【正文】 已知某物質(zhì)干基化學(xué)成分與燒失量，則該物料的灼燒基成分(％)為灼燒基成分=以灼燒狀態(tài)質(zhì)量所表示的計(jì)算單位，稱為灼燒基準(zhǔn)。因?yàn)橛兴?、二氧化碳以及揮發(fā)物的逸出，所以計(jì)算時(shí)必須采用統(tǒng)一基準(zhǔn)。合理的配料方案既是工廠設(shè)計(jì)的依據(jù)，又是正常生產(chǎn)的保證。 配料根據(jù)水泥品種、原燃材料品質(zhì)、工廠具體生產(chǎn)條件等選擇合理的熟料礦物組成或率值，并由此計(jì)算所用原料及燃料的配合比，稱為生料配料，簡稱配料。④差熱料根據(jù)立窯的煅燒特點(diǎn)，在窯的中心和周邊分別布置含煤量不同的生料，故僅立窯生產(chǎn)使用。適合立窯生產(chǎn)使用。①白生料是將各種原料按比例配合后粉磨而得。生料化學(xué)成分隨產(chǎn)品品種、生產(chǎn)方法、原燃材料品質(zhì)、窯型及其他生產(chǎn)條件等不同而有所差異。 配料方案的選擇　　　 配料　 配料的目的和基本原則 生料的配料及計(jì)算 這樣取出的物料中包含了所有各料層的物料，即同一時(shí)間內(nèi)取出了不同時(shí)間所堆放的不均勻物料，也就是說，在取料的同時(shí)完成了物料的混合均化，堆放的料層越多，其混合均勻性就越好，出料成分就越均勻。水泥生產(chǎn)用的原料、材料以及燃料大多要經(jīng)過一定的處理之后才能便于運(yùn)輸、計(jì)量以及生料粉磨等。2．生產(chǎn)硅酸鹽水泥熟料的輔助原料有校正原料、外加劑、燃料、緩凝劑和混合材料等。 ③倒庫預(yù)均化學(xué)習(xí)小結(jié) 常用：倉式預(yù)均化法?！　、苡绊懢Ч囊蛩? 端面取料法 波浪形堆料端面取料法 傾斜形堆料側(cè)面取料法　 波浪形堆料法人字形堆料法橫向傾斜形堆料法水平層形堆料法　　③堆料機(jī)械：天橋皮帶堆料機(jī)　　　　　　　　車式懸臂膠帶堆料機(jī)　　　　　　　　耙式堆料機(jī)　　　取料機(jī)械：刮板取料機(jī)：分橋式刮板取料機(jī)與懸臂刮板取料機(jī)兩種?！　【匦晤A(yù)均堆場(chǎng)：缺點(diǎn)是當(dāng)換堆時(shí)由于料堆的端部效應(yīng)會(huì)出現(xiàn)短暫的成分波動(dòng)。 當(dāng)工廠使用的煤種較多，不僅和熱值各異，而且灰分的化學(xué)成分各異，它們對(duì)熟料的成分及生產(chǎn)控制將造成一定，嚴(yán)重時(shí)對(duì)熟料產(chǎn)量、質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響時(shí)，應(yīng)考慮進(jìn)行煤的預(yù)均化。 CV=5％～10％時(shí)，原料的成分有一定的波動(dòng)。 CV5％時(shí)，原料的均勻性良好，不需要進(jìn)行預(yù)均化。 可以反映物料成分的均勻性，但不能反映全部樣品的波動(dòng)幅度及其成分分布特性。 均化效果：（又稱均化倍數(shù)或均化系數(shù)）指均化前物料的標(biāo)準(zhǔn)偏差與均化后物料的標(biāo)準(zhǔn)偏差之比。 ——各次測(cè)量值的平均值 式中：CV —— S——標(biāo)準(zhǔn)偏差（%） 標(biāo)準(zhǔn)偏差： 生料的均化：粉磨后生料在儲(chǔ)存過程中利用多庫搭配、機(jī)械倒庫和氣力攪拌等方法，使生料成分趨于一致。如果在這個(gè)過程中采用不同的儲(chǔ)取方法，使儲(chǔ)入時(shí)成分波動(dòng)大的原料，至取出時(shí)成為比較均勻的原料的過程。 生料均化鏈中各環(huán)節(jié)的均化效果 環(huán) 生料均化鏈：水泥生產(chǎn)的整個(gè)過程就是一個(gè)不斷均化的過程，每經(jīng)過一個(gè)過程都會(huì)使原料或半成品進(jìn)一步得到均化。 