关于游离氧化钙

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水泥游离氧化钙

水泥游离氧化钙

水泥游离氧化钙水泥是一种常见的建筑材料,由水泥熟料、石膏和适量混合料组成。

其中,水泥熟料是水泥的主要成分,它主要由四种主要的矿物质组成:三钙硅酸盐(C3S)、二钙硅酸盐(C2S)、三钙铝酸盐(C3A)和四钙铝酸盐(C4AF)。

在这些成分中,游离氧化钙是一种非常重要的组分。

游离氧化钙是指水泥熟料中未与硅酸盐和铝酸盐反应的氧化钙(CaO)。

水泥生产过程中,石灰石和粘土经过破碎、研磨和混合后,进入窑炉进行煅烧。

在煅烧过程中,石灰石中的钙碳酸盐(CaCO3)分解为氧化钙和二氧化碳(CO2)。

而在窑炉中高温下,氧化钙会与其他成分发生反应生成水泥熟料中的硅酸盐和铝酸盐。

然而,在水泥生产过程中,不可避免地会有一部分氧化钙没有完全与硅酸盐和铝酸盐反应,而保持游离状态。

这主要是因为窑炉内的高温和短时间无法使所有氧化钙与其他成分充分反应。

游离氧化钙的存在对水泥的性能和质量有着一定的影响。

游离氧化钙的存在会降低水泥的强度。

水泥的强度主要由硅酸盐和铝酸盐的水化反应生成的石灰石胶体(C-S-H)决定。

而游离氧化钙不参与水化反应,因此无法形成石灰石胶体,从而影响水泥的强度。

此外,游离氧化钙还会降低水泥的耐久性,使其易受外界环境的侵蚀和损害。

游离氧化钙还会影响水泥的凝结时间和硬化过程。

凝结时间主要取决于水泥中硅酸盐和铝酸盐的反应速度,而游离氧化钙的存在会降低反应速度,延长凝结时间。

同时,游离氧化钙也会影响水泥的硬化过程,使其硬化速度较慢。

这对于施工工程来说,会增加施工时间和成本。

游离氧化钙的存在还会对水泥的体积稳定性产生影响。

游离氧化钙在水泥中的含量越高,水泥的体积稳定性越差。

这是因为游离氧化钙具有一定的膨胀性,会导致水泥在硬化过程中发生体积膨胀,从而引起水泥的开裂和破坏。

为了降低游离氧化钙的含量,提高水泥的质量和性能,可以采取一些措施。

首先,可以增加煅烧温度和延长煅烧时间,使氧化钙充分反应。

其次,可以通过添加适量的硅酸盐和铝酸盐材料,使其与游离氧化钙反应生成硅酸盐和铝酸盐。

一级粉煤灰游离氧化钙原始记录带数据

一级粉煤灰游离氧化钙原始记录带数据

一级粉煤灰游离氧化钙原始记录带数据
摘要:
1.粉煤灰游离氧化钙的概述
2.粉煤灰游离氧化钙的测定方法
3.粉煤灰游离氧化钙的应用领域
4.粉煤灰游离氧化钙的注意事项
正文:
一、粉煤灰游离氧化钙的概述
粉煤灰游离氧化钙是指在粉煤灰中存在的游离氧化钙,其通常以球形颗粒状存在。

由于粉煤灰的优越性,现在砼行业和水泥制造业应用非常广泛,并且可以制造成建筑产品,如粉煤灰砖、空心砖、多孔砖等。

二、粉煤灰游离氧化钙的测定方法
粉煤灰游离氧化钙的测定方法主要有两种,分别是参照《GBT 176-2008 水泥化学分析方法》的乙二醇法和FC5 水泥游离氧化钙快速测定仪。

乙二醇法需要自己进行试验得出数据,如果没做,可以取0.40。

而FC5 水泥游离氧化钙快速测定仪则可以在特定条件下,三分钟内快速准确测定出游离氧化钙含量。

三、粉煤灰游离氧化钙的应用领域
粉煤灰游离氧化钙的应用领域广泛,主要用于水泥厂的生产控制、建材、科研单位、大专院校的教学楼等。

因其优越性,被广泛应用于砼行业和水泥制造业,并且可以制造成建筑产品,如粉煤灰砖、空心砖、多孔砖等。

游离氧化钙的测定

游离氧化钙的测定

游离氧化钙测定(乙二醇法)游离氧化钙与乙二醇在无水乙醇溶液中,在温度100-110℃作用下,反应生成乙二醇钙,使酚酞指示剂呈红色,然后用苯甲酸无水乙醇标准溶液滴定至呈红色消失。

