水泥熟料巖相分析演示文稿

水泥熟料巖相分析演示文稿目前一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)水泥熟料巖相分析目前二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)§10-1硅酸鹽水泥熟料的礦物組成

一.A礦阿里特（Alite）是含有少量MgO、Al2O3和Fe2O3的硅酸三鈣（3CaO·SiO2，簡寫為C3S）固溶體。

目前三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

純的硅酸三鈣屬于三斜晶系。硅酸鹽水泥熟料中的A礦晶體最常見的是單斜晶系，晶體外型為假六方片狀或板狀，有時出現(xiàn)短柱狀等，圖8-1-1、7-2、7-3（ρ為幾何軸率）。目前四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

正常煅燒熟料中A礦晶體的大小約20—30μm，呈邊棱平直，六角板，柱狀的自形晶（圖9-3）。目前八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)A礦的顯微結(jié)構(gòu)還有：譬如包裹著其他晶體的包裹結(jié)構(gòu)（圖9-4，圖8-1-8）。目前十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)圖3包晶結(jié)構(gòu)的阿里特晶體

目前十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)圖4阿里特包裹f-CaO、C3A結(jié)構(gòu)1%硝酸酒精

目前十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)圖9-5是慢冷熟料A礦分解，周圍環(huán)繞著析出的小顆粒C2S晶體的花環(huán)狀結(jié)構(gòu)。目前十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

圖12花環(huán)狀結(jié)構(gòu)A礦和片狀C3A蒸餾水優(yōu)質(zhì)料

目前十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)圖9-6是受酸性溶液浸蝕后形成的港灣狀結(jié)構(gòu)；圖9-7是內(nèi)外成份不同出現(xiàn)的環(huán)帶結(jié)構(gòu)，等等。目前十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)在反光顯微鏡下，用1%的NH4Cl水溶液浸蝕光片后A礦呈蘭色；用1%硝酸酒精浸蝕光片后，A礦呈棕色。目前二十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)二.B礦貝里特（Belite）是含有某些金屬離子的硅酸二鈣（2CaO·SiO2，簡寫為C2S）固溶體，有多種晶型。工廠水泥熟料中的B礦大部分為β型的，屬單斜晶系。目前二十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

β-C2S一般呈圓粒狀，常具有兩組相互交叉的雙晶紋（圖7-4，圖9-8，圖8-1-2）。目前二十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)或一組平行的晶紋（圖7-5，圖9-9）。前者在燒成溫度高并快速冷卻的優(yōu)質(zhì)熟料中出現(xiàn)，后者在燒成溫度較低而冷卻速度又較慢的熟料中出現(xiàn)。目前二十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)圖10無定形具有平行晶紋貝里特1%硝酸酒精溶液優(yōu)質(zhì)料

目前三十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)因窯內(nèi)還原氣氛或其他工藝因素的影響，還會呈現(xiàn)手指狀（圖7-8，圖9-10），樹葉狀（圖9-11），花蕾狀（圖7-6）和腦狀（圖7-7，圖9-12）B礦。目前三十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前三十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前三十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前三十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

圖8梭狀貝里特1%氯化銨溶液優(yōu)質(zhì)料

目前三十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前三十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前三十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前三十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)因此，根據(jù)β-C2S的形態(tài)和雙晶紋的變化，可以推斷窯內(nèi)的煅燒溫度及熱工制度。目前三十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)當(dāng)β-C2S轉(zhuǎn)變?yōu)棣?C2S時，體積要增大10%左右，大量轉(zhuǎn)變時常會使熟料崩裂呈粉狀（圖7-9）。

目前四十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前四十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

β-C2S在反光顯微鏡下，用1％NH4Cl水溶液或1%硝酸酒精浸蝕光片后，都呈現(xiàn)棕色或棕黃色。目前四十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)三.黑色中間體填充在A礦和B礦之間的鋁酸鹽相、鐵鋁酸鹽相和組成不定的玻璃相，總稱為中間體。中間體按反射率大小分為黑色中間體和白色中間體兩大類。目前四十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)鋁酸鹽類礦物屬黑色中間體，主要有鋁酸三鈣（3CaO·Al2O3，簡寫為

C3A

），屬于等軸晶系。當(dāng)鋁氧率大（P>1.6）而熟料又慢冷時，C3A晶體呈四方片狀或葉片狀（圖7-10，圖9-14，圖8-1-16）。目前四十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前四十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前四十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前四十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

