水泥：凡細(xì)磨成粉末狀，加入適量水后成為塑性漿體，既能在空氣中硬化，又能在水中硬化，并能將砂、石等散?；蚶w維材料牢固地膠結(jié)在一起的水硬性膠凝材料。
1.分類：
(1)按組成可分為以下兩種：
①常用水泥/硅酸鹽水泥（以硅酸鹽水泥熟料）如：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥等
②特種水泥（以非硅酸鹽類水泥熟料為主要組分）如：高鋁水泥、硫鋁酸鹽水泥等
(2)按化學(xué)成分分：
①硅酸鹽系水泥，其中包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥等六大常用水泥，以及快硬硅酸鹽水泥、白色硅酸鹽水泥、抗硫酸鹽硅酸鹽水泥等；
② 鋁酸鹽系水泥，如鋁酸鹽自應(yīng)力水泥、鋁酸鹽水泥等；
③ 硫鋁酸鹽系水泥，如快硬硫鋁酸鹽水泥、Ⅰ型低堿硫鋁酸鹽水泥等；
④ 氟鋁酸鹽水泥；
⑤ 鐵鋁酸鹽水泥；
⑥ 少熟料或無熟料水泥。
(3)按水泥的特性與用途劃分，可分為：
① 通用水泥，是指大量用于一般土木工程的水泥，如上述“六大”水泥；
② 專用水泥，是指專門用途的水泥，如砌筑水泥、油井水泥、道路水泥等；
③ 特性水泥，是指某種性能比較突出的水泥，如快硬水泥、白色水泥、膨脹水泥、低熱及中熱水泥等。
2.相關(guān)概念
（1）生料：由石灰質(zhì)原料、黏土質(zhì)原料及少量校正原料按比例配合，粉磨到一定細(xì)度的物料，稱為水泥生料。
（2）熟料：以適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分的產(chǎn)物。
（3）校正原料：當(dāng)石灰質(zhì)原料和粘土質(zhì)原料配合所得生料成分不能符合配料方案要求時(shí)，必須根據(jù)所缺少的組分摻加相應(yīng)的原料，這種以補(bǔ)充某些成分不足為主的原料稱校正原料。
原料準(zhǔn)備：
⑴ 石灰石質(zhì)原料（主要成份為碳酸鈣，提供氧化鈣），如石灰?guī)r、泥灰?guī)r、白堊、貝殼等。
⑵ 粘土質(zhì)原料（提供氧化硅和氧化鋁及部分氧化鐵），如黃土、粘土、頁巖、泥巖、粉砂巖及河泥等
⑶ 少量校正原料（鐵質(zhì)校正原料和硅質(zhì)校正原料，提供氧化鐵和氧化硅），鐵質(zhì)校正原料如低品位鐵礦石、煉鐵廠尾礦以及硫酸廠工業(yè)廢渣硫酸渣（硫鐵礦渣）等；硅質(zhì)校正原料如砂巖、河砂、粉砂巖等。
生產(chǎn)硅酸鹽系水泥的原料主要是石灰石和粘土質(zhì)原料兩類。石灰質(zhì)原料主要提供CaO，常采用石灰石、白堊、石灰質(zhì)凝灰?guī)r等。粘土質(zhì)原料主要提供SiO2、Al2O3及Fe2O3，常采用粘土、粘土質(zhì)頁巖、黃土等。有時(shí)兩種原料化學(xué)成分不能滿足要求，還需加入少量校正原料來調(diào)整，常采用黃鐵礦渣等。另外，還要加入石膏來調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)時(shí)間?，F(xiàn)在水泥生產(chǎn)中還經(jīng)常加入一些活性摻合料，如粉煤灰、礦渣等。
3.水泥立窯和回轉(zhuǎn)窯