根据滴定乙二醇钙时,消耗的苯甲酸无水乙醇标准溶液的体积及对氧化钙的滴定度,求得样品中游离氧化钙的百分含量。

一、仪器设备:1、游离氧化钙测定仪,1台;2、滴定管(碱式)25ml,1支;3、滴定台,1套;4、锥形瓶:250ml,1个;5、量杯,50ml,1个;6、放水瓶,2500ml,2个;7、容量瓶,100ml,1个;8、滴定瓶,1个;9、滴管,2个。

二、试剂配置1、乙二醇-无水乙醇标准溶液(2+1)。

将1000mL乙二醇与500mL无水乙醇混合,加入0.2g酚酞,混匀。

用氢氧化钠-无水乙醇溶液中和至微红色。

贮存于干燥密封的瓶中,防止吸潮。

2、乙二醇:体积分数99% 。

3、无水乙醇:体积分数不低于99.5% 。

4、氢氧化钠-无水乙醇溶液(0.1m0l/L):将0.4g氢氧化钠溶于100mL无水乙醇中。

5、苯甲酸-无水乙醇标准滴定溶液:称取12.2g已在干燥器中干燥24h后的苯甲酸(C6H5COOH)溶于1000mL无水乙醇中,贮存于带胶塞的玻璃瓶中。

6碳酸钙(CaCo3):基准试剂。

三、试验步骤:1、首先标定苯甲酸-无水乙醇标准滴定溶液对氧化钙的滴定度。

取一定量碳酸钙(CaCo3,基准试剂)在950℃±25℃下灼烧至恒重。

从中称取0.04gCaO,精确至0.0001g。

置于250mL干燥的锥形瓶中,加入30毫升乙二醇-乙醇(2+1)溶液,放入一枚搅拌子,置于游离氧化钙测定仪上,开启仪器电源开关,调整仪器定时设定键(+10,+01)预置到3分钟显示(03),以较低的转速搅拌溶液,同时按正常加温键,此时自动显示150-220V左右的位置上,当冷凝下的乙醇开始连续滴下时,按启动键,此时数显表右下秒点闪烁,降温,电压表指示在50V左右,稍增大转速当听到音响报时时萃取完毕,取下锥形瓶,用苯甲酸-无水乙醇标准滴定溶液滴定至红色消失,记下体积,重新加热,煮沸,3分钟,滴定,至红色不再出现为止,记下体积,关闭仪器总电源开关。

游离氧化钙测定方法

游离氧化钙测定方法

一、水泥游离氧化钙游离氧化钙是衡量水泥质量及熟料锻烧热工制度的主要指标,氧化钙快速测定仪是采用乙二醇萃取苯甲酸直接滴定法,在特定的条件下,只需3分钟,快速准确测定出游离氧化钙含量。

可应用于水泥厂的生产控制、建材、科研单位、大专院校的教学楼等。

二、水泥游离氧化钙技术参数:1、电源电压:220V 50Hz2、消耗功率:≤700W3、测量范围:0—10.00%FcaO4、分度精度:0。

01% FcaO5、电极常数:1±0.26、控制精度:±0.5℃7、恒温槽温度:C±2℃C-为设定温度值8、温度设定范围:30-100℃9、环境温度:10—40℃10、环境湿度:〈85%RH 不凝露11、无振动及强磁场12、外型尺寸:460×300×260mm (长×宽×高)13、技术咨询:156******** QQ284804213三、水泥游离氧化钙快速测定仪工作原理:利用乙二醇与水泥熟料中的游离氧化钙反应后,溶液的电导率与游离钙含量成一定的比例关系,通过电导率的测量间接反应出水泥熟料中游离氧化钙含量。

本仪器需通过标定才能达到精确测量的目的。

有机溶液乙二醇在高温下与水泥熟料中的游离氧化钙反应:(CH2OH)2+CaO→(CH2O)2Ca+H2O上式反应成的乙二醇钙按下式在乙二醇中离解:(CH2O)2Ca→(CH2O)22-Ca+Ca2+乙二醇离子和钙离子在溶液中导电,导电程度与游离氧化钙含量存在一定的关系。