圖12花環(huán)狀結(jié)構(gòu)A礦和片狀C3A蒸餾水優(yōu)質(zhì)料

目前四十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)快冷時則呈點(diǎn)滴狀、點(diǎn)線狀和骨骼狀（圖7-11，圖9-15），也有呈針狀或纖維狀析晶的（圖7-12）。當(dāng)熟料出燒成帶急冷時，C3A來不及析晶，則形成玻璃相物質(zhì)。目前四十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前五十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前五十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前五十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)在反光顯微鏡下，用1%NH4Cl水溶液或1%硝酸酒精溶液浸蝕光片后，C3A呈暗色或灰色；用蒸餾水浸蝕光片后，C3A呈蘭灰色。目前五十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)四.白色中間體

主要是鐵鋁酸四鈣（4CaO·Al2O3·Fe2O3，簡寫為C4AF），又稱為C礦（才利特），它是水泥熟料中間體中反射率較大，色澤淺的部分（圖7-14）。目前五十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前五十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)當(dāng)熟料鋁氧率較高（P>1.38）而又快冷時，它以他形晶填充于A礦和B礦之間，或因來不及析晶而成玻璃相；當(dāng)熟料的鋁氧率較低（P<1.38）而又慢冷時，它可呈棱柱狀半自形晶出現(xiàn)（圖7-15，圖9-13，圖8-1-17）。C4AF屬斜方晶系。目前五十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前五十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前五十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前五十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)五.游離氧化鈣

又稱游離石灰，常用f–CaO表示。它是沒有與熟料中其它成份化合的氧化鈣，屬等軸晶系。

目前六十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)1.一次游離氧化鈣：又稱殘存游離氧化鈣，是生料中殘留下來的氧化鈣，殘存的原因大致有以下幾種。目前六十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)①生料細(xì)度沒有達(dá)到要求，石灰石（或混入的方解石）顆粒太粗，在煅燒過程中反應(yīng)不完全，這種殘留下來的氧化鈣在鏡下呈圓形或卵形，粒徑較大，而且成堆聚集形成礦巢型分布（圖7-16，圖9-16）。目前六十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前六十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前六十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)②生料的飽和系數(shù)過高，硅酸率太低，在鏡下能見到未化合的游離氧化鈣以園粒狀分布于A礦和B礦之間，或包裹于A礦中間（7-17，圖7-18）。目前六十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前六十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)③煅燒溫度過低，液相量少，粘度大，CaO沒有被充分地吸收生成C3S，而呈游離狀態(tài)殘存下來。目前六十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)2.二次游離氧化鈣：又稱次生游離氧化鈣。它是A礦中分解出來的CaO，大致有以下兩種。

目前六十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)①

熟料在高溫下慢冷，A礦在1250°C左右停留的時間過長，將分解為B礦和游離氧化鈣，此時A礦邊緣往往出現(xiàn)許多小粒B礦，形成花環(huán)結(jié)構(gòu)A礦，同時出現(xiàn)一些極細(xì)小的游離氧化鈣溶入液相或聚集成團(tuán)形成蠕蟲狀結(jié)構(gòu)（圖7-19，圖8-1-23）目前六十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前七十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)②發(fā)生陽離子置換，F(xiàn)e2+離子進(jìn)入A礦使A礦由不穩(wěn)定到分解，同時置換出游離氧化鈣，形成所謂蠕蟲狀結(jié)構(gòu)的B礦和f-CaO。目前七十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)在反光顯微鏡下，用蒸餾水浸蝕光片3~5秒鐘，游離氧化鈣呈現(xiàn)彩虹色，極易辨認(rèn)。目前七十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

圖14游離氧化鈣礦巢蒸餾水優(yōu)質(zhì)料

目前七十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)六.方鎂石：是單獨(dú)析晶的游離氧化鎂（MgO），屬等軸晶系。方鎂石在反光顯微鏡下突起高，一般呈三角形或多角形小晶體，其表面略顯粉紅色。目前七十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)圖16粉紅色突起較高的方鎂石1%氫氧化鉀溶液優(yōu)質(zhì)料

