CN104876460A

CN104876460A - 一种水泥制备方法

Info

Publication number: CN104876460A
Application number: CN201510241671.1A
Authority: CN
Inventors: 张芳
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-05-13
Filing date: 2015-05-13
Publication date: 2015-09-02

Abstract

本发明提供一种水泥制备方法，水分蒸发：自由水分随物料温度而逐渐蒸发，当温度升高至100～150℃时，生料中自由水分全部被排除；粘土质原料脱水：生料温度升至450℃时，高岭土脱去化学结合水；900℃～950℃，无定形物质又转变为晶体，放出热量；碳酸盐分解：碳酸钙与碳酸镁在600℃都开始分解，碳酸镁在750℃时分解即剧烈进行，碳酸钙约在900℃时才快速分解；固相反应：水泥熟料中的主要矿物在800～1300℃时由固相物质相互反应而生成；本发明涉及的这种水泥制备方法，制作工艺简单，水泥质量好。

Description

一种水泥制备方法

技术领域

本发明涉及一种水泥制备方法，属于机械技术领域。

背景技术

水泥生产过程中，每生产1吨硅酸盐水泥至少要粉磨3吨物料，包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏，据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占约3%，水泥粉磨约占40%。因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操作，控制作业制度，对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。

发明内容

本发明提供一种水泥制备方法，制作工艺简单，水泥质量好，耐酸耐碱。

为解决以上技术问题，本发明提供如下技术方案：一种水泥制备方法，（1）水分蒸发：自由水分随物料温度而逐渐蒸发，当温度升高至100～150℃时，生料中自由水分全部被排除；（2）粘土质原料脱水：生料温度升至450℃时，高岭土脱去化学结合水；900℃～950℃，无定形物质又转变为晶体，放出热量；（3）碳酸盐分解：碳酸钙与碳酸镁在600℃都开始分解，碳酸镁在750℃时分解即剧烈进行，碳酸钙约在900℃时才快速分解；（4）固相反应：水泥熟料中的主要矿物在800～1300℃时由固相物质相互反应而生成；800～900℃时，CaO与Al2O3、Fe2O3反应，生成CA、CF；900～1100℃时, 生成C12A7、C2F、C2S；1100～1300℃时, 生成C3A、C4AF；以上反应进行时放出一定热量（5）硅酸三钙的形成和烧成反应：硅酸三钙在液相中才能大量形成；当温度升高到近1300℃时，C3A、C4AF、R2O熔剂矿物变成液相，C2S与CaO溶解在高温液相中，互相反应生成C3S；其生成温度范围一般为1300～1450℃；熟料烧成后，温度开始下降，C3S形成速度减慢直至液相凝固；（6）熟料的冷却过程：在冷却过程中，将有部分熔剂矿物形成晶体析出，另一部分来不及析晶而呈玻璃态存在；C3S在1250℃时易分解，要求在1300℃以下熟料要快冷，使C3S来不及分解，越过1250℃以后，C3S就比较稳定了；C2S在<500℃时，由β－C2S转变为γ－C2S，密度减少而使体积增大10%左右，使熟料块变成粉末状；粉化后的γ－C2S与水反应时，没有水硬性，在<500℃温度段时应急冷，来不及转化。

本发明涉及的这种水泥制备方法，制作工艺简单，水泥制成后，遇水结合水泥质量好，水泥强度高。

具体实施方式

一种水泥制备方法，（1）水分蒸发：自由水分随物料温度而逐渐蒸发，当温度升高至100～150℃时，生料中自由水分全部被排除；湿法生产中，料浆可达32～40%，故此干燥过程对产量、质量及热耗影响极大。（2）粘土质原料脱水：生料温度升至450℃时，高岭土脱去化学结合水。在900℃～950℃时，无定形物质又转变为晶体，同时放出热量。（3）碳酸盐分解：碳酸钙与碳酸镁在600℃都开始分解，碳酸镁在750℃时分解即剧烈进行，而碳酸钙约在900℃时才快速分解。 MgCO3＝MgO+CO2 CaCO3＝CaO+CO2 （4）固相反应：水泥熟料中的主要矿物在800～1300℃时可以由固相物质相互反应而生成。 800～900℃时,CaO与Al2O3、Fe2O3反应，生成CA、CF； 900～1100℃时, 生成C12A7、C2F、C2S； 1100～1300℃时, 生成C3A、C4AF。以上反应进行时放出一定热量，物料本身温度上升很快。（5）硅酸三钙（C3S）的形成和烧成反应：硅酸三钙要在液相中才能大量形成。当温度升高到近1300℃时，C3A、C4AF、R2O等熔剂矿物变成液相，C2S与CaO溶解在高温液相中，互相反应生成C3S；C3S的生成速度与烧成温度和反应时间有关。其生成温度范围一般为1300～1450℃。熟料烧成后，温度开始下降，C3S形成速度减慢直至液相凝固。（6）熟料的冷却过程：在冷却过程中，将有部分熔剂矿物形成晶体析出，另一部分来不及析晶而呈玻璃态存在。 C3S在1250℃时容易分解，所以要求在1300℃以下熟料要快冷，使C3S来不及分解，越过1250℃以后，C3S就比较稳定了。 C2S在<500℃时，由β－C2S转变为γ－C2S，密度减少而使体积增大10%左右，从而使熟料块变成粉末状。粉化后的γ－C2S与水反应时，几乎没有水硬性，因此在<500℃温度段时应急冷，使其来不及转化。

本发明所述的具体实施方式并不构成对本申请范围的限制，凡是在本发明构思的精神和原则之内，本领域的专业人员能够作出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种水泥制备方法，其特征在于，（1）水分蒸发：自由水分随物料温度而逐渐蒸发，当温度升高至100～150℃时，生料中自由水分全部被排除；（2）粘土质原料脱水：生料温度升至450℃时，高岭土脱去化学结合水；900℃～950℃，无定形物质又转变为晶体，放出热量；（3）碳酸盐分解：碳酸钙与碳酸镁在600℃都开始分解，碳酸镁在750℃时分解即剧烈进行，碳酸钙约在900℃时才快速分解；（4）固相反应：水泥熟料中的主要矿物在800～1300℃时由固相物质相互反应而生成；800～900℃时，CaO与Al2O3、Fe2O3反应，生成CA、CF；900～1100℃时, 生成C12A7、C2F、C2S；1100～1300℃时, 生成C3A、C4AF；以上反应进行时放出一定热量（5）硅酸三钙的形成和烧成反应：硅酸三钙在液相中才能大量形成；当温度升高到近1300℃时，C3A、C4AF、R2O熔剂矿物变成液相，C2S与CaO溶解在高温液相中，互相反应生成C3S；其生成温度范围一般为1300～1450℃；熟料烧成后，温度开始下降，C3S形成速度减慢直至液相凝固；（6）熟料的冷却过程：在冷却过程中，将有部分熔剂矿物形成晶体析出，另一部分来不及析晶而呈玻璃态存在；C3S在1250℃时易分解，要求在1300℃以下熟料要快冷，使C3S来不及分解，越过1250℃以后，C3S就比较稳定了；C2S在<500℃时，由β－C2S转变为γ－C2S，密度减少而使体积增大10%左右，使熟料块变成粉末状；粉化后的γ－C2S与水反应时，没有水硬性，在<500℃温度段时应急冷，来不及转化。