通过对溶液导电率的测量可间接测量出水泥熟料中的游离氧化钙的含量。

在水泥游离氧化钙快速测定仪使用中,电极的清洁度对测量结果的准确具有较大的影响。

因此,在仪器的使用过程中应保持电导电极的清洁.仪器的工作原理:ca-5型水泥游离氧化钙快速测定仪的基本工作原理为,以单片微型计算机芯片为中心控制芯片,采用大规模集成电路.经严谨的科学设计,完成对恒温槽的恒温控制。

游离氧化钙测定实验报告

游离氧化钙测定实验报告

一、实验目的1. 了解游离氧化钙对水泥质量的影响。

2. 掌握游离氧化钙的测定原理和方法。

3. 培养实验操作技能,提高实验数据分析能力。

二、实验原理游离氧化钙(f-CaO)是水泥熟料中的一种有害成分,其含量直接关系到水泥的安定性和其他性能。

本实验采用化学分析法测定水泥熟料中的游离氧化钙含量。

实验原理:在无水甘油乙醇混合溶液中,加入硝酸锶作催化剂,加热微沸下与水泥熟料中游离氧化钙作用生成甘油酸钙。

由于甘油酸钙呈弱碱性并溶于溶液中,可以用苯甲酸标准溶液或盐酸标准溶液滴定所生成的钙盐,根据所消耗的标准溶液的浓度和体积,计算出试样中的游离氧化钙含量。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:锥形瓶、电子天平、滴定管、移液管、烧杯、电炉、加热器、搅拌器等。

2. 试剂:乙二醇、乙醇、硝酸锶、苯甲酸标准溶液、盐酸标准溶液、蒸馏水等。

四、实验步骤1. 称取0.5g水泥熟料试样(精确至0.0001g)置于锥形瓶中。

2. 加入30mL乙二醇-乙醇混合溶液,放入搅拌子。

3. 将锥形瓶置于加热器上,加热至微沸状态。

4. 加入适量的硝酸锶,搅拌均匀。

5. 继续加热微沸,使游离氧化钙与硝酸锶反应生成甘油酸钙。

6. 冷却至室温,用移液管取一定量的溶液于烧杯中。

7. 用苯甲酸标准溶液或盐酸标准溶液滴定溶液中的钙盐。

8. 记录消耗的标准溶液的浓度和体积。

9. 根据消耗的标准溶液的浓度和体积,计算出试样中的游离氧化钙含量。

五、实验结果与分析1. 实验数据:试样质量:0.5000g消耗苯甲酸标准溶液体积:20.00mL苯甲酸标准溶液浓度:0.1000mol/L2. 结果计算:根据实验数据,计算出试样中的游离氧化钙含量:f-CaO含量 = (消耗苯甲酸标准溶液体积× 苯甲酸标准溶液浓度) / 试样质量× 100%f-CaO含量= (20.00mL × 0.1000mol/L) / 0.5000g × 100% = 4.00%3. 结果分析:实验测得水泥熟料中游离氧化钙含量为4.00%,说明该水泥熟料的游离氧化钙含量较高,可能对水泥的安定性和其他性能产生不良影响。