目前七十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)當(dāng)熟料中MgO的成份高達(dá)一定數(shù)量時，MgO便會從中間體中單獨(dú)析晶出來（圖7-20，圖8-1-14）。目前七十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前七十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前七十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)七.玻璃相：成份不定，含有多量的Al2O3和Fe2O3組分。在偏光顯微鏡下玻璃相與結(jié)晶相不易識別，但在反射光下用10%KOH水溶液及1%硝酸酒精溶液腐蝕后，玻璃相呈暗黑色的包裹體。目前七十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)八.孔洞是熟料中的氣相在冷卻過程中形成的，在視域中孔洞呈凹下去的圓形、三角形或不規(guī)則多角形等。由于光線漫反射的原因，孔洞部分顯得較為黯淡，當(dāng)提升或下降鏡筒時，孔洞大小也隨之變化。目前八十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)孔洞在鏡下呈現(xiàn)的顏色主要決定于光片拋光粉的顏色。煅燒正常的熟料中的孔洞大小為80~100μm，呈圓形，而且分布較均勻。目前八十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)§10-2熟料巖相結(jié)構(gòu)類型與強(qiáng)度的關(guān)系

一.熟料礦物形態(tài)特征的描述

見表7-1，水泥熟料常見礦物形態(tài)。

目前八十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前八十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前八十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前八十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前八十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前八十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)除表以外，還常用下列幾種礦物集合體形態(tài)的術(shù)語。

1.礦巢：是一種礦物的不規(guī)則堆聚，且在礦物顆粒間有明顯界線。目前八十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)①B礦巢：由原料中粗粒長石、石英或礦渣形成，粗大的B礦幾乎緊緊連在一起，見圖9-26，圖8-1-12目前八十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前九十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前九十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)②游離氧化鈣礦巢：是由粗粒石灰石在煅燒中CaO沒有被完全吸收形成的，圖7-22，圖9-21。目前九十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前九十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前九十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)當(dāng)生料中有粗粒白云石時，還會形成方鎂石與游離氧化鈣的等粒結(jié)構(gòu)礦巢，見圖7-23，圖9-27。

目前九十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前九十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前九十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

2.共析晶體：固溶體的組分在一定溫度下分離出來，同時析出形成幾種獨(dú)立的晶體。如析出的二次B礦小粒（圖7-47）。目前九十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前九十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

3.孔隙率

鏡下的孔隙率是指孔洞的面積S孔與熟料礦物的總面積S礦之比（S孔/S礦×100%）。煅燒良好的熟料孔隙率一般在25%～30%，立升重為1450g/L左右。目前一百頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)二.熟料的巖相結(jié)構(gòu)構(gòu)造類型

1.構(gòu)造類型：礦物集合體、玻璃體及孔洞的之間的排列、充填方式。

①塊狀構(gòu)造：熟料中礦物大小相似、排布均勻、孔洞較少、形狀規(guī)則，正常煅燒的熟料有此構(gòu)造。

目前一百零一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)②多孔構(gòu)造：鏡下孔洞較多、孔徑較大，部分正常煅燒的多孔狀熟料及欠燒熟料有此構(gòu)造。③層狀構(gòu)造：熟料中分層，各層礦物的組成、顆粒大小不同。旋窯中的圈料、窯皮料及輕燒、急燒熟料有此構(gòu)造。目前一百零二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百零三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)2.結(jié)構(gòu)類型：礦物結(jié)晶程度，顆粒大小形狀及其相互間的關(guān)系。目前一百零四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)①均齊結(jié)構(gòu)：A礦和B礦清晰，結(jié)晶大小均齊，分布均勻，彼此被20%—30%的中間體隔開。A礦晶形完整、邊棱整齊光潔、包裹物少，大小在30μm左右，數(shù)量約為50%—60%。B礦晶體園度較好，有清晰的雙晶紋，含量約20%—30%?？锥摧^少，大小在80μm左右。這是正常煅燒的優(yōu)質(zhì)熟料巖相結(jié)構(gòu)，圖7-24，圖9-25，見表7-2。目前一百零五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百零六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百零七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百零八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)②斑狀結(jié)構(gòu)：A礦和B礦清晰，但大小不均齊，分布不均勻。A礦邊棱不光潔，已有部分分解和溶蝕現(xiàn)象。B礦園度不好，有時還能見到大堆的f-CaO礦巢。見圖7-25，圖9-37，再見表7-3。目前一百零九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百一十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百一十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)③多孔結(jié)構(gòu)：A礦晶體發(fā)育不良，顆粒細(xì)小，邊棱有嚴(yán)重的分解和溶蝕現(xiàn)象，體內(nèi)有包裹物。B礦晶形不規(guī)則。中間體數(shù)量少?？紫堵矢哌_(dá)50%—60%。鏡下常見到大堆的f-CaO礦巢。這是配方不良，煅燒不足熟料的巖相結(jié)構(gòu)，見圖7-26，表7-4。目前一百一十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百一十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百一十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)三.熟料巖相結(jié)構(gòu)類型與強(qiáng)度的關(guān)系一級熟料：巖相特征為均齊結(jié)構(gòu)，圖7-27，圖9-25，見表7-8。目前一百一十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百一十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百一十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百一十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)2.二級熟料：巖相

