(12全)生料配料计算
配料计算公式使用说明
配料计算公式使用说明
计算软件打开后，鼠标默认在客户要求的成分中，按Tab键改变鼠标的位置。
1.配料人员按照工艺流程卡上的成分依次输入含量百分比（配料人员要根据元素的烧损率来确定要输入的元素成分是上限、下限还是中限，建议：Si上限+0.02%；Mg上限+0.01%），当客户对Fe的含量要求在0.1%以上时，要忽略Fe元素。
对于牌号6061以外的铝棒要忽略Cu/其它元素，可输入0或不输。
2.废料总量是投入炉中的所有返回料的总数，所有返回废料成分要与该炉成分相一致，所有返回废料要进行称量，准确填写。
3.硅铝合金比是指硅铝合金中硅的含量百分比。
4.按照每包的重量准确输入电解铝液的重量，同时按照出铝电解工告知的出铝工区和槽号在铝水分析报告中进行查询并概算此炉电解铝液中的硅含量，然后准确输入公式中。
此时公式便会根据输入的数据计算第一次合金元素投入的重量，配料人员可以去按照重量去称重和添加。
5.等扒渣完毕后，配料人员可以把扒渣量输入公式的烧损及扒渣量中。
6.待预分析结果出来后，配料人员迅速把相应结果填入公式。
当客户对Fe的含量要求在0.1%以上时，要忽略Fe元素，对于牌号6061以外的铝棒要忽略Cu/其它元素，可输入0或不输。
此时公式便会计算出补料量。
（如某种元素的平均预分析结果超
过客户要求的成分，配料人员可以按照客户要求的成分进行填写。
）然后按照补料量进行补料，最后按下清除并保存按钮，对该炉数据进行保存并进入下一炉配料计算。
生料配料知识
水泥生料配料基本知识2004.9.28首先讲个故事：水泥的发明1.人类在三千多年前就用石灰做建筑材料了。
然而发明水泥的历史却只有两百多年。
2.1756 年，英国海峡群岛上的一座灯塔突然失火烧毁。
政府命令工程师史密顿以最快的速度建好。
3 .两周后，石灰石运到了灯塔所在的小岛上。
史密顿却见石灰石中混有许多杂质，很不满意，但时间紧迫， 只好将就了。
4 .没有想到的是， 用这种混有杂质石灰石烧出来的石灰， 性能却好得出奇， 将石头粘结得从来没有过的结实。
5.史密顿想：这石灰石中肯定有名堂。
于是，他马上检验了这些石灰，发现其中竟含有20%的粘土。
1 配料计算 1.1 配料计算的目的1.1.1 设计水泥厂时，配料计算的目的在于：1.1.1.1 根据原料资源情况，确定矿山的可用程度和经济合理性，为生产水泥提供必要的原料条件，并尽 可能地利用矿山资源；1.1.1.2 根据已确定的原料特性和水泥品种的要求，决定原料种类、配比和选择合适的生产方法；1.1.1.3 根据已确定的原料种类、配比及工艺要求，计算全厂的物料平衡，作为全厂工艺设计及主机选型 的依据。
1.1.2 生产中通过配料计算，可经济合理的使用矿山资源，确定各种原料的数量比例，以得到成分和乎要 求的水泥熟料，并为窑、磨创造良好的操作条件，保证工厂有较好的经济效益。
1.2熟料配料方案的选择• 配料方案是用率值表示的。
KH: n （ SM ）: p （IM ）:•确定熟料率值时，要充分考虑率值间的相互影响、相互制约的关系。
要考虑水泥的品种、原料的品质与生料的易烧性以及燃料的质量1.2.1 KH 值与n 值的选择N 值要与KH 直相适应，一般避免以下的倾向：KH 高，N 值也高；KH 低，N 值也低；KH 低，N 直高 1.2.2 I M 的选择选择P 也应于KH 相适应，一般情况下， KH 高，要相应的降低 P 直。
硅酸盐水泥熟料的化学成分与矿物组成1. 化学成分1.1 硅酸盐水泥熟料的主要化学成分为氧化钙、 二氧化硅、 三氧化二铝 和三氧化二铁四种矿物， 料化学成分总量的近 95% 。
水泥生料配料计算原料方程法及Excel工作表
水泥生料配料计算原料方程法及Excel工作表设单位熟料各原料消耗量为未知数可简便地建立原料方程式，用Excel解方程式并完成配料计算。
同时还构建了有自动计算功能的配料Excel工作表。
配料计算；原料方程式；Excel工作表水泥生料配料计算有代数法、率值公式法[1]和生料化学成分比值法[2]等，都是通过建立多元一次联立方程式求解的计算方法。