水泥及原料中游离氧化钙测定要点

水泥及原料中游离氧化钙测定要点

水泥及原料中游离氧化钙测定要点水泥及原料中游离氧化钙测定要点在水泥及原料中,游离氧化钙的测定是非常重要的一项指标。

游离氧化钙,即CaO,是水泥中的主要成分之一,对水泥的质量和性能有着重要影响。

准确测定水泥及原料中的游离氧化钙含量,对于生产和使用水泥具有重要意义。

本文将从深度和广度两个方面进行全面评估,在探讨游离氧化钙测定要点的将尽可能以从简到繁、由浅入深的方式进行讨论,以便读者能更深入地理解这一主题。

1. 游离氧化钙的定义游离氧化钙是指在水泥和原料中未与其它化合物结合而存在的氧化钙,通常以CaO的形式存在。

它包括在水泥熟料中的自由钙和水泥中未反应的未变熟料中的自由钙。

游离氧化钙的含量直接影响水泥的硬化速度、强度发展、收缩变形和使用性能。

2. 游离氧化钙的测定方法游离氧化钙的测定方法有多种,主要包括化学分析法、物理分析法和仪器分析法。

其中,化学分析法是常用的测定方法之一。

它利用化学反应将游离氧化钙转化成可溶的化合物,再通过滴定或比色法测定游离氧化钙的含量。

物理分析法主要是利用热重分析法、热量分析法等对含氧化钙的物料进行测定。

仪器分析法则是利用X射线荧光光谱仪、原子吸收光谱仪等对氧化钙进行测定。

3. 游离氧化钙测定的要点在进行游离氧化钙测定时,有几个要点需要特别注意。

首先是样品的选取和制样。

样品的选取应该代表性,并且制样要求细致。

其次是化学试剂的纯度和标定。

化学试剂的纯度直接影响到测定结果的准确性,因此在测定过程中,需要特别注意化学试剂的纯度和标定情况。

另外,是方法的选择和仪器的使用。

不同的测定方法需要选用不同的仪器,因此在测定前需要对测定方法和仪器进行充分了解,并且在测定过程中需按照标准操作。

最后是数据的处理和结果的判定。

在测定结束后,需要对测定过程中所得数据进行合理处理,并且根据标准要求对测定结果进行判定和评价。

游离氧化钙的测定是水泥质量控制的重要环节,准确的游离氧化钙含量可以帮助生产者有效地控制水泥的质量,从而保证水泥的性能和使用效果。

水泥中游离氧化钙标准

水泥中游离氧化钙标准

水泥中游离氧化钙标准
水泥游离氧化钙的标准一般为1.0%以下。

一、什么是水泥游离氧化钙?
水泥游离氧化钙是指水泥中未反应的氧化钙和游离氧化镁的含量,对水泥的特性和品质有一定的影响。

一定量的游离氧化钙可以增加水泥的早期强度,但过多则会降低水泥的抗压强度和耐久性。

二、水泥游离氧化钙标准是多少?
水泥游离氧化钙标准一般为1.0%以下。

根据中国国家标准《水泥化学分析方法》规定,普通硅酸盐水泥中游离氧化钙的含量不得超过1.0%。

而特种水泥和快硬水泥的游离氧化钙标准可能会有所不同,需要根据具体情况进行确定。

三、如何测试水泥游离氧化钙?
测试水泥游离氧化钙通常采用氧化法或滴定法。

其中氧化法包括两段烧成法和恒温烧成法,滴定法包括酸滴定法和铵盐滴定法。

在测试过程中需要注意样品的选取、测试方法的选择以及实验条件的控制等。

四、注意事项
在进行水泥游离氧化钙测试时,需要注意以下几点:
1.样品应该从不同部位采集混合后再取适当量进行测试,以保证样品的代表性。

2.测试方法的选择应该根据不同类型的水泥及具体分析要求进行确定,测试前需要仔细阅读测试方法说明。

3.测试时需要注意实验条件的控制,包括温度、时间、试剂用量和pH值等参数的控制。

4.测试结果的准确性和可靠性需要进行实验室内部精密度试验和实验室间比对试验。

游离氧化钙

游离氧化钙

测定原理
熟料试样与甘油乙醇溶液混合后,熟料中的石灰与甘油化合(MgO不与甘油发生反应),生成弱碱性的甘油酸钙, 并溶于溶液中,酚酞指示剂使溶液呈现红色。用苯甲酸(弱酸)乙醇溶液滴定生成的甘油酸钙至溶液退色。由苯甲 酸的消耗量可求出石灰含量。
测定步骤
1.试样制备:熟料磨细后,用磁铁吸除样品中的铁屑,分析前,将试样混合均匀,以四分法缩减至25g,然后取出 5g左右放在玛瑙研钵中研磨至全部通过0.080mm方孔筛,再将样品混合均匀。
安全措施
危害 由于易被人体吸入,然后与人体中的水反应,生成强碱氢氧化钙并放出大量热,有刺激和腐蚀作用。对呼吸 道有强烈刺激性,吸入本品粉尘可致化学性肺炎。对眼和皮肤有强烈刺激性,可致灼伤。口服刺激和灼伤消化道。 长期接触氧化钙可致手掌皮肤角化、皲裂、指变形(匙甲)。 毒理学资料及环境行为:危险特性:与酸类物质能发生剧烈反应。具有较强的腐蚀性。燃烧(分解)产物:氧 化钙。 泄漏:隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴自吸过滤式防尘口罩,穿防酸碱工作服。不要直接 接触泄漏物。 小量泄漏:避免扬尘,用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。 大量泄漏:喷雾状水控制粉尘,保护人员。 灭火方法 燃烧性:不燃 灭火剂:干粉、二氧化碳、砂土。
2.测定 (1)准确称取约0.5g试样,置于150ml干燥的锥形瓶中,加入15ml甘油无水乙醇溶液,摇匀。 (2)装上回流冷凝器,在有石棉的小电炉上加热煮沸10min以后,至溶液呈红色时取下锥形瓶,立即以 0.1mol.L-1苯甲酸无水乙醇标准溶液滴定至微红色消失。 (3)再将冷凝器装上,继续加热煮沸至微红色出现,再取下滴定。如此反复操作,直至在加热 10min后不出现 微红色为止。 注意事项 试验所用容器必须干燥,试剂必须是无水的。 分析游离氧化钙的试样必须充分磨细至全部通过0.080mm方孔筛。 甘油无水乙醇溶液必须用0.01mol.
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为何要正确认识熟料中游离氧化钙含量的影响•作者:林宗寿单位: [2008-12-4]关键字:熟料-f-CaO-测定摘要:游离氧化钙游离氧化钙是指熟料中没有以化合状态存在而是以游离状态存在的氧化钙,又称游离石灰(f-CaO)。

