新型干法水泥生產(chǎn)中熟料的質(zhì)量分析與控制

莫增帝

（扶綏新寧海螺水泥有限責(zé)任公司 廣西崇左 532100）

1 水泥的生產(chǎn)過(guò)程

水泥的生產(chǎn)是一種以流水線形式的連續(xù)生產(chǎn)，為了形成最后的成品，需要經(jīng)過(guò)諸多步驟和環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)主要由，生料制備均化，預(yù)熱分解、水泥熟料的燒成、水泥粉磨包裝構(gòu)成。在這其中，最重要的就屬于水泥熟料的燒成。每個(gè)步驟每個(gè)環(huán)節(jié)都緊緊相扣，一步錯(cuò)步步錯(cuò)，所以就需要對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)，進(jìn)行嚴(yán)格的把控，這樣才能確保，最后的成品水泥，沒(méi)有諸多的質(zhì)量問(wèn)題。

生料是得到水泥熟料所必需的原材料，而它又屬于配料的一種。水泥的好壞在于它的配料方案的好壞。配料包括三個(gè)步驟，分別是生料配料怎樣精細(xì)計(jì)算，原材料如何恰當(dāng)?shù)倪x擇，熟料的礦物組成如何設(shè)計(jì)。

2 熟料的組成如何正確選擇

水泥作為一種在施工中經(jīng)常用到的一種物料，自然也有種類(lèi)之分。選擇組成礦物的不同就導(dǎo)致其品種不一樣，發(fā)揮的作用也不一，只有這樣才能滿(mǎn)足做工時(shí)的需求。就比如快硬硅酸鹽水泥和低熱水泥就有很大的不同，前者必須將熟料中的C3S和C2S的含量提高用以滿(mǎn)足較高的早期強(qiáng)度，而后者則必須提高C2S和C4AF的含量來(lái)實(shí)驗(yàn)它良好的抵抗硫酸鹽的侵蝕。熟料的控制主要體現(xiàn)在對(duì)游離氧化鈣和氧化鎂以及對(duì)率值的控制。

率值主要是由SM、KH和IM三個(gè)的率值。如果想提高KH的率值必須在操作水平高，生料均化性好且使用礦化劑的條件下對(duì)KH進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶岣?，相?yīng)的如果KH的值提高則C3S的值也應(yīng)該隨之增加，熟料的強(qiáng)度也就隨之增加。SM與IM的使用應(yīng)該與KH保持一定的適宜程度。就比如SM與KH的關(guān)系，如果前者高而后者低則容易造成熟料的部分粉化，以及降低熟料的強(qiáng)度。如果2者都高就會(huì)造成熟料被燒成結(jié)的難度增大，使得水泥中的氧化鈣含量過(guò)高。如果2者都比較低，則會(huì)導(dǎo)致其溶劑中液相量多，不容易被燒結(jié)等情況最主要的是制造出來(lái)的熟料質(zhì)量極其差。而IM與KH有負(fù)相關(guān)的關(guān)系，當(dāng)KH的量增加時(shí)，相應(yīng)的降低IM的值會(huì)有助于C3S的形成。在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中應(yīng)該根據(jù)需求選擇合適的率值比例來(lái)滿(mǎn)足需求。

考核熟料質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)就是游離氧化鈣在熟料中的含量，他表示生料煅燒中氧化鈣與諸多氧化物結(jié)合后剩余的程度。因此，游離氧化鈣含量的高低，可以完全的體現(xiàn)出熟料煅燒的完全程度、以及配料的合理性，也更加能夠直觀地表示出熟料的安全性與質(zhì)量的好壞。在整個(gè)熟料生產(chǎn)的過(guò)程中，只有努力的降低其中游離氧化鈣的含量，才能算做完成。但是如果要從精細(xì)的管理與要求上對(duì)比要求的話，就不應(yīng)該停留與此。要想取得更多更好的效益，就必須要對(duì)其有一個(gè)更加全方面的認(rèn)識(shí)。

孰料安全穩(wěn)定性的好壞，與熟料中游離氧化鈣的含量有直接的關(guān)系，如果熟料氧化鈣的含量過(guò)高就會(huì)導(dǎo)致熟料安全穩(wěn)定性的降低。當(dāng)然，并不只是熟料安全穩(wěn)定性與游離氧化鈣的含量有關(guān)，與混凝土外加劑的相容性的好壞，也與熟料中游離氧化鈣的含量有關(guān)，二者之間存在著一種負(fù)相關(guān)的關(guān)系。我沒(méi)說(shuō)，水泥的主要目的是，在生產(chǎn)混凝土?xí)r降低使用外加劑的成本。工業(yè)上對(duì)于熟料中游離氧化鈣的含量有明確的要求，其含量要小于1%才算合格。所以無(wú)論在任何時(shí)候熟料中游離氧化鈣的含量多不能過(guò)高，否則將直接影響熟料的質(zhì)量以及水泥的生產(chǎn)。

在水泥生產(chǎn)過(guò)程中，作為次要成分中含量最高的氧化鎂對(duì)水泥熟料的煅造也有極其重大的影響。人們通常的認(rèn)為是氧化鎂的含量影響的水泥產(chǎn)品的安全穩(wěn)定性，所以規(guī)定了在水泥生產(chǎn)過(guò)程中氧化鎂的最高含量。