均化與預(yù)均化的基本概念 聯(lián)合儲(chǔ)庫:是一座多種塊、粒狀物料儲(chǔ)存、倒運(yùn)的設(shè)施，庫內(nèi)用隔墻分割成若干區(qū)間。儲(chǔ)存期過長，增加經(jīng)營費(fèi)用，過短則難以保證工廠生產(chǎn)連續(xù)均衡。 （2）、物料的儲(chǔ)存 輸送與儲(chǔ)存 烘干 破碎 本節(jié)主要內(nèi)容： 順流、　?。?）烘干工藝　　烘干系統(tǒng)有兩種：　　單獨(dú)烘干系統(tǒng)：利用單獨(dú)的烘干設(shè)備對(duì)物料進(jìn)行烘干。 輸送與儲(chǔ)存 烘干 破碎 本節(jié)主要內(nèi)容： 煤 石灰石、熟料、石膏石灰石、熟料、石膏、煤 8～13 12 8～12 10～30 擠壓、沖擊 沖擊 適宜破碎的物料顎式、旋回式、顎旋式破碎機(jī)細(xì)碎顎式破碎機(jī)錘式破碎機(jī)反擊式破碎機(jī)立軸錘式破碎機(jī)沖擊式破碎機(jī)風(fēng)選錘式破碎機(jī)高速粉煤機(jī)齒輥式破碎機(jī)刀式黏土破碎機(jī) 破碎原理各種破碎機(jī)具有各自的特性，生產(chǎn)中應(yīng)視要求的生產(chǎn)能力、破碎比、物料的物理性質(zhì)如塊度、硬度、雜質(zhì)含量與形狀)和破碎設(shè)備特性來確定用什么樣的破碎機(jī)。 破碎比的大小是確定破碎段數(shù)和破碎機(jī)選型的重要參數(shù)之一。也有把粉碎后產(chǎn)品粒度大于2～5mm的稱破碎。 (1）破碎工藝： 輸送與儲(chǔ)存 烘干 破碎 本節(jié)主要內(nèi)容： 用人少、勞動(dòng)生產(chǎn)率高 特大型水泥廠石灰石礦 規(guī)模越大經(jīng)濟(jì)效益越好 特大型水泥廠石灰石礦 具有適用于開鑿溜井（槽）的巖層 采場(chǎng)內(nèi)多用汽車運(yùn)輸，具有轉(zhuǎn)載工序，生產(chǎn)較復(fù)雜~25176。 、修筑斜坡道工程量小，投資較省 大中型水泥廠石灰石山坡或深凹露天礦，高差100m或更大 經(jīng)濟(jì)運(yùn)距較長斜坡卷揚(yáng)道斜坡礦車組 具有適于敷設(shè)鐵路的地形和場(chǎng)地 汽車較多、維修量大、燃油消耗多鐵路窄軌電機(jī)車（內(nèi)燃機(jī)車）牽引側(cè)卸礦車運(yùn)輸 便于發(fā)揮挖掘機(jī)效率 小尺寸的深凹露天礦 原料運(yùn)輸 常用運(yùn)輸?shù)姆绞郊笆褂脳l件道路和通道主要運(yùn)輸方式適 用 條 件主 要 特 征公路自卸汽車運(yùn)輸 循環(huán)作業(yè) 平臥挖取 開采方法 　　 本節(jié)主要概念： 剝離　開采 碳酸法制糖廠的糖濾泥、氯堿法制堿廠的堿渣、造紙廠的白泥：其主要成分都是CaCO3，均可做石灰質(zhì)原料。常用于濕法生產(chǎn)。 珍珠巖：是一種主要以玻璃態(tài)存在的火成非晶類物質(zhì)，富含SiO也是一種天然玻璃。 作原料使用時(shí)應(yīng)注意：加強(qiáng)均化；精確計(jì)量；注意可燃物對(duì)煅燒的影響；因其可塑性差，立窯生產(chǎn)時(shí)要搞好成球。 利用：部分或全部替代粘土參與配料；作為鋁質(zhì)校正原料使用；作水泥混合材料。 粉煤灰、爐渣的主要成分：以SiOAl2O3為主，但波動(dòng)較大，一般Al2O3偏高。 爐渣：煤在工業(yè)鍋爐燃燒后排出的灰渣。 粉煤灰：火力發(fā)電廠煤粉燃燒后所得的粉狀灰燼。 低品位石灰質(zhì)原料：CaO＜48%或含較多雜質(zhì)。 目前水泥原料結(jié)構(gòu)的一個(gè)新的技術(shù)方向：石灰質(zhì)原料低品位化；Si 、Al質(zhì)原料巖礦化。 低品位原料：化學(xué)成分、雜質(zhì)含量、物理性能等不符合一般水泥生產(chǎn)要求的原料。 ≥21740 —— 18～30 ≤28 硫/% 窯 水泥工業(yè)用煤的一般質(zhì)量要求見下表 其揮發(fā)分含量較高，可燃基揮發(fā)分可達(dá)40％～60％，灰分20％～40％，熱值為8374～1884kJ／kg。無煙煤結(jié)構(gòu)致密堅(jiān)硬，有金屬光澤，密度較大，含碳量高，著火溫度為600～700℃，燃燒火焰短，是立窯煅燒熟料的主要燃料。 固體燃料煤，可分為無煙煤、煙煤和褐煤。燃料按其物理狀態(tài)的不同可分為固體燃料、液體燃料和氣體燃料三種。 燃料 校正原 料 燃料 低品位原料和工業(yè)廢渣的利用 SiO2：70%~90%R2O＜%鋁質(zhì)校正原料爐渣、煤矸石、鋁礬土Al2O3＞30% 常用：爐渣、煤矸石、鋁礬土等 含量不足時(shí)，需摻加鋁質(zhì)校正原料。(3)鋁質(zhì)校正原料 其中砂巖，河砂中結(jié)晶SiO2多，難磨難燒，盡量不用，風(fēng)化砂巖易于粉磨，對(duì)煅燒影響小。 (2)硅質(zhì)校正原料 目前有用鉛礦渣或銅礦渣的，既是校正原料，又兼做礦化劑。 常用：低品位的鐵礦石，煉鐵廠尾礦及硫酸廠工業(yè)廢渣硫酸渣等。 當(dāng)氧化鐵含量不足時(shí)，應(yīng)摻加氧化鐵含量大于40％的鐵質(zhì)校正原料。 位npMgO(%)R2O(%)SO3(%)塑性指數(shù)一級(jí)品~~＜＜＜＞12二級(jí)品~~不限＜＜＜＞12 由頁巖、粉砂巖或中酸性凝灰?guī)r經(jīng)低級(jí)區(qū)域變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖稱千枚巖。 江、河、湖、泊由于流水速度分布不同，使挾帶的泥沙規(guī)律地分級(jí)沉降的產(chǎn)物。 ~。一般形成與海相或陸相沉積，或海相與陸相交互沉積。 (3）頁巖 顏色以黃褐色為主。 根據(jù)黏土中主導(dǎo)礦物不同，將其分為高嶺石類、蒙脫石類、水云母類等。包括華北、西北地區(qū)的紅土，東北地區(qū)的黑土與棕壤，南方地區(qū)的紅壤與黃壤等。 （1）黏土 黏土質(zhì)原料的種類與特性 　黏土質(zhì)原料 八家溝偃師白堊浩良河大理巖 黃金山O．001O．02 O．82 產(chǎn)地冀東水泥廠寧國水泥廠江西水泥廠新疆水泥廠雙陽水泥廠華新水泥廠貴州水泥廠北京水泥廠石灰石石灰石石灰石石灰石石灰石石灰石泥灰?guī)r泥灰?guī)r S03 Fe203 廠名 石灰質(zhì)原料在水泥生產(chǎn)中的作用主要是提供CaO，其次還提供SiOAl20Fe2O3,并同時(shí)帶入少許雜質(zhì)MgO、S0R2O等 Ⅰ、搭配使用； 石灰質(zhì)原料的質(zhì)量要求 成分CaOMgOfSiO2(燧石或石英)SO3K2O+Na2O含量（%）≥48≤3≤4≤1≤ 石灰質(zhì)原料使用最廣泛的是石灰石，其主要成分是CaCO3，純石灰石的CaO最高含量為56%，其品位由CaO含量確定。 　　主要成分：含碳酸鈣90％左右。 主要礦物：方解石 有些地方產(chǎn)的泥灰?guī)r成分接近制造水泥的原料，可直接燒制水泥，稱天然水泥巖。 （2）泥灰?guī)r：是碳酸鈣和 黏土物質(zhì)同時(shí)沉積所形成的均勻混合的沉積巖，屬石灰?guī)r向黏土過渡的中間類型巖石。 含水量：%，具體值隨氣候而異。 CaO含量：純石灰石含CaO56%，燒失量為44%，隨雜質(zhì)含量增加CaO含量減少。MgCO3）、石英（結(jié)晶SiO2）、燧石（又稱玻璃質(zhì)石英、火石，主要成分為SiO2，屬結(jié)晶SiO2） 黏土質(zhì)及鐵質(zhì)等雜質(zhì)。 水泥生產(chǎn)中常用的是含有碳酸鈣(CaCO3)的天然礦石。 本節(jié)主要內(nèi)容： 　　　石灰質(zhì)原料 　　　黏土質(zhì)原料 在一定的工藝條件下，各氧化物的含量和彼此之間的比例關(guān)系的系數(shù)即率值是水泥生產(chǎn)質(zhì)量控制的基本要素。