（1）立窯的煅燒方式是采用一種靜置的立式煅燒設(shè)備，其生料煅燒過程與回轉(zhuǎn)窯不完全相同，而且其資源浪費(fèi)大、環(huán)境污染嚴(yán)重。立窯中的物料是成球后入窯的，在煅燒過程中物料的變化特點(diǎn)是料球的外部已燒結(jié)反應(yīng)完畢，內(nèi)層可能還在進(jìn)行固相反應(yīng)，而核心部分可能還在進(jìn)行碳酸鈣分解。
（2）回轉(zhuǎn)窯的煅燒方式是采用一種旋轉(zhuǎn)式的橫式煅燒設(shè)備，物料是先經(jīng)預(yù)熱器和窯外分解，與回轉(zhuǎn)窯噴出的火焰成相向運(yùn)動(dòng)，因而其煅燒較立窯而更完全、更徹底。回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的物料能上下自由翻滾，水泥產(chǎn)量和質(zhì)量大幅提高，能耗和生產(chǎn)成本大大降低。由于立窯內(nèi)的物料是依靠重力使料層整體下移，因而立窯燒成的水泥熟料則具有較多的孔隙和較大的不均勻性，回轉(zhuǎn)窯熟料均勻性和質(zhì)量均高于立窯水泥。
4.生產(chǎn)工藝：
硅酸鹽水泥生產(chǎn)的大體步驟是：
先把幾種原材料按適當(dāng)?shù)谋壤浜虾煤笤谀C(jī)中磨成生料；然后將制得的生料入窯進(jìn)行煅燒；再把燒好的熟料配以適當(dāng)?shù)氖啵ê突旌喜牧希┰谀C(jī)中磨成細(xì)粉，即得水泥。硅酸鹽系水泥的生產(chǎn)概括起來就是“兩磨一燒”。
生料制備：石灰質(zhì)原料，粘土質(zhì)原料與少量校正原料經(jīng)破碎后，按一定比例配合、磨細(xì)，并配合為成分合適，質(zhì)量均勻的生料
熟料煅燒：生料在水泥窯內(nèi)煅燒至部分熔融所得以硅酸鈣為主要成分的硅酸鹽水泥熟料
水泥粉磨：熟料加適量石膏，有時(shí)還加適量混合材料或外加劑共同磨細(xì)為水泥
生產(chǎn)方法
①干法生產(chǎn) 將原料同時(shí)烘干并粉磨，或先烘干經(jīng)粉磨成生料粉后喂入干法窯內(nèi)煅燒成熟料的方法。但也有將生料粉加入適量水制成生料球，送入立波爾窯內(nèi)煅燒成熟料的方法，稱之為半干法，仍屬干法生產(chǎn)之一種。
②濕法生產(chǎn) 將原料加水粉磨成生料漿后，喂入濕法窯煅燒成熟料的方法。也有將濕法制備的生料漿脫水后，制成生料塊入窯煅燒成熟料的方法，稱為半濕法，仍屬濕法生產(chǎn)之一種。
干法和濕法生產(chǎn)特點(diǎn)
①干法生產(chǎn)特點(diǎn)：干法是將生料粉直接送入窯內(nèi)煅燒，入窯生料的含水率一般僅1％～2％，省去了烘干生料所需的大量熱量。不僅可以制備出質(zhì)量均勻的生料而且逐步向大型方向發(fā)展。現(xiàn)在將懸浮預(yù)熱和預(yù)分解窯統(tǒng)稱為新型干法窯，它們成為干法生產(chǎn)今后發(fā)展的方向。
②濕法生產(chǎn)特點(diǎn)：將生料制成含水32％一36％的料漿，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)將生料漿烘干并燒成熟料。濕法制備料漿，粉磨能耗較低，約低30％，料漿容易混勻，生料成分穩(wěn)定，有利于燒出高質(zhì)量的熟料。但球磨機(jī)易磨件的鋼材消耗大，熟料出窯溫度較低，不宜燒高硅酸率和高鋁氧率的熟料。
聯(lián)系客服