本文介绍的原料方程法，方程式中未知数系数不需要推导公式计算转换，便于用微机办公软件Microsoft Excel制表计算，不仅可迅速得到计算结果，同时构建了有自动计算功能的配料Excel工作表。
1原料方程法配料计算原理1.14组分原料配料计算原燃料及要求熟料化学成分见表1。
表1符号代表原燃料和配料要求熟料的化学成分，其中原料、煤灰成分为已知化学分析数据，要求熟料4种主要氧化物成分由配料率值换算:F=(100-T)/[(2.8KH+1)(IM+1)S M+2.65IM+1.35]A=IM·FS=SM·(A+F)C=100-(T+S+A+F)式中:T一般可设为3%左右，也可根据原料配比估算；用Excel计算时可根据计算熟料的其它成分反馈修正。
设烧成1kg熟料消耗W kg石灰石、X kg粘土、Y kg铝钒土、Z kg铁粉；煤灰掺入量为g kg，g由熟料热耗和煤的低位发热值、灰分及煤灰沉落率计算求得。
根据物料平衡原理:W+X+Y+Z+g=熟料+烧失量按同类氧化物平衡，由上式整理出:S1W+S2X+S3Y+S4Z=S-S5gA1W+A2X+A3Y+A4Z=A-A5gF1W+F2X+F3Y+F4Z=F-F5gC1W+C2X+C3Y+C4Z=C-C5g令:ds=S-S5g，d A=A-A5g，d F=F-F5g，d C=C-C5g上式又可写成:S1W+S2X+S3Y+S4Z=dsA1W+A2X+A3Y+A4Z=d AF1W+F2X+F3Y+F4Z=d FC1W+C2X+C3Y+C4Z=d C这组以单位熟料各原料消耗量为未知数的四元一次联立方程式，可称为原料方程式，它反映了“在不考虑生产损失的情况下，原料及掺入熟料煤灰携带的氧化物在烧成中变成熟料的相应氧化物”，方程式中未知数W、X、Y、Z系数无需推导公式计算转换，分别是各原料中4种主要氧化物成分，解方程式得出单位熟料各原料消耗量，由各原料消耗量可方便地换算成配比: W+X+Y+Z=R石灰石=(W/R)×100%；粘土=(X/R)×100%；铝钒土=(Y/R)×100%；铁粉=(Z/R)×100%。
(整理)水泥厂配料计算
一、物料平衡式： (不考虑生产损失) 1、干石灰石+干粘土+干铁粉=干生料2、灼烧石灰石+灼烧粘土+灼烧铁粉=灼烧生料=熟料3、灼烧生料+煤灰(掺入熟料中的) =熟料4、熟料的率值 KH=(C-1.65*A-0.35F)/2.8SSM=S/(A+F) IM=A/F 2.5 熟料的率值 一、石灰饱和系数：CaO 1.65Al 0 0.35Fe O公式： KH= 2 3 2 32.8SiO2意义：水泥熟料中的总 CaO 含量扣除饱和酸性氧化物所需要的氧化钙后，所剩下的与二氧 化硅化合的氧化钙的含量与理论上二氧化硅全部化合成硅酸三钙所需要的氧化钙含量的比 值。
简言之。
KH 表示熟料中二氧化硅被氧化钙饱和成硅酸三钙的程度。
取值： 0.87~0.96二、硅 率: SiO 2 公式: n(SM)= Al O + Fe O 2 3 2 3含义: 反映了熟料中硅酸盐矿物、 熔剂、矿物的相对含量。
取值：三、铝 率: 公式: p(IM)=Al O 23FeO 23含义：说明熟料中 C3A 、C4AF 的相对含量。
反映液相的性质。
(C3A 产生的液相粘度大； C4AF 产生的液相粘度小 .) 取值： 0.9~1.9 配料计算 配料方法1、尝试误差法先按假定的原料配合比计算熟料的组成。
若计算结果不符合要求， 则调整原料的配合比再进 行重复计算直至符合要求为止。
2、递减试凑法从假定的熟料化学成分中依次递减假定配分比的原料组分，试凑至符合要求为止。
3、酸碱滴定法根据已确定的生料碳酸盐滴定值和实际测得石灰石、 粘土的滴定值按规定的公式作简单的计 算，较快地得出各种原料的配合比 4、烧失量法水泥生料的烧失量一般为 34~36%。
预先确定的生料烧失量数，按实测石灰石烧失量及实 测粘土烧失量，计算原料的配合比。
配料计算实例已知原料、燃料的有关分析数据如表 4－10、4－11，假设用窑外分解窑以三种原料配合进 行生产，要求熟料的三个率值为： KH ＝0.89±0.02 、SM ＝2.1±0.1、IM ＝1.3±0.1， 单位熟 料热耗为 q=3350kj/kg 熟料，试计算原料的配合比。