結(jié)構(gòu)基本上與斑狀結(jié)構(gòu)接近。A礦和B礦清晰，但大小不均齊，分布不均勻。A礦邊棱不光潔，體內(nèi)有包裹物。B礦園度不好，含量多，可達(dá)30%以上。中間體少，分布不均。游離氧化鈣較高，有時能見到f-CaO礦巢?？紫堵时纫患壥炝细?，且大而不規(guī)則。圖7-28，見表7-9。目前一百一十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百二十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百二十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)3.三級熟料：巖相

結(jié)構(gòu)類似于多孔結(jié)構(gòu)。A礦晶體發(fā)育不良，顆粒細(xì)小，10μm以下的占多數(shù)，含量較少；B礦晶形不規(guī)則，含量增加到30%—40%，成堆分布；中間體數(shù)量少，礦物間相互接觸；游離氧化鈣呈礦巢型分布；孔洞多而大（孔徑達(dá)100—200μm，孔隙率高達(dá)50%—60%），見圖7-29。目前一百二十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百二十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)熟料巖相結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度的關(guān)系總是遵循下列規(guī)律變化：強(qiáng)度由高到低，熟料礦物巖相結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律為：①A礦形態(tài)由規(guī)則的長柱狀、板狀依次到不規(guī)則狀；②A礦大小由均齊到不均齊，晶體尺寸依次變小，并至細(xì)晶成堆；目前一百二十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)③A礦和B礦之間分布依次由均勻變?yōu)椴痪鶆?；④B礦是圓形且具清晰的二組雙晶紋，依次到小圓粒無雙晶紋，手指狀，樹枝狀；⑤B礦數(shù)量由少到多，由均勻到成堆分布；⑥中間相含量逐漸減少；目前一百二十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)⑦黑色中間體由點(diǎn)滴狀、點(diǎn)線狀、骨骼狀依次到葉片狀、板狀；⑧白色中間體的反射率由高到低；⑨游離氧化鈣的數(shù)量依次遞增，由少量到小堆，直到形成f－CaO礦巢；⑩孔洞由少到多，由圓形到不規(guī)則，分布由均勻到不均勻，孔隙率由小到大。目前一百二十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)§10-3原料對熟料巖相結(jié)構(gòu)的影響主要原料有：石灰質(zhì)原料、粘土質(zhì)原料、硅質(zhì)原料及鐵質(zhì)原料等。目前一百二十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)一.石灰質(zhì)原料石灰?guī)r用得最多，其主要礦物成分為方解石，其次有白云石、方鎂石、石英、燧石等，它們的光學(xué)性質(zhì)見表7-13。目前一百二十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百二十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

1.方解石尺寸大小的影響獲得熟料中的CaO。制水泥用的石灰?guī)r，以隱晶質(zhì)的最好，其中方解石晶體尺寸在1μm左右，見圖9-19，圖8-1-5。易磨性好，比表面積小，料間固相反應(yīng)好，好煅燒，熟料強(qiáng)度高。目前一百三十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百三十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百三十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)經(jīng)過變質(zhì)作用的石灰?guī)r，方解石晶體尺寸可以增大10到幾十倍，而且石灰?guī)r的結(jié)構(gòu)堅(jiān)硬致密，顆粒間結(jié)合力增強(qiáng)，易磨性差。易磨性差的石灰?guī)r往往在生料中留下粗顆粒的石灰石，是形成游離氧化鈣礦巢的主要原因。見圖9-20，圖8-1-6，圖9-21。目前一百三十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百三十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百三十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百三十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

2.石灰?guī)r成分和性質(zhì)的影響①石灰?guī)r的白云巖化，方鎂石析晶嚴(yán)重，嚴(yán)重影響水泥的安定性，圖8-1-7。目前一百三十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百三十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)②周圍SiO2與方解石發(fā)生置換反應(yīng)，形成高SiO2礦物，特別是燧石結(jié)核，易磨性差，熟料中A礦數(shù)量減少，包裹物多（圖9-22）。目前一百三十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百四十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)二.粘土質(zhì)原料獲得熟料中所需的SiO2和Al2O3。粘土也是熟料中堿金屬氧化物（K2O、Na2O）的主要來源，易生成高堿的鈉鋁酸鈣（Na2O·8CaO·3Al2O3）（NC8A3）和鉀硅酸鈣（K2O·23CaO·12SiO2）（KC23S12）。圖9-23，圖9-24，圖8-1-9，圖8-1-10。目前一百四十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百四十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百四十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百四十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百四十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)圖17樹枝狀KC23S12晶體