游離氧化鈣、方鎂石對(duì)水泥安定性產(chǎn)生不良影響。硅酸鹽水泥(P．I、P．Ⅱ)的強(qiáng)度等級(jí)分42．42．5R、52．52．5R、62．62．5R共六個(gè)，其中R型屬早強(qiáng)型水泥。混合材料是用以改善水泥性能、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。其中硅酸鹽水泥生產(chǎn)量大、使用面最廣，是重要的建筑和工程材料。 由率值計(jì)算礦物組成∑＝CaO＋SiO2＋Al2O3＋Fe2O3C4AF＝C3A＝(－)Fe2O3C2S＝(P＋1)（1－KH）Fe2O3C2S＝(P＋1)（3KH－2）Fe2O3學(xué)習(xí)小結(jié) 代數(shù)法計(jì)算礦物組成 熟料礦物組成的計(jì)算與換算 KH低則C2S高，易燒性好，水化熱低，但水泥凝結(jié)硬化慢，早期強(qiáng)度低。 石灰飽和系數(shù)（KH）石灰飽和系數(shù)表示熟料中全部氧化硅生成硅酸鈣的需的氧化鈣含量與氧化硅生成硅酸三鈣所需氧化鈣最大含量的比值，也即表示熟料中氧化硅被氧化鈣飽和形成硅酸三鈣的程度。用p或IM表示。常用n或SM表示。因此在水泥生產(chǎn)中不僅控制各氧化物含量，還應(yīng)控制各氧化物之間的比例即率值。 鋁氧率 本節(jié)主要內(nèi)容： 硅酸率 　　方鎂石的水化速度比游離氧化鈣更為緩慢，水化生成氫氧化鎂時(shí)，體積膨脹148%，會(huì)導(dǎo)致安定性不良。因此，應(yīng)嚴(yán)格控制熟料中游離氧化鈣含量，%以下，%以下。游離氧化鈣產(chǎn)生原因：（1）、配料不當(dāng)，生料過粗或煅燒不良時(shí)，煅燒反應(yīng)不完全，氧化鈣沒有被完全吸收。玻璃體硅酸鹽水泥熟料中，除A礦和B礦外，其它物質(zhì)統(tǒng)稱為中間物質(zhì)，中間物質(zhì)在熟料燒成溫度下變成熔融液相，冷卻時(shí)，部分液相結(jié)晶，部分液相冷凝成玻璃體。鐵鋁酸四鈣硅酸鹽水泥熟料中含鐵礦物比較復(fù)雜，為一系列邊疆固溶體，常用C4AF來代表熟料中的含鐵礦物。形態(tài)：快冷時(shí)呈點(diǎn)滴狀，慢冷時(shí)呈矩形或柱狀，反光能力弱，一般稱為黑色中間相。形態(tài)：貝利特晶體多數(shù)呈圓形或橢圓形，表面光滑或有雙晶紋。但水化熱高，抗水性差。硅酸三鈣有三個(gè)晶系的七種變型，在1250℃以下分解為C2S和CaO，但反應(yīng)非常緩慢，使C3S在室溫下呈介穩(wěn)狀態(tài)存在。堿含量過高時(shí)易使水泥產(chǎn)生急凝，與活性集料產(chǎn)生堿－集料反應(yīng)。Fe2O3過高，易結(jié)大塊。三氧化二鋁（Al2O3）與氧化鈣、氧化鐵生成C3A、C4AF。一般說來，增加熟料中的CaO含量可提高水泥強(qiáng)度，但CaO含量過高易產(chǎn)生f－CaO。JC/853－1999對(duì)硅酸鹽水泥熟料的物理性能提出了具體要求：　　初凝時(shí)間不得早于45min，終凝時(shí)間不得遲于390min；　　沸煮法檢驗(yàn)安定性合格；　　抗壓強(qiáng)度不低于下表所列數(shù)值：水泥熟料類型強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度/MPa3d28d通用、中等抗硫酸鹽水泥熟料253035中等水化熱、高抗硫酸鹽水泥熟料－2226　　熟料應(yīng)不帶有雜物，運(yùn)輸和儲(chǔ)存應(yīng)不與其他物品相混雜。 C4AF 15～37%C3A這四種主要礦物組成決定硅酸鹽水泥的主要性質(zhì)，在硅酸鹽水泥熟料中，四種礦物占95%以上，C3S和C2S含量約占75%左右，稱為硅酸鹽礦物；C3A和C4AF約占22%左右，它們?cè)?250～1280℃會(huì)熔融形成液相，促進(jìn)C3S形成，稱為熔劑礦物。 　化學(xué)成分與礦物組成間的