硅酸鹽水泥熟料質量影響因素

硅酸鹽水泥熟料質量影響因素硅酸鹽水泥熟料的質量控制提高熟料質量是確保水泥質量的基礎，熟料質量的優(yōu)劣與均勻程度，直接決定水泥質量的好壞與可靠程度。因此，熟料的質量控制是水泥生產(chǎn)質量管理環(huán)節(jié)中極為重要的一環(huán)。水泥熟料的質量控制在不同生產(chǎn)丁藝、嘏燒設備條件下也不一樣?；剞D窯生產(chǎn)，除常規(guī)化學全分析、物理檢驗和控制游離氧化鈣外，一般還要控制燒成帶的溫度、窯尾廢氣溫度及各點負壓，同時還要控制熟料的堆積密度，有的廠還進行巖相結構的檢驗和控制；而立窯生產(chǎn)，熟料在出窯后均經(jīng)破碎處理，除常規(guī)控制外，有時也控制其堆積密度。所以，控制項目的多少，應視生產(chǎn)工藝條件具體確定。一般熟料質量控制項目有：熟料化學成分（包括KH、SM.IM三個率值）、燒失量、游離氧化鈣、游離氧化鎂、安定性以及強度等物理性能。10.1熟料的控制指標及檢測方法10.1.1熟料的化學成分對熟料化學成分的控制，目的在于檢驗其礦物組成是否符合配料沒計的要求，從而判斷前道工序的工藝狀況和熟料質量，并作為調整前道工序的依據(jù)。水泥熟料中各氧化物之間的不同比例，決定著熟料中各種礦物組成的差異，以及由此影響到熟料本身的物理性能特點和其嘏燒的難易程度，我國通常用石灰飽和系數(shù)(KH值)、硅率(n)和鋁率(P)來表示熟料中各氧化物含量之間的關系。熟料的三個率值，應根據(jù)各廠原料成分，上藝條件，技術水平以及生產(chǎn)水泥的品種、標號、季節(jié)等因素來綜合考慮，合理進行選擇以保證熟料的質量。一般情況下，生產(chǎn)條件不發(fā)生變化。游離氧化鈣相同時，熟料強度隨KH值和C3S含量增大而提高。當熟料化學成分一定時，其強度隨游離氧化鈣增加而降低，增大熟料小KH值，熟料中游離氧化鈣也會隨之上升。所以，對熟料KH值的控制是非常重要的，控制KH值應考慮以下幾個方面的因素：采用礦化劑尤其是復合礦化劑時，Ktt值可略高些。一般情況下，摻復合礦化劑的冊值比單摻時高0.02-0.04,單摻比不摻礦化劑時可高0.01-0.03o原料易燒性好，生料質量比較均勻且粗顆粒少時，KH值控制指標可略高，反之應低一些。生料n低時，KH值可高些，反之應低些。嘏燒工藝穩(wěn)定，操作人員素質好時，KH值可略高，反之應降低。夏季生產(chǎn)時KH值可略高于冬季。KH值控制范圍為目標值+0.02；濕法回轉窯及日產(chǎn)2000t以上的預分解窯的KH值合格率應N80%,其他窯型的KH值合格率）70%；KH的標準偏差按回轉窯、立窯的不同分別控制在不大于0.020和不大于0.030之內。熟料的n和P值也應合理、穩(wěn)定，盡量減小波動。一般而言，n和P值的控制范圍為目標值+0.10,合格率N85%。率值合格率和飽和系數(shù)標準偏差各窯以日為單位（分班作分析，先以算術平均法求出率值日平均），按月統(tǒng)計，然后按窯月產(chǎn)量加權計算總平均值。出窯熟料化學成分的測定，應進行連續(xù)取樣，取樣要具有代表性，每天測定一次。10.1.2游離氧化鈣1.游離氧化鈣含量游離氧化鈣是熟料中沒有參加化學反應，而是以游離態(tài)存在的氧化鈣。熟料在燒成時殘留的死燒游離氧化鈣水化很慢，要在水泥水化、硬化并形成一定強度后才開始水化，由于體積不均勻膨脹，會致使水泥石強度下降、開裂甚至崩潰，造成水泥安定性不良。所以控制熟料中f-*0的含量是十分重要的。通過f-*0的含量分析，可以對嘏燒精況和熟料質量進行判斷。立窯水泥熟料中的游離氧化鈣主要有下述三種形式：欠燒游離氧化鈣。只存在于經(jīng)受1100-1200°C?燒的牛燒料球中，石灰石分解產(chǎn)生的游離氧化鈣叫欠燒游離氧化鈣。因其輕燒，結構疏松，遇水很快消解，對水泥石的安定性無大影響。一次游離氧化鈣。已經(jīng)受燒成溫度嘏燒，但未化合成熟料礦物，遇水消解緩慢，在硬化的水泥石中，水化成氫氧化鈣，體積膨脹達97.9%,嚴重影響水泥的安定性。正常熟料中形成一次游離氧化鈣的主要原因是：生料配料不當，石灰飽和系數(shù)過高，熔劑礦物少，生料粒度太粗，或生料均勻性差。二次游離氧化鈣。在還原氣氛中，氧化鐵被還原為氧化亞鐵，如熟料冷卻緩慢，則Fe2+促使硅酸三鈣分解為硅酸二鈣和游離氧化鈣。如果包裹在熟料礦物中，則水化十分緩慢。綜上所述，影響水泥安定性的主要成分是一次和二次游離氧化鈣。為了保證水泥的質量，并判斷生料配料和燒成工藝是否適宜，應及時測定熟料中游離氧化鈣的含量。從理論上講，熟料中f-CaO越低越好。因為隨著f-CaO含量的增加，熟料強度會明顯下降，安定性合格率也會大幅度下降。所以，在確定f-*0的控制指標時，企業(yè)應綜合考慮本廠的生產(chǎn)工藝、原燃材料、設備、操作水平等因素，確定一個既經(jīng)濟又合理的指標。熟料中f-CaO含量是水泥生產(chǎn)中較難控制而又對水泥質量影響很大的因素。在生產(chǎn)中造成f-CaO含量高有諸多原因：配料不當，KH過高；煤與生料配比不均勻、不準確，煤質波動大或煤粒過粗；窯生料Tcaco.合格率太低或生料過粗，窯內嘏燒不完全熱工制度不穩(wěn)定，卸料太快或偏火漏生料冷卻慢，產(chǎn)生