拉法基水泥教程-80生料氧化钙含量过高资料
水泥熟料中游离氧化钙含量的因素及解决措施
西安建筑科技大学继续教育学院毕业设计（论文）影响水泥熟料中游离氧化钙含量的因素及解决措施毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名：日期：摘要水泥熟料中f-CaO含量是水泥生产过程中一个重要的质量控制指标。
一般地认为：原燃料性质、配料方案、生料的均化、生料及煤粉细度、操作中火焰状况和窑内热工制度等是影响熟料中f-CaO含量高低的重要因素。
通过分析原因，采取相应的措施，一般均能够在生产中取得成效。
关键词：熟料，f-CaO，波动AbstractThe f-CaO of the cement is an important quality control index in the cement production line. in a general way, original fuel property; compound material project; crude material homogenized; crude material and coal powder thin degree; the flame’s situation in the operating; the pyrology system inside the kiln; and so on. these are an important element to influence the content of the f-CaO in the cement .via to analyzing the reasons , adopting some relevant measures ,there will commonly obtain some effect in the production without exception.KEY WORDS:clinker,f-CaO，motion目录第一章绪论 (1)§1.1游离氧化钙的产生 (1)§1.1.1一次f-CaO (1)§1.1.2二次f-CaO (1)§1.1.3轻烧f-CaO (1)§1.2控制熟料f-CaO指标的实际意义 (2)§1.2.1熟料f-CaO含量过高的危害 (2)§1.2.2熟料f-CaO含量过低的弊端 (2)§1.3几种影响水泥熟料中f-CaO含量的因素 (3)§1.3.1生料配料方案 (3)§1.3.2料层的影响 (3)§1.3.3缩短过渡带 (3)§1.3.4 延长烧成带长度 (4)§1.3.5冷却条件 (4)§1.3.6生烧----f-CaO (4)§1.3.7窖炉用煤的影响 (4)§1.3.8高碱含量对熟料煅烧和质量的影响 (4)§1.4出现高游离钙时所采取的相关措施 (4)§1.4.1偶然出现不合格f-CaO (4)§1.4.2反复出现不合格游离氧化钙的对策 (6)第二章所在工作单位豫鹤同力水泥有限公司高f-CaO原因分析 (8)§2.1 2008年出窑熟料现状调查 (5)§2.2因果分析图 (9)§2.3末端因素验证 (9)结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)第一章绪论§1.1游离氧化钙的产生f-CaO因配料、煅烧冷却条件不同，其形态各有不同。
水泥制造基础知识
AI2O3
它与CaO、Fe2O3生成C3A、C4AF，在熟料煅 烧过程中起到助熔作用。含量增加时生成较多 的C3A,引起水泥较快凝结及硬化，早期强度高, 后期强度的增长变慢,并降低水泥对硫酸盐的 抗蚀性，而且当含量过高时，在窑内产生的液 相粘度过大，不利于C3S的形成，容易结成大块。
Fe2O3
主要是形成C4AF，它有降低熟料的烧成温 度和窑内熔融液体粘度的作用，其量适当多 一些，对窑内煅烧是有利的，但水泥的凝结 及硬化过程变慢，其含量过多，窑内容易结 瘤、结大块，不利于煅烧。
SO3
在熟料中CaSO4形态存在，它主要由煤带入。 而水泥中SO3除熟料带入外，主要由作为缓凝剂 的石膏带入。适量的SO3可调节水泥的凝结时间 并可增加水泥的强度。过量的SO3不仅会使水泥 快凝而且影响水泥的强度发展，甚至引起水泥 安定性不良。
f－CaO
是生料中SiO2、AI2O3、Fe2O3与CaO经高 温煅烧生成硅酸盐和铝酸盐矿物后剩余的 CaO，它是有害成份，其含量愈低愈好，但 无论什么窑型，都不可避免地或多或少的存 在。超过一定数量f－CaO会使水泥安定性不 良，造成水泥制品硬化后开裂、破坏。一般 立窑企业控制熟料中f－CaO在2.5%以下，回 转窑控制在1.5%以下。
（三）、铝率（铝氧率、铁率）
是表示熟料中氧化铝和氧化铁含量的质量比， 也表示熟料熔剂矿物中铝酸三钙与铁铝酸四钙的 比例关系。因而也关系到熟料的液相粘度，从而 影响熟料煅烧的难易。以IM或p表示，计算式如下：
IM =
AI2O3 Fe2O3
IM
=
1.15C3A C4AF
+0.64
铝率高，熟料中铝酸三钙多，液相粘 度大，物料难烧，水泥凝结快。
MgO
iFIX应用案例-拉法基水泥
原料输送系统：矿渣、 原料输送系统：矿渣、石膏与石灰石输送至配料 仓
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煤磨系统： 煤磨系统：主画面
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水泥磨系统： 水泥磨的喂料系统 水泥磨系统：#1水泥磨的喂料系统
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水泥磨系统： 水泥磨主画面 水泥磨系统：#1水泥磨主画面
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项目介绍
系统采用 Quantum 及 Momentum PLC 工作站及PLC之间采用TCP/IP .5之间数据通信. SCADA 冗余及网络通道冗余 6套 iFIX iClient 节点及6套 SCADA节 点 利用iFix 的VisconX 技术访问 SQL.