•凡从事水泥生产的人,无不熟悉熟料游离氧化钙是关系到水泥质量的重要指标,它表示生料煅烧中氧化钙与氧化硅、氧化铝、氧化铁结合后剩余的程度,它的高低直接影响水泥的安定性及熟料强度。

但它毕竟不是水泥的最终使用性能,只是为达到产品最终使用性能所应具备的必要条件。

因此,在对该指标的控制上,确实存在着一些不够准确的认识,甚至是误区:1、认为熟料中游离氧化钙含量越低越好,因为它表明煅烧完全,熟料质量最好。

2、只要熟料游离氧化钙高就是中控操作员没有尽到责任,所以将该指标当作考核操作员的最重要质量要求。

3、熟料游离氧化钙高,就只会降低熟料K H ,不知道其他措施配合。

4、只要水泥安定性稍有问题,就只会采用降低熟料游离氧化钙含量的办法,不会采用其他工艺措施。

对这些误区有必要做如下澄清:1、游离氧化钙含量只是水泥使用的过程指标,不是最终指标。

因为少量残存的游离氧化钙在熟料变为水泥,以至于在使用之前的整个过程中可以消解,所以并不需要出窑后熟料中的游离氧化钙含量很低,而应该付出更多的精力,摸索出最适合本企业有利于熟料强度的相关配料与操作参数,才是企业效益的根本。

2、对预分解窑而言,控制熟料游离氧化钙比立窑及传统回转窑型要容易得多,再不应该成为生产控制的难点。

所以企业不应纵容中控操作员一味追求游离氧化钙合格率及绝对含量,而不顾其他指标;更不应不惜提高热耗,而无止境地压低熟料游离氧化钙的含量。

3、熟料游离氧化钙可分为:①轻烧游离氧化钙。

由于来料量不稳或塌料、掉窑皮,或燃料成分变化或火焰形状不好,使部分、乃至局部生料的煅烧温度不足,在1100℃~1200℃的低温下形成游离氧化钙。

主要存在于黄粉及包裹着生料粉的夹心熟料中,它们对水泥安定性危害不大,但会使熟料强度降低。

②一次游离氧化钙。

它们是在配料氧化钙成分过高、生料过粗或煅烧不良时,熟料中存在的仍未化合的氧化钙。

这些氧化钙经高温煅烧呈“死烧状态”,结构致密,晶体较大,遇水后形成Ca(OH)2很慢,通常需要3天才反应明显,至水泥硬化之后又发生固相体积膨胀,在水泥石的内部形成局部膨胀应力,使其变形或开裂崩溃。

③二次游离氧化钙。

当刚烧成的熟料冷却速度较慢或还原气氛下,C3S又分解成为氧化钙及C2S(此反应在1100℃左右分解速度最快,但由于熟料冷却较快,所以通常很少发生),或熟料中碱等取代出C3S 、C3A中氧化钙。