水泥生料的配料及计算
表2 煤的工业分析
Mad,% 0.60 Vad,% 22.42 Aad,% 28.56 FCad,% 49.02 Qnet,ad,kJ/kg 20930
11
五、生料的配料及计算
解：1)计算煤灰掺入量 100kg熟料中的煤灰掺入量可以按下式近似计算：
Ga PAad S qAad S 3350 28.56 100 4.57% 100 100Qnet, ad 100 20930
4
五、生料的配料及计算
◆配料方案:即熟料的矿物组成或熟料的三率值。
◆配料方案的选择:选择合理的熟料矿物组成，即确定
熟料三率值KH、n、p值。 ◆如何确定配料方案:应根据水泥品种、原料与燃料品
质、生料质量及易烧性、熟料煅烧工艺与设备等进
行综合考虑。 确定率值 应注意
式中：Ga—熟料中煤灰掺入量，％； q—单位熟料热耗，kJ/kg熟料； Qnet,ad—煤的热值，kJ/kg； Aad—煤的空气干燥基灰分含量，％； S—煤灰沉降率，％； P—煤耗， kg/kg熟料。
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五、生料的配料及计算
2) 根据熟料率值，估计熟料化学成分:
14
3) 计 算 干 燥 原 料 配 合 比
累 加 试 凑 过 程 （ 以
要求熟料成分 -4.57Kg煤灰成分 差 -122Kg石灰石 差 -23Kg粘土 差 -5.8Kg铁粉 差 +2.6Kg粘土 和 -0.3Kg铁粉 差 +0.2Kg石灰石 余
100kg
熟 料 为 基 准 ）
五、生料的配料及计算
◆ 生料
由石灰质原料、粘土质原料、少量校正原料（有时
还加入矿化剂、晶种等，立窑生产时还要加煤）按 比例配合，粉磨到一定细度的物料。 ◆ 生料的类型 干法生产——生料粉，水分含量一般不超过1%。
水泥生料配料计算Word
“水泥生料制备技术”课程任务书院（系）材料工程系班级水泥112 部门任务四任务下达日期： 2012 年 05 月 11 日任务完成日期： 2012 年 05 月 25 日任务题目：生料的配料主要内容和要求：内容：根据硅酸盐水泥性能的要求，利用所选择的原料，合理选择生料配料方案，进行配料计算，为后续熟料煅烧过程中各种物理化学反应的顺利进行提供保障，并能降低煅烧过程的热耗，提高熟料的产量和质量。
要求1、合理选择选择配料方案熟料矿物组成及率值2、配料计算利用“第一任务原料的选择”中本组所选择的原料编制excel配料计算表3、实施配料方案。
利用“2”中编制的配料计算表完成“1”中所选择配料方案。
4、技术经济要求。
描述配料对粉磨电耗，熟料煅烧的影响。
指导教师签字：胡家林备注：第二组提交立磨图片（至少50张）均化好的生料就要进入下个生产环节，即哦你改过定量设备进入生料磨进行粉磨，而粉磨好的生料将要进行煅烧，如何使煅烧质量容易控制，烧出好的孰料，那么配料计算必不可少。
下面将对配料过程进行演算并选择定量喂料设备。
一、配料方案1、设计孰料率值：KH=0.9±0.02n=2.5±0.1p=1.7±0.1热耗：3150kj/kg Qnet,ar=25978kj/kg2、原料与煤灰的化学组成3、煤的工业分析二、配料计算1、运用尝试误差法在Excel表计算出了配料比为：则原料经过配料比后的加入量（%）为：所以干基生料为：2、孰料中煤灰掺入量（%）则孰料中掺入煤灰的各氧化物组成名称Loss SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 K2O Na2O Cl-煤灰 3.12 1.62 0.86 0.31 0.17 0.05 0.0682 0.0277 0.0137 0.0000 根据算出的煤灰掺入量，灼烧生料的加入量（%）为：100-3.12=96.88所以孰料中灼烧基占的各氧化物组成为:名称Loss SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 K2O Na2O Cl-灼烧生料0 20.70 4.65 2.93 66.95 2.71 0.4307 0.4988 0.0908 