矿山系统： 矿山系统：石灰石输送
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矿山系统：中压（ 矿山系统：中压（6KV）供电系统 ）
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生料磨系统： 生料磨系统：配料系统
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生料培训资料
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水分：
1.降低生料的水分可提高预热效率； 2.易于输送和储存；
3.提高均化效果；
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3、化学成分
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生料中的主要氧化物
) 不管生料构成如何生料总都含有“游离硅” （ SiO2 中需 要50至60%） 。 ) 通常，石灰石和页岩含有比砂和砂岩更细的“游离硅”。 • 高硅石灰石具有很大的易研磨性和易烧性优势。 ) 微晶SiO2（燧石和玉髓）比低温型石英更容易焙烧。
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SiO2
) 最普通的 SiO2 源 (75-97% SiO2) ) 石英颗粒: 200-500 um
Al 2 O3 A/F Fe 2 O3
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A / F 与烧成温度的关系
烧成温度°C
铝率
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1. 筛余的主要化学成分 SiO2 2. 颗粒状的SiO2熔点高，与CaO难产生化学反应。 3. 大于200um的硅质颗粒，将严重影响煅烧的温度和fCaO。 4. 磨细的生料在煅烧后，还能显著降低水泥粉磨电耗。
5. 降低生料细度还有利于强度的提高。
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生料细度和熟料温度之间的关系
生料细度
减少生料的筛余尤其是硅质筛余会降低煅烧温度、降低研磨电 耗。 同时会利于强度性能。
这个成分会对水泥安定性产生重要影响
这个成分会对水泥安定性产生重要影响，但好多文献中只有这个符号，没有对他的学名作出说明。
山川重工解答：f-cao就是游离氧化钙，F-cao是水泥熟料中的有害成分，当熟料中f-cao的含量超过一定数量时，会造成水泥安定性不良。
熟料立升重是指一定粒度熟料单位容量的重量，以g／L表示。
为了及时掌握出窑熟料的质量，除根据其外观特征鉴别外，还可测定熟料的立升重和f-CaO含量来鉴别熟料的质量。
立升重太低，说明熟料欠烧；反之，则说明熟料过烧。
因此，在正常生产情况下，熟料的立升重与f-CaO的含量存在着一定范围的反比关系，即熟料立升重高，熟料中f-CaO含量低。
一般情况下，立窑的熟料立升重比回转窑生产的熟料低1／3；当立窑熟料立升重大于950g／L时，安定性将完好或接近完好。
但是，在实际生产中，也常遇到熟料立升重低，f-CaO也低，立升重高f-CaO也高的情况。
这是因为，立升重只能反映熟料的烧结情况，而不能反映熟料f-CaO吸收反应的完善程度。
影响熟料立升重的主要因素是：（1）熟料中所含液相量及各种矿物的组成比例和率值。