目前一百四十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)圖17樹枝狀KC23S12晶體目前一百四十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)三.硅質(zhì)原料當(dāng)粘土中含較多的石英或者用石英砂作原料校正時，石英含量達(dá)10%以上的生料將會出現(xiàn)竄料難燒現(xiàn)象，若石英的含量從2.5％降低到1.5％，熟料產(chǎn)量就可提高10%以上。石英的粒度愈大，熟料抗壓強(qiáng)度降低的百分率亦就愈多，粗粒石英會出現(xiàn)B類礦巢（圖9-26，圖8-1-11）。目前一百四十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百四十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百五十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)§10-4生產(chǎn)工藝條件對熟料巖相結(jié)構(gòu)的影響一.配料率值的影響

石灰飽和系數(shù)KH：表示SiO2被CaO的飽和程度，亦表示了C3S與C2S的相對量。KH高則A礦多，KH低則B礦多。目前一百五十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)在巖相分析時可根據(jù)鏡下實(shí)測的C3S和C2S數(shù)量來計(jì)算KH值，公式：目前一百五十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)還可根據(jù)A礦中的包裹體成分來判斷KH的大?。篕H<0.90時，一般A礦包裹物常為C2S（圖7-30，圖8-1-8）。目前一百五十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百五十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百五十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)KH>0.90時，則A礦包裹物常見f－CaO；當(dāng)KH≈0.90時，則A礦包裹體中兩者都可能存在（圖7-31）。目前一百五十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)硅酸率n：表示硅酸鹽礦物（C3S＋C2S）與溶劑礦物（C3A＋C4AF）的相對含量。n高則煅燒過程中會出現(xiàn)液相量不足，熟料燒成困難；n低則因硅酸鹽礦物太少而使水泥強(qiáng)度降低，兩種不同n的熟料巖相結(jié)構(gòu)見圖7-32。目前一百五十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百五十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)在巖相分析時，可用測定熟料主要礦物的百分含量來計(jì)算硅酸率還可以熟料中間體的數(shù)量來估計(jì)硅酸率。目前一百五十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)鋁率（鐵率）P：表示熔劑礦物C3A與C4AF的相對含量。P高則煅燒時液相粘度大，P低則粘度小。巖相分析時可用實(shí)測的C3A和C4AF的含量計(jì)算P：目前一百六十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)當(dāng)P<1.38時，C4AF以白色菱柱狀半自形晶出現(xiàn)，而C3A以他形充填與C4AF中間（圖8-1-17，圖9-13）。目前一百六十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百六十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百六十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)當(dāng)P>1.38時，C3A以灰色四方片狀、條帶狀或半自形晶出現(xiàn)，而C4AF以他形填隙于C3A中間（圖8-1-16，圖9-14）。目前一百六十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百六十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百六十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)當(dāng)P≈1.38時，C3A和C4AF均以半自形或他形晶出現(xiàn)并互相填隙（圖9-15，圖7-33，圖8-1-22）。目前一百六十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百六十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百六十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百七十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)二.生料細(xì)度和均化的影響

1.細(xì)度：若入窯生料的顆粒以小于100μm為主時，容易燒出顯微結(jié)構(gòu)均勻的熟料（圖9-25）。目前一百七十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百七十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)當(dāng)有粗粒原料混入時，生料局部失去均勻性，窯里反應(yīng)就不完全，如大粒石灰石易形成f－CaO礦巢（圖8-1-13，圖9-21）。目前一百七十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百七十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百七十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)粗粒長石、石英會形成B礦巢（圖9-26，圖8-1-12，8-1-11）；粗粒白云石會形成方鎂石和f-CaO的等粒狀礦巢（圖9-27，圖8-1-14）。目前一百七十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百七十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百七十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百七十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百八十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百八十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)