0.02603、孰料成分为：灼烧基+煤灰掺入量名称配料比 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 K2O Na2O Cl-灼烧生料96.88 20.05 4.50 2.84 64.87 2.63 0.4172 0.4833 0.0880 0.0251 煤灰 3.12 1.62 0.86 0.31 0.17 0.05 0.0682 0.0277 0.0137 0.0000 熟料100 21.67 5.36 3.15 65.04 2.68 0.4855 0.5110 0.1017 0.02514、计算湿基配合比原料设定水分量% 湿原料质量配料比湿原料质量百分比石灰石 1.00 81.41 80.43砂页岩 3.00 9.90 9.78粉煤灰0.50 8.14 8.04铁矿石 4.00 1.77 1.75101.22三、率值计算1、石灰石饱和系数2、硅率3、4、三率值与给定率值比较可以看出三率值符合要求，说明配料比比较合适四、定量喂料设备的选择1、依据根据：被运物料的性质、所需的通过能力和存仓能力。
生料
物理质量指标要求：细度、形态、水分等。
化学质量指标要求：化学成分、三率值合
格率等。
均匀性质量指标要求：均匀系数或均化效
果。
质量要求
T I T L E
化学成分：SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等，通过化学分析、
水泥生产的原料
熟料的率值：KH、SM（n）、IM（p）
主要原料：石灰质－石灰石；黏土质－砂岩；
辅助原料：铁质校正－铜矿渣；
铝质校正－铝矾土、煤矸石
知新：生料的基本概念
概念：
由石灰质原料、黏土质原料、少量校正原料，按比例配 合，粉磨到一定细度（适当化学成分）的物料。
组成：石灰质原料、黏土质原料、校正质原料
CaO 45.01
KH 1.214
SM 1.83
IM 2.74
思考题
1
什么是生料？ 为什么要控制生料的细度与 水份？
2
生料的质量控制
出磨生料的质量控制
水分的控制 化学成分及率值的控制
至少每小时一次
细度的控制
水分≤1.0%, 合格率≥90% KH 目标值±0.03, 合格率≥60% SM 目标值±0.10, 合格率≥60% IM 目标值±0.10, 合格率≥60%
评价物料均匀性的指标
• 1、标准偏差
S=
1 n ( xi x ) 2 n 1 i 1
位，简称：干基。
用于计算干燥原 料的配合比和化 学成分。
位，简称：湿基。
用于计算实际原 料的配合比和化 学成分。
配料方案的选择
水泥的品种：不同用途和特性
原料和燃料的品质：减少校正原料、简化工艺
简明、精确的水泥生料配料计算方法——率值关系法
简明、精确的水泥生料配料计算方法—率值关系法赵东镐(吉林市建材总厂 132021)(上接第2期)5 配料计算实例以某立窑水泥厂复合矿化剂、半黑生料煅烧工艺为配料计算实例。
5.1 列出给定条件,求三组分石灰饱和系数,将原料化学成分折算为灼烧基 (1)、原燃材料化学成分、煤工业分析结果,见表5.1-1表5.1-1 原燃材料化学成分(%)和煤工业分析结果名称Loss SiO 2Al 2O 3Fe 2O 3CaO SO 3Ca F 2石灰石粘土铁粉萤石石膏入磨煤灰入窑煤灰40.877.342.393.4821.874.0163.0021.7325.271.3162.3452.04 1.2515.687.081.300.6919.2931.010.765.9360.000.840.195.646.2951.003.513.990.6032.197.763.5938.4458.44煤工业分析结果M 'ar= 4.00%,M 'ad=0.80%,A 'ad=64.66%,Q 'net,ad =8.86K J /Kg ;M"ar=5.00%,M"ad=1.00%,A"ad =23.34%,Q"net,ad =25.50K J/Kg .表中:M 'ar 、M"ar —入磨煤、入窑煤收到基水分,%; M 'ad 、M"ad —入磨煤、入窑煤空气干燥基水分,%; A 'ad 、A "ad—入磨煤、入窑煤空气干燥基灰分,%; Q 'net ,ad 、Q "net ,ad—入磨煤、入窑煤空气干燥基低位发热量,KJ /kg (2)、熟料三率值期望值及其计算指示域、热耗、烧失量、SO 3、Ca F 2和游离CaO 的百分含量,见表5.1-2。
