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高強度CA-50鋁酸鹽水泥的生產(chǎn)技術(shù)

2005-04-18 00:00
1 原燃材料的選擇
  在鋁酸鹽水泥生產(chǎn)中,為保證水泥的強度指標(biāo),熟料中必須有足夠數(shù)量的CaO·Al2O3礦物,其措施是限制熟料中的SiO2的含量。SiO2在鋁酸鹽水泥熟料形成過程中是有害物,因為它要消耗有用的CaO和Al2O3去形成惰性的鈣黃長石2CaO·Al2O3·SiO2,熟料中的2CaO·Al2O3·SiO2生成較多時,會減少活性礦物CaO·Al2O3的形成量,以致影響到水泥的強度指標(biāo);同時為提高水泥的耐火度并使回轉(zhuǎn)窯正常運轉(zhuǎn),還必須控制Fe2O3的含量。
  生產(chǎn)鋁酸鹽水泥所用的主要原料是礬土和石灰石,有害成分SiO2主要來源于礬土、石灰石和燃料的灰分中,而Fe2O3則主要來源于礬土,因此,選擇優(yōu)質(zhì)的礬土和石灰石以及低灰分的煤是生產(chǎn)高強度鋁酸鹽水泥的關(guān)鍵。根據(jù)配料計算,通過我們對周邊地區(qū)的礬土、石灰石和煤的多次取樣分析,篩選出了用于生產(chǎn)高強度鋁酸鹽水泥的原燃材料,其化學(xué)成分和煤的工業(yè)分析見表1、表2。
2 配料方案的設(shè)計
  回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)法生產(chǎn)鋁酸鹽水泥熟料的主要礦物組成位于CA-CA2-C2AS區(qū)域內(nèi),其中CA硬化極快,但凝結(jié)正常,強度增長以小時計,故早期強度極高;CA2水化較慢,凝結(jié)時間較長,強度增長較慢,但后期強度較高,因此為使水泥具有早強、高強和耐高溫性能好的優(yōu)點,配料時應(yīng)考慮適當(dāng)降低水化速度慢的CA2礦物的數(shù)量,提高水化速度快、強度高的CA礦物數(shù)量。正常生產(chǎn)時,鋁酸鹽水泥熟料的堿度系數(shù)Am一般控制在0.80左右,在試生產(chǎn)高強度水泥熟料時,我們采取偏高控制堿度系數(shù),堿度系數(shù)Am控制在0.82~0.85,同時控制熟料中SiO2≤6.0%,F(xiàn)e2O3≤2.0%。
3 生料的制備
  按照確定的配料方案,我們將篩選出的優(yōu)質(zhì)石灰石和礬土,分別進行破碎、烘干、入庫,按一定比例進行微機配料,磨制成生料入小庫,吹風(fēng)攪拌均化后,取樣分析,然后根據(jù)小庫生料的分析結(jié)果,兩個小庫搭配倒入一個大庫中,吹風(fēng)攪拌均化后,取樣分析,合格的生料進入成球盤進行成球。生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制指標(biāo)為:出磨生料的CaCO3滴定值控制在44.5±0.5%,生料細(xì)度控制在80μm方孔篩篩余≤8.0%,生料球水分8%~10%,球徑7~15mm,成球率≥90%,入窯生料的化學(xué)成分見表3。
4 熟料的煅燒
  回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)法生產(chǎn)鋁酸鹽水泥熟料時,正常的燒結(jié)范圍約為40℃,試生產(chǎn)高強度鋁酸鹽水泥熟料時,因適當(dāng)提高了堿度系數(shù),相應(yīng)燒結(jié)范圍會變窄,為防止窯上出現(xiàn)結(jié)圈現(xiàn)象,我們主要采取了以下幾點措施:加強生料的均化效果,保證生料成分的均勻;提高生料的成球率,保證生料球的受熱面積和料球間較大的空隙率;優(yōu)化三風(fēng)道燃燒器性能,采用長火焰煅燒,加大外風(fēng)量和風(fēng)速,避免窯內(nèi)產(chǎn)生局部高溫;看火工及時調(diào)整窯速、窯產(chǎn)量及燃料量,保持窯內(nèi)煅燒制度的穩(wěn)定。通過采取上述措施,基本解決了窯內(nèi)結(jié)大塊和結(jié)圈的問題,熟料煅燒情況良好,料球結(jié)粒均勻,顏色為棕褐色,熟料立升重在1 000g/l以上。高強度鋁酸鹽水泥熟料的化學(xué)成分和物理性能及同正常情況下生產(chǎn)的熟料對比情況見表4、表5。

摘自《中國水泥》2005年 01月號

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