由于它们是重新游离出来的,故称为二次游离氧化钙,这类游离氧化钙水化速度比一次游离氧化钙要快,比轻烧游离氧化钙要慢,对水泥安定性有一定影响。

所以,当生产中出现高游离氧化钙结果时,所采取的对策不能够一概而论,一味地采取降低熟料KH 的措施。

在配料措施上,要考虑SM 和IM的配合。

在操作上要稳定来料,避免塌料和掉窑皮。

由于预分解窑有生料的均化设施、旋风预热系统、较高的窑转速、多风道煤管等技术措施,使控制游离氧化钙的能力远远高于其他窑型,煅烧出低游离氧化钙的熟料正是它的优势。

同时,也必须明确,中控操作员对游离氧化钙含量的控制手段只有火焰形状及煅烧温度。

4、熟料游离氧化钙含量是影响水泥安定性的主要原因,但水泥中混合材种类和掺量、水泥粉磨细度、水泥中的水分含量及水泥的储存时间对水泥安定性均有很大的影响。

当熟料游离氧化钙高影响到水泥安定性时,除降低熟料游离氧化钙含量外,也可以通过提高混合材掺量、提高水泥粉磨细度等工艺措施解决。

如果只是一味地要求降低熟料游离氧化钙,有可能会降低熟料强度,提高窑的热负荷,缩短耐火砖的使用寿命,从而提高了水泥生产成本。

谢克平谈熟料游离氧化钙作者:谢克平一、控制熟料游离氧化钙的重要性凡从事水泥生产的人,无不熟悉熟料游离氧化钙是关系到水泥质量的重要指标,它表示生料煅烧中氧化钙与氧化硅、氧化铝、氧化铁结合后剩余的程度,它的高低直接影响水泥的安定性及熟料强度。

但它毕竟不是水泥的最终使用性能,只是为达到产品最终使用性能所应具备的必要条件。

1. 在对该指标的控制上,确实存在着一些不够准确的认识,甚至是误区:⑴认为熟料中游离氧化钙含量越低越好,因为它表明煅烧完全,熟料质量最好;⑵只要熟料游离氧化钙高就是中控操作员没有尽到责任,所以考核指标仅与他们挂钩;⑶把压低游离氧化钙含量当作很难掌握的指标,所以将该指标当做考核操作员的最重要质量要求。

2. 对这些误区有必要做如下澄清⑴游离氧化钙含量只是水泥使用的过程指标,不是最终指标。

因为少量残存的游离氧化钙在熟料变为水泥,以至于在使用之前的整个过程中可以消解,所以并不需要出窑后熟料中的游离氧化钙含量很低,而应该付出更多的精力,摸索出最适合本企业有利于熟料强度的相关配料与操作参数,才是企业效益的根本。

⑵对窑外分解窑而言,控制熟料游离钙比立窑及传统回转窑型要容易得多,再不应该成为生产控制的难点。

所以企业不应纵容中控操作员一味追求游离氧化钙合格率及绝对含量,而不顾其它指标;更不应不惜提高热耗,而无止境地压低游离氧化钙的含量。

3. 游离氧化钙产生的原因及分类⑴轻烧游离氧化钙由于来料量不稳或塌料、掉窑皮,或燃料成分变化或火焰形状不好,使部分、乃至局部生料的煅烧温度不足,在1100~1200℃的低温下形成游离氧化钙。

主要存在于黄粉以及包裹着生料粉的夹心熟料中,它们对水泥安定性危害不大,但会使熟料强度降低。

⑵一次游离氧化钙它们是在配料氧化钙成分过高、生料过粗或煅烧不良时,熟料中存在的仍未与SiO2、Al2O3、Fe2O3进行化学反应的CaO。

这些CaO经高温煅烧呈“死烧状态”,结构致密,晶体较大(10~20µm),遇水形成很慢,通常需要三天才反应明显,至水泥硬化之后又发生固相体积膨胀(97.9%),在水泥石的内部形成局部膨胀应力,使其变形或开裂崩溃。

⑶二次游离氧化钙当刚烧成的熟料冷却速度较慢或还原气氛下,C3S分解又成为氧化钙及C2S,或熟料中碱等取代出C3S、C3A中氧化钙。

由于它们是重新游离出来的,故称为二次游离氧化钙,这类游离氧化钙水化较慢,对水泥强度、安定性均有一定影响。

所以,当生产中出现的高游离氧化钙结果时,所采取的对策不能够一概而论。

而且在所有造成游离氧化钙高的原因中,只有塌料才是预热器窑所特有需要克服、而且完全能够克服的环节,其它原因是所有旋窑都会共有的症状。

相反,对于窑外分解窑,它有生料的均匀化设施、旋风预热系统、较高的窑转速、三风道煤管等技术措施,使控制游离氧化钙的能力远远高于其它窑型,煅烧出低游离氧化钙的熟料正是它的优势。