表5.1-2 KHq ±ΔK Hq SMq ±ΔSMq IMq ±ΔIMq Q 'Q"L S -'F -'fc0.94±0.012.0±0.11.3±0.11.003.000.502.00 1.002.00表中:Q ',Q"—入磨煤、入窑煤的熟料热耗K J/Kg; L 、S -'、F -'、fc —熟料的Loss 、SO 3、Ca F 2和游离CaO 百分含量,% (3)、三组分的石灰饱和系数、原料化学成分折算为灼烧基,见表5.1-3。
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江传胜 ########
灰分 30.90% ########
Qnet,ad 设计热耗 煤灰掺量 5207 800 4.74746
铜梁中联配料计算
物料（干基） 配比 石灰石 86.00% 石英砂 5.00% 砂岩 4.000% 钢渣 5.00% 煤灰 Loss
40.12 2.66 4.24 4.35
煤工业分析 Min 0.68 Vad 19.37 28.7 CRC 5 Sat 1.5 Qnet,ad 5694
热耗=770Kcal/kg.cl 熟料煤灰掺量=（770/5694）×28.70%=3.88% 生料 KH=1.017 SM=2.45 IM=1.38 熟料 KH=0.888 SM=2.36 FC=1.0%,KH=0.870 IM=1.60
物料 石灰石 砂岩 页岩 硫酸渣 煤灰 生料 0.6486 熟料
石柱科华配料计算 配比 Loss SiO2 AL2O3 Fe3O4 CaO 82.20% 41.82 2.98 0.91 0.59 16.200% 1.60% 100 4.73 -0.3 35.14 63.5 24.5 57.2 13.13 20.24 21.67 13.92 6.64 26.8 3.11 4.79 5.64 4.88 60.87 4.8 2.25 3.47 3.53
进厂煤
进厂Mar 10.9
Mad 1.27Aad 3源自.9Vad 21.00Fad 46.81
S，ad 1.47
Qnet,ad 5207
∑ 98.58 99.22983 96.04029 93.13478 93.89
98.2386
97.28925
98.6279 1.44182
灼烧生料 20.09867 3.817092 3.171672 68.40188 1.79993
熟料 f-CaO 熟料率值 KH
1.5 21.7865 4.88636 3.38903 65.24 1.82604 0.91786 KH0.89327 SM 2.63268 IM
C3S C2S C3A C4AF L1450 AW T（℃） 56.28053 20.02051 7.221392 10.30264 24.1104 34.8926 1396.59
MgO 52 3.27 2.69 3.92 43.32 66.79 64.35 0.92 2.2 2.12 1.27 1.15 1.77 1.75
∑ 99.22 92.5 96.52 93.99 98.1 97.06 96.94
注：为公司自备页岩矿山样品平均结果。石灰石为在自备矿山样品中选取的代表性样品成分、 硫酸渣、煤灰采取万州公司进厂物料成分作配料计算。
SiO2
5.08 89.82 74.99 24.00 55.65
AL2O3
1.53 4.91 11.54 9.14 26.34
Fe3O4
1.00 1.44 4.06 19.33 7.75
CaO
49.98 0.10 0.16 29.02 1.8
MgO
0.87 0.29 1.05 7.30 2.35
生料 ####### 35.0233 13.0594 2.48022 2.06085 44.4453 1.16953 生料率值 KH 1.08382 SM 2.87586 IM 1.2035