（2）熟料的烧结过程及冷却过程。
（3）熟料结构的孔隙率和结粒情况。
（4）燃料的加入方式（煅烧工艺的选择）及窑内的气氛和操作水平等。
而熟料中f-CaO的含量与原料矿物结构，生料细度，烧成带的温度及反应时间，物料的预烧和烧结过程，煤的热值、灰分和粒度，熟料的矿物组成和率值，熟料中有害矿物种类及含量，物料的易烧性和烧成范围，物料组成的均匀性和稳定程度，窑内的煅烧制度和气氛以及熟料的冷却过程等一系列因素有关。
由此可见，影响熟料立升重的因素与影响熟料中的f-CaO含量的因素都是比较复杂的。
这些因素并不完全相同。
所以立升重只能反映熟料质量的一个方面，而不能说明熟料质量的整个实质。
也就是说，熟料立升重与熟料中f-CaO的含量这两个指标的关系也不是固定不变的，应根据生产实际情况寻找两者的关系及变化规律。
意义：立升重是指一定粒度数量单位容积的质量，用g/l表示。
熟料游离氧化钙持续偏高的原因分析和处理
熟料游离氧化钙持续偏高的原因分析和处理邹立;向凤英【摘要】2010年11月某公司新型干法线熟料KH值正常而f-CaO含量持续偏高,以致水泥安定性不合格而不能出厂.据分析,一是煤粉质量较差(其灰高达42％而热值仅4450×4.18kJ/kg左右),燃烧不完全窑内形成还原气氛；二是窑头废气风机坏,为减少环境污染篦冷机内鼓风量减少、冷却速度慢.这二个原因,均造成熟料中C3S 分解而产生二次f-CaO所致.后经提高入窑煤粉质量、加强设备维护和调整操作参数等措施,使熟料中f-Cao含量合格率大于85％且w(f-CaO)max＜2.0％,安定性合格率达100％.【期刊名称】《水泥工程》【年(卷),期】2011(000)004【总页数】3页(P38-40)【关键词】熟料;游离氧化钙;安定性;还原气氛;冷却;C3S分解【作者】邹立;向凤英【作者单位】万源市大巴山水泥公司,四川万源636350;宜宾天原特种水泥公司,四川宜宾644004【正文语种】中文【中图分类】TQ172某公司1000t/d新型干法水泥生产线，在2010年11月出窑熟料f-CaO含量持续偏高，其w(f-CaO)达1.91%～5.60%；高游离钙造成了熟料安定性不合格，以致水泥安定性不合格而不能出厂，致使库房积压，水泥脱销；而熟料KH为0.857～0.894，并不高，熟料荧光全分析见表1。
一般情况下，熟料KH值低、f-CaO也低，这是符合配料计算的。
熟料KH低而熟料f-CaO高的反常现象，往往是由于C3S分解产生的二次f-CaO所造成的。
而造成C3S分解主要是由于还原气氛和冷却速度造成的。
水泥熟料正常生产中都是在氧化气氛下进行的，但是当煤粉燃烧不充分时窑内会产生还原气氛。
该公司11月入窑煤粉质量较差，煤粉灰分达42%以上，热值仅4450×4.18kJ/kg左右，见表2。
由于入窑煤粉质量差，燃烧性能差，在窑内燃烧不充分，部分煤粉被拉至窑尾仍燃烧不完全，以致窑内还原气氛严重。
我公司熟料f-CaO异常的原因及处理方法
我公司熟料f-CaO异常的原因及处理方法彭中贵【期刊名称】《水泥工程》【年(卷),期】2013(000)003【总页数】2页(P32-33)【作者】彭中贵【作者单位】江苏信宁新型建材有限公司，江苏南京210000【正文语种】中文【中图分类】TQ172.40 前言我公司Φ4.8m×74m新型干法预分解窑于2012年8月投产，一年多来熟料整体质量良好，获得客户较高的评价。
但在生产中，由于各种原因也会出现f-CaO高的异常情况。
通常我们将f-CaO异常的情况分为两种：一是熟料立升重低而游离钙高；二是立升重高，游离钙也高。