2.均化：生料均化不好，在巖相結(jié)構(gòu)上可見到熟料礦物嚴(yán)重分布不均（圖7-34，圖8-1-15，圖9-28），且晶體大小不一，中間體分布亦不均勻。目前一百八十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百八十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百八十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百八十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)三.煅燒溫度和時間的影響普通熟料的燒成都有一個溫度范圍和一個時間范圍，正常煅燒熟料的反應(yīng)過程為：物料溫度升達(dá)1300℃以上時，熔劑礦物熔融成液相，C2S（固相反應(yīng)生成）和CaO溶入液相內(nèi)，相互反應(yīng)生長C3S。目前一百八十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)溫度升高到1450℃左右時，生成的C3S晶格中再溶入較多的鋁酸鹽、鐵鋁酸鹽和MgO，形成固溶體，當(dāng)熟料再次下降到1300℃時，燒成可以說是完成了，此過程（物料在燒成帶）約10~15分鐘。此熟料為正常熟料。目前一百八十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)如果生產(chǎn)工藝中的某一個或幾個環(huán)節(jié)控制不當(dāng)，就會出現(xiàn)欠燒、輕燒、急燒及過燒等煅燒不正常的熟料。目前一百八十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)1.欠燒熟料：燒成溫度不足，物料還沒有燒結(jié)。欠燒熟料在1300℃左右燒成的。它的巖相特征是：A礦極少，呈無定形，晶體細(xì)小，約在5~10μm間，大多數(shù)礦物為γ－C2S，中間體少。熟料中孔洞大而多，形態(tài)不規(guī)則（圖7-35，圖9-36，圖8-1－20）。目前一百八十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百九十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百九十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百九十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)2.輕燒熟料：熟料的中心部分出現(xiàn)欠燒而外觀為正常煅燒熟料。它的巖相特征是：熟料有明顯的分層構(gòu)造，料球中心部分A礦少，B礦多，中間體少，游離氧化鈣高；外層A礦多，晶體發(fā)育好，中間體豐富（圖7-36）。目前一百九十三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百九十四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)3.急燒熟料：溫度偏高，燒成時間不足的熟料。急燒熟料與輕燒熟料在巖相上有共同的特征：里層部分A礦形狀不夠完整，晶體大小懸殊，大者100μm以上，小的不到10μm（圖9-37，圖8-1-21）；B礦呈圓形或不規(guī)則的手指狀、交叉晶紋不明顯，A礦和B礦分布不均勻，f－CaO較多。目前一百九十五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百九十六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百九十七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)4.過燒熟料：燒成溫度過高或在燒成帶停留時間過長的熟料。其巖相特征是：A礦晶體粗大，有些可達(dá)幾百微米，常呈板狀或長柱狀，幾何軸比較大（圖9-35，圖8-1-19），有熔融和分解現(xiàn)象。游離CaO較少，孔隙率低。目前一百九十八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前一百九十九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二百頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)四.冷卻制度的影響熟料出燒成帶后即進(jìn)入冷卻帶，熟料質(zhì)量與冷卻速度亦有極大的關(guān)系，在保證熟料煅燒正常條件下，水泥生產(chǎn)中總是設(shè)法加速熟料的冷卻，因急冷有以下幾個明顯的優(yōu)點(diǎn)：目前二百零一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)①急冷可以避免A礦分解和β－C2S轉(zhuǎn)化為γ－C2S。②急冷可以避免C3A析晶呈板狀或片狀大晶體，而降低水泥的抗硫酸性能。③可以避免高M(jìn)gO熟料中方鎂石的析晶，而影響水泥的安定性。④急冷使熟料球產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而提高熟料的易磨性。目前二百零二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)急冷熟料的巖相特征：①A礦晶體發(fā)育良好，晶體邊棱整齊光潔（圖7-37）；②B礦呈圓形，有二組細(xì)而密的雙晶紋（圖8-1-2）目前二百零三頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二百零四頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二百零五頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)③C3A析晶呈點(diǎn)滴狀、點(diǎn)線狀、樹枝狀（圖8-1-22）④白色中間體細(xì)小難辨認(rèn)。目前二百零六頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二百零七頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)慢冷熟料巖相特征：①A礦晶體形狀不規(guī)則，邊棱圓鈍（圖8-1-28a），形成港灣狀及花環(huán)狀結(jié)構(gòu)（圖8-1-24，圖7-38），有時還可見到A礦的分解現(xiàn)象（圖8-1-23）。目前二百零八頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二百零九頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二百一十頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二百一十一頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)目前二百一十二頁\總數(shù)二百四十頁\編于二十二點(diǎn)②B礦形狀不規(guī)則，雙晶紋粗而短（圖8-1-26，圖8-1-27），有時還會有排列整齊的二次B礦析晶（圖8-1-25，圖9-39），有些B礦已裂成手