shí)，由賣(mài)方保存的封存樣時(shí)間不得超過(guò) 40 天；以水泥廠同編號(hào)水泥的檢驗(yàn)報(bào)告為驗(yàn)收依據(jù)時(shí)，雙方簽封的封存樣不得超過(guò)三個(gè)月。 （ 4）檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)：省級(jí)或省級(jí)以上國(guó)家認(rèn)可的水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)。 否則，將視為“未向用戶說(shuō)明”，以用戶保存良好的現(xiàn)場(chǎng)樣作為仲裁樣品。 （ 5）按合同要求進(jìn)行實(shí)物驗(yàn)收時(shí)，雙方共同簽封的樣品在有效期內(nèi)被省級(jí)或省級(jí)以上國(guó)家認(rèn)可的水泥質(zhì)檢機(jī)構(gòu)判為不合格品或廢品的，也屬于重大質(zhì) 量事故，企業(yè)要向本地行業(yè)主管部門(mén)與上級(jí)主管部門(mén)做出書(shū)面檢查報(bào)告。 （ 2）水泥型號(hào)分普通型和早強(qiáng)型（ R 型），如某編號(hào)水泥經(jīng)檢驗(yàn)得知三天強(qiáng)度未達(dá)到早強(qiáng)型指標(biāo)，若已按 R型通知出廠，則該編號(hào)水泥屬不合格品；若水泥沒(méi)有出廠，則可按照普通型通知出廠。 1用戶怎樣選購(gòu)水泥？ 答：用戶在購(gòu)買(mǎi)水泥前，應(yīng)了解各水泥品種的特性、技術(shù)要求和使用范圍，根據(jù)工程的實(shí)際需要選擇適當(dāng)?shù)乃嗥贩N，進(jìn)一步掌握該品種水泥的性能和使用方法。出廠水泥 28 天 抗壓強(qiáng)度應(yīng)留足富裕強(qiáng)度，切忌水泥品質(zhì)指標(biāo)擦邊球。 C、袋重、包裝物質(zhì)量及包裝標(biāo)志。化驗(yàn)室能提供除 28 天強(qiáng)度外的所有質(zhì)量數(shù)據(jù)。 （ 4）當(dāng)工程需要使用外加劑時(shí)，應(yīng)查詢(xún)水泥對(duì)外加劑的適用性等方面的情況。 （ 1）汽車(chē)衡（地磅）