因熟料立升重能反映出熟料的烧结情况，而f-CaO含量反映CaO的吸收程度，两者相结合更能及时对f-CaO异常时给予原因的判断和问题的解决。
本文就我们采取的方法作一介绍，供同仁们探讨。
1 熟料立升重低而游离钙高的原因及处理措施这种情况下，熟料立升重低，一般只有1.0～1.20 kg/l，而w(f-CaO)＞1.5%，且这种游离钙就是所谓的一次f-CaO。
一次f-CaO高的熟料，粉料较多，5～200mm的熟料颗粒料少；颗粒料外观粗糙、结构松弛，砸开后孔隙多、不致密，明显存在欠烧现象。
我公司熟料一次f-CaO高主要有二种情况产生。
一是为了追求熟料强度，一味提高原料配料中石灰石的配比，造成生料中CaO成分过高，熟料KH高达0.920左右，导致熟料存在没有与SiO2、Al2O3、Fe2O3反应的死烧f-CaO；二是因石灰石换堆时的头尾离析料或由于石灰石品质太好所致。
我公司原料配料时，入窑生料三率值为KH=0.987，SM=2.52，IM=1.40，出窑熟料三率值KH=0.889，SM=2.42，IM=1.53；其石灰石的湿基配比正常控制在81%左右，在换堆时或石灰石品质太好时，石灰石湿基配比最低可降至75%左右。
正常情况下，煅烧这种熟料率值的物料易烧性特别好，熟料升重及游离钙指标均特别好；但换堆时或石灰石品质太好时，石灰石湿基配比最低在75%左右时，就会出现煅烧效果差、热耗高、熟料游离钙也高（会高达3.0%）的情况；且窑头会有大量的飞砂料，熟料立升重特别低，仅有1.10kg/l。
f-CaO高的原因及解决措施
f-CaO高的原因及解决措施f-CaO高的原因及解决措施fCaO是指熟料中没有被吸收的以游离状态存在的氧化钙，熟料中fCaO含量高时会引起抗拉、抗折强度的降低，严重时甚至引起安定性不良，使水泥制品变形或开裂，导致水泥浆体的破坏，所以必须严格控制熟料中fCaO的含量。
以下对fCaO含量高的原因及解决措施，做简要分析。
1原燃材料成分的影响1.1熟料率值的影响熟料率值的变化对fCaO的高低影响很大，熟料率值的高低是影响水泥生料易烧性的主要原因，如率值高时生料易烧性差，熟料形成就需要较高的温度和较长的保温时间，如果温度和时间达不到要求就会出现较高的fCaO。
为了直观地得出熟料KH、***、IM对fCaO的影响，绘制fCaO等高线，见图1、图2。
由图1、2可见，在相同的KH和***条件下，IM变化对fCaO含量变化影响不大，而在IM相同条件下，变化***和KH都将引起fCaO含量的变化，增大***和KH都将增大fCaO的含量，参数见表1。
1.2燃料成分影响我厂生产熟料所用燃料为煤粉，当煤粉质量变化时，对熟料fCaO影响很大，作为煤粉中不可燃烧的杂质，灰分增多，热值下降，尤其在灰分波动时，必然使煤粉热值波动，继而导致窑系统热工制度的不稳定。
同时由于生料配料过程中，已按某一灰分成分对生料成分作了校正，灰分的变化直接导致熟料率值的变化，严重时影响生产稳定和熟料质量，使fCaO过高或过低。
煤的挥发分对熟料煅烧、fCaO的高低也有直接影响。
挥发分过高将使窑内热力分散，形成低温长带燃烧，烧成带热量不够，致使fCaO偏高。
反之，煤的挥发分过低，易造成热力集中，短焰急烧，窑生产情况恶化，熟料fCaO增加，强度下降。
我厂煤质变化见表2。
fCaO合格率分别为：100％和37.5％。
1.3生料强度的影响生料细度对熟料fCaO含量的影响见图3。
由图3可知生料磨得愈细，物料颗粒规格愈小，比表面积愈大，组分间的接触面愈大，同时表面的质点自由能愈大，使扩散和反应能力增强，因此，反应速度快，fCaO低，但粉磨得细，磨机产量低，电耗高。