同时,必须明确,中控操作员对游离氧化钙的含量控制手段只有火焰形状及煅烧温度。

4. 游离氧化钙过低会有如下不利:在人们都十分重视游离氧化钙高的害处时,也有必要了解游离氧化钙过低的不利之处:⑴在游离氧化钙低于0.5%以下时,熟料往往呈过烧状态,甚至是死烧。

此时的熟料质量缺乏活性,强度并不高。

⑵由于旋窑耐火砖承受了高热负荷,缩短了它的使用寿命。

⑶要充分认识到,游离氧化钙不仅是半成品的质量指标,更是关系水泥生产成本的重要经济指标。

国外有关资料报导(ICR,8/1989,P55):熟料每低0.1%游离氧化钙,每公斤熟料就要增加热耗58.5千焦(14大卡);而用此种熟料磨制水泥时,水泥磨的系统电耗就要增加0.5%。

特别是当游离氧化钙低于0.5%以下时。

国内不少企业很少观注这个概念,因此常将分解窑游离氧化钙指标笼统地定在1.5%以下(平均值0.8%左右),而未认识到对下限做出限定的必要性。

有些生产线的游离氧化钙含量虽未低到0.5%以下,只是因为该生产线还不具备这种能力,而不是对此概念有所认识。

这里不妨做一测算:如果将熟料游离氧化钙按平均1.1%控制,比0.8%提高0.3%,每公斤熟料大约可降热耗175.5千焦(42大卡),一条日产2000吨熟料的生产线每年(按运转300天计算)节煤即为:2000×1000 ×42×300 / 6000×1000 = 4200(吨)上式中煤的热值按6000大卡/公斤计算,这种煤的单价如是500元,每年可节约费用210万元。

如按每吨熟料计算可节约的成本:42×500/6000 = 3.5元。

再测算电耗:以水泥磨的系统电耗为40千瓦时/ 吨计,全年生产水泥100万吨的粉磨站,一年节约的电耗就是:40 ×0.5%×3×100万= 60万千瓦•时电价如按每千瓦时0.5元算,全年节省电费30万元。

通过这一简单计算便可明白,不需要任何投资,便可取得如此效益,只是要实现精细管理而已。

国外窑外分解窑的热耗先进水平已低于4.18×700千焦/公斤熟料,而我国至少要高4.18×50千焦/公斤熟料,其主要原因就是诸如此类的技术管理不够精细而已。

当然,如果游离氧化钙长时间保持低值,一定要检查是否是入窑生料成分过低造成的,否则会误认为熟料质量好,却严重影响了熟料强度。

二. 推荐对熟料游离氧化钙含量的控制指标综上所述,合理的游离钙控制范围应当为0.5~2.0%之间,加权平均值1.1%左右。

高于2.0%及低于0.5%者均为不合格品。

也就是放宽上限指标,增加考核下限。

由于各厂的实际情况会千差万别,所以各厂的技术人员可以根据本工艺线的特点,制定出不影响熟料强度及水泥安定性所允许的最高游离氧化钙上限,及最大节约热耗的下限。

如果对操作人员考核该指标,需要说明的是,对于大于2.0%的游离氧化钙,应按照下面分析的偶然与反复两类不同情况分清责任,不要一概而论都由中控操作员负责;对于小于0.5%的游离钙,除了配料过低的情况应由配料人员负责外,其余则要由中控操作员负全责。

三. 控制游离钙的操作方法1. 偶然出现不合格游离氧化钙时常见的误操作这多是由于窑尾温度低、或者有塌料、掉窑皮,甚至喂料量的不当增加而发生,解决的责任人只能是中控操作员。

但按照前述不够准确的概念,操作上会对应一种司空见惯的误操作:先打慢窑速,然后窑头加煤,应该说,这种从传统回转窑型沿用下来的操作方法对分解窑是很不适宜的。

因为:⑴加大了窑的烧成热负荷。

分解窑是以3转/分以上窑速实现高产的,慢转窑后似乎可以延长物料在窑内的停留时间,增加对游离氧化钙的吸收时间。

但是,慢转的代价是加大了料层厚度,所需要的热负荷并没有减少,反而增加了热交换的困难。

窑速减得越多,所起的负作用就越大,熟料仍然会以过高的游离氧化钙出窑。

⑵增加热耗。

有资料证实(ZKG;12/1989;PE314),分解后的CaO具有很高的活性,但这种活性不会长时间保持。

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