在熟料煅燒過(guò)程中，如果氧化鎂的含量過(guò)高，就會(huì)有一部分的氧化鎂與熟料中的其他礦物結(jié)合形成一種特殊的物質(zhì)存在與熟料中，而這一種物質(zhì)就是固溶體。研究表明，如果在熟料煅燒過(guò)程中，氧化鎂的含量過(guò)高，就如同將熟料中的三氧化二鐵的含量挺高。由此引發(fā)的負(fù)面作用就是，降低液相的表面張力、降低液相出現(xiàn)時(shí)的溫度和增加液相的相量。氧化鎂含量過(guò)高的影響不僅僅于此，不同的氧化鎂含量對(duì)于熟料的鍛造過(guò)程也有不同的影響。相對(duì)較高時(shí)，會(huì)使得其煅燒的溫度要比正常的煅燒溫度低一點(diǎn)，從而導(dǎo)致煅燒范圍要比正常情況下變得有所下降，使得氧化鈣的吸收與晶體的發(fā)育變得更加困難，以至于最后的熟料會(huì)呈現(xiàn)出外觀結(jié)粒細(xì)小的情況。含量更高時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)出來(lái)的水泥質(zhì)量不合格。而如果氧化鎂的含量適當(dāng)，就會(huì)促進(jìn)熟料C2S對(duì)氧化鈣的吸收，從而提升煅燒速度與質(zhì)量。

3 熟料的均化

在水泥的生產(chǎn)當(dāng)中，如何保證出廠水泥的質(zhì)量，是工人們所必須熟知的。在熟料的均化問(wèn)題上，做好孰料的均化工作，是保證出廠水泥質(zhì)量的前提。在做均化工作的時(shí)候，工人應(yīng)該減小熟料的波動(dòng)，讓熟料的質(zhì)量盡量均勻。多庫(kù)搭配的方法在儲(chǔ)存熟料時(shí)，應(yīng)該被加以應(yīng)用。再用圓庫(kù)儲(chǔ)存熟料的時(shí)候，我們應(yīng)該對(duì)各庫(kù)熟料的質(zhì)量進(jìn)行深入研究，之后運(yùn)用我們所得到的數(shù)據(jù)，進(jìn)行各庫(kù)熟料的合理配料。在熟料總體質(zhì)量較為均勻，且質(zhì)量上波動(dòng)較小的情況下，可以采用分層堆放法或者采取豎直切取法這兩種十分廣泛的方法。

在熟料當(dāng)中存在一些特殊產(chǎn)品。它們的化學(xué)成分，與在某方面物理性能上與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)并不相符。但其化學(xué)成分，可能超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)過(guò)高。在生產(chǎn)水泥時(shí)，我們要用合理配比的方法，來(lái)將這部分超出的化學(xué)成分進(jìn)行磨平，在生產(chǎn)后要對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行一定檢測(cè)，其化學(xué)成分要確保符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，才可以出廠使用。

4 堿含量對(duì)熟料質(zhì)量的影響，煅燒操作注意事項(xiàng)，如何防范

堿性氧化物的作用，在于降低液相的粘度，和液相出現(xiàn)的溫度。堿含量的高低對(duì)熟料也有影響，如果過(guò)高會(huì)對(duì)熟料的鍛燒產(chǎn)生不利的影響，而在過(guò)低時(shí)卻有非常好的優(yōu)點(diǎn)，它可以促進(jìn)C2S吸收CaO生成C3S，就可以降低f-Cao。

經(jīng)研究表明，煅燒操作對(duì)硅酸鹽水泥熟料煅燒質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生極大影響，優(yōu)質(zhì)良好的熟料，其，C3S與C2S礦物含量都相對(duì)較高，且礦物，經(jīng)歷，都比較細(xì)小均勻，煅燒的時(shí)候要綜合多種因素，才能夠決定最后熟料硅酸鹽礦物的含量和活性。

5 立升重與燒失量的控制

熟料立升重是指一定粒度熟料單位容積的重量，而燒失量則是衡量熟料好壞的一個(gè)重要指標(biāo)。一般情況下，熟料立升重與氧化鈣的含量存在著負(fù)相關(guān)。但也不全是這樣，二者之間的關(guān)系，要根據(jù)實(shí)際情況而定。而燒失量與熟料質(zhì)量的好壞只存在著一種負(fù)相關(guān)的關(guān)系，過(guò)高說(shuō)明物料的化學(xué)反應(yīng)沒(méi)有完全進(jìn)行，以至于影響最后的成品。煅燒過(guò)程中要根據(jù)溫度濕度氣壓，等參數(shù)的結(jié)合才能判斷煅燒過(guò)程中煅燒爐內(nèi)的變化情況，用以及時(shí)調(diào)整生料和燃燒物的放入量，這樣才能避免高矢量熟料，才能不影響最后水泥的成品。

6 結(jié)束語(yǔ)

新型干法水泥的生產(chǎn)與普通的水泥生產(chǎn)，在熟料的質(zhì)量分析與控制方面不僅節(jié)省原材料，同時(shí)還提高了最后產(chǎn)品的質(zhì)量。在通過(guò)對(duì)新型熟料的組成與選擇的了解之后，新的方法使得熟料的煅燒變得更加有利，用以提高最后產(chǎn)品的質(zhì)量。由此可見(jiàn)，只有對(duì)熟料進(jìn)行恰到好處的均化才能提高水泥出廠的效率。新型干法水泥生產(chǎn)中熟料的質(zhì)量分析與控制將會(huì)是一個(gè)備受歡迎的方法。