第1页共58页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共58页1、水泥工艺基本常识1.4水泥熟料有害成分1.4.1氧化镁MgO熟料中MgO主要作用：引起水泥膨胀，影响水泥安定性；MgO能够固溶在C3S中，形成强度较高的单斜C3S；少量的MgO也可固溶在C2S中，形成稳定的b-C2S，避免g-C2S的出现所造成的粉化现象；适量（约2%）的MgO存在，能够增加熟料液相量，降低液相粘度，促进硅酸盐矿物的形成，减少f-CaO含量，使水泥熟料烧成温度降低，明显提高熟料质量。；MgO具有显著的固硫作用，在一定含量范围（1%～2.29%），随其含量增加，熟料中的SO3含量也增加；在高硫水泥中，一部分MgO能够形成MgSO4，减少了SO2的挥发，从而保护了环境。同时由于它具有一定的缓凝作用，因而增强了高硫水泥的缓凝作用；适宜量的MgO存在，抑制了Al3+和SO42–对C3S形成的障碍作用，有利A矿生成；在少量碱存在的情况下，镁–碱的联合作用可以大大减少SO2挥发，消除生产高硫水泥带来的环境污染；适量的MgO使水泥熟料的颜色变为深绿色，过量的MgO第2页共58页第1页共58页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共58页使熟料变为灰绿色，并以方镁石形式存在，而且能破坏水泥的安定性，降低强度性能。1.4.2游离二氧化硅f-SiO2游离二氧化硅f-SiO2一般为燧石，其结构致密，质地坚硬，耐压强度高，化学活性低，对粉磨设备的磨损非常严重，对窑的操作也会产生极为不利的影响。生产经验：石灰石中燧石一般要低于4%；但以石英为主要形态的f-SiO2含量可大于4%，需要试验确定；对于辊磨，国外经验可允许f-SiO2含量7%；采用耐磨材料，并在试验的基础上，f-SiO2可放宽到8~9%。1.4.3碱K2O、Na2O当生料中含碱量过高时，料发粘，烧结范围窄，易结圈，窑内飞砂大，窑皮和熟料结构疏松，烧成带耐火砖寿命短热工制度不易稳定。另外，当碱含量过高(>1.7%)时，熟料中游离氧化钙含量大幅度增加，水泥急凝，强度下降。对于旋风预热器或预分解窑而言，当原、燃料中含碱、氯硫较多时，在预热器的旋风筒和窑尾下料溜子内，有氯化碱和硫酸盐等化合物粘附在筒壁上，形成结皮；严重时会第3页共58页第2页共58页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共58页堵塞通道，影响正常生产。生料中的碱除一部分挥发循环以外，其余的大部分均以硫酸碱(K2SO4,Na2SO4)的形式存在于熟料中。熟料中碱含量过高，将导致凝结时间短、水泥需水量增加、熟料中fCaO增高、安定性不良、抗折强度降低，并出现1天、3天的抗压强度略有升高，而7天、28天的抗压强度明显下降。根据国内经验，生产42.5普通硅酸盐水泥时，熟料中K2O+Na2O含量以小于1.5%为宜，相应的一般要求，生料中的碱含量(K2O+Na2O)应不大于1.0%。美国规定低碱水泥的碱含量以Na2O当量计要小于0.6%。1.4.4硫SO3生料和燃料中的硫在燃烧过程中生成SO2，在烧成带气化，并与R2O结合形成汽态的硫酸碱。这些R2SO4除一小部分被窑灰带走外，因其挥发性较低，大部分被固定在熟料中而带出窑外。如果SO2含量有富裕，则在预热器中它将与生料中的CaCO3反应生成CaSO4进入窑内。在烧成带其大部分再分解成CaO和气态SO2，小部分残存于熟料中。这样，气态SO2在窑气中循环富集，常引起预热器结皮或窑内结圈。反之，如碱含量有富裕，则剩余的碱就会生成高挥发性的氯化碱和中等挥发性的碳酸碱，形成氯和碱的循环，影响预热器的正常操作。根据国外经验，第4页共58页第3页共58页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共58页常用硫碱比作为控制指标。1.4.5氯Cl-氯在烧成系统中主要生成CaCl2或氯化碱RCl，其挥发性特别高（一般要达到95%以上），在窑内几乎全部挥发，形成氯循环富集，致使预热器生料中氯化物的含量提高近百倍，引起预热器结皮堵塞。氯除了对烧成产生不利影响外，对钢筋还有腐蚀作用。1.4.8有害组分的控制德国KHD公司和Polysius公司采用FLS采用过剩硫的指标：中国采用的计算指标：中国根据经验，悬浮预热器窑和预分解窑对原料的要求为：生料中：K2O+Na2O<1%Cl-<0.015~0.020%...
