莫增帝
(扶綏新寧海螺水泥有限責任公司 廣西崇左 532100)
水泥的生產是一種以流水線形式的連續生產,為了形成最后的成品,需要經過諸多步驟和環節,這些環節主要由,生料制備均化,預熱分解、水泥熟料的燒成、水泥粉磨包裝構成。在這其中,最重要的就屬于水泥熟料的燒成。每個步驟每個環節都緊緊相扣,一步錯步步錯,所以就需要對每個環節,進行嚴格的把控,這樣才能確保,最后的成品水泥,沒有諸多的質量問題。
生料是得到水泥熟料所必需的原材料,而它又屬于配料的一種。水泥的好壞在于它的配料方案的好壞。配料包括三個步驟,分別是生料配料怎樣精細計算,原材料如何恰當的選擇,熟料的礦物組成如何設計。
水泥作為一種在施工中經常用到的一種物料,自然也有種類之分。選擇組成礦物的不同就導致其品種不一樣,發揮的作用也不一,只有這樣才能滿足做工時的需求。就比如快硬硅酸鹽水泥和低熱水泥就有很大的不同,前者必須將熟料中的C3S和C2S的含量提高用以滿足較高的早期強度,而后者則必須提高C2S和C4AF的含量來實驗它良好的抵抗硫酸鹽的侵蝕。熟料的控制主要體現在對游離氧化鈣和氧化鎂以及對率值的控制。
率值主要是由SM、KH和IM三個的率值。如果想提高KH的率值必須在操作水平高,生料均化性好且使用礦化劑的條件下對KH進行適當的提高,相應的如果KH的值提高則C3S的值也應該隨之增加,熟料的強度也就隨之增加。SM與IM的使用應該與KH保持一定的適宜程度。就比如SM與KH的關系,如果前者高而后者低則容易造成熟料的部分粉化,以及降低熟料的強度。如果2者都高就會造成熟料被燒成結的難度增大,使得水泥中的氧化鈣含量過高。如果2者都比較低,則會導致其溶劑中液相量多,不容易被燒結等情況最主要的是制造出來的熟料質量極其差。而IM與KH有負相關的關系,當KH的量增加時,相應的降低IM的值會有助于C3S的形成。在實際應用當中應該根據需求選擇合適的率值比例來滿足需求。
考核熟料質量的一個重要指標就是游離氧化鈣在熟料中的含量,他表示生料煅燒中氧化鈣與諸多氧化物結合后剩余的程度。因此,游離氧化鈣含量的高低,可以完全的體現出熟料煅燒的完全程度、以及配料的合理性,也更加能夠直觀地表示出熟料的安全性與質量的好壞。在整個熟料生產的過程中,只有努力的降低其中游離氧化鈣的含量,才能算做完成。但是如果要從精細的管理與要求上對比要求的話,就不應該停留與此。要想取得更多更好的效益,就必須要對其有一個更加全方面的認識。
孰料安全穩定性的好壞,與熟料中游離氧化鈣的含量有直接的關系,如果熟料氧化鈣的含量過高就會導致熟料安全穩定性的降低。當然,并不只是熟料安全穩定性與游離氧化鈣的含量有關,與混凝土外加劑的相容性的好壞,也與熟料中游離氧化鈣的含量有關,二者之間存在著一種負相關的關系。我沒說,水泥的主要目的是,在生產混凝土時降低使用外加劑的成本。工業上對于熟料中游離氧化鈣的含量有明確的要求,其含量要小于1%才算合格。所以無論在任何時候熟料中游離氧化鈣的含量多不能過高,否則將直接影響熟料的質量以及水泥的生產。
在水泥生產過程中,作為次要成分中含量最高的氧化鎂對水泥熟料的煅造也有極其重大的影響。人們通常的認為是氧化鎂的含量影響的水泥產品的安全穩定性,所以規定了在水泥生產過程中氧化鎂的最高含量。
在熟料煅燒過程中,如果氧化鎂的含量過高,就會有一部分的氧化鎂與熟料中的其他礦物結合形成一種特殊的物質存在與熟料中,而這一種物質就是固溶體。研究表明,如果在熟料煅燒過程中,氧化鎂的含量過高,就如同將熟料中的三氧化二鐵的含量挺高。由此引發的負面作用就是,降低液相的表面張力、降低液相出現時的溫度和增加液相的相量。氧化鎂含量過高的影響不僅僅于此,不同的氧化鎂含量對于熟料的鍛造過程也有不同的影響。相對較高時,會使得其煅燒的溫度要比正常的煅燒溫度低一點,從而導致煅燒范圍要比正常情況下變得有所下降,使得氧化鈣的吸收與晶體的發育變得更加困難,以至于最后的熟料會呈現出外觀結粒細小的情況。含量更高時,就會導致生產出來的水泥質量不合格。而如果氧化鎂的含量適當,就會促進熟料C2S對氧化鈣的吸收,從而提升煅燒速度與質量。
在水泥的生產當中,如何保證出廠水泥的質量,是工人們所必須熟知的。在熟料的均化問題上,做好孰料的均化工作,是保證出廠水泥質量的前提。在做均化工作的時候,工人應該減小熟料的波動,讓熟料的質量盡量均勻。多庫搭配的方法在儲存熟料時,應該被加以應用。再用圓庫儲存熟料的時候,我們應該對各庫熟料的質量進行深入研究,之后運用我們所得到的數據,進行各庫熟料的合理配料。在熟料總體質量較為均勻,且質量上波動較小的情況下,可以采用分層堆放法或者采取豎直切取法這兩種十分廣泛的方法。
在熟料當中存在一些特殊產品。它們的化學成分,與在某方面物理性能上與國家標準并不相符。但其化學成分,可能超過國家標準過高。在生產水泥時,我們要用合理配比的方法,來將這部分超出的化學成分進行磨平,在生產后要對其質量進行一定檢測,其化學成分要確保符合國家標準,才可以出廠使用。
堿性氧化物的作用,在于降低液相的粘度,和液相出現的溫度。堿含量的高低對熟料也有影響,如果過高會對熟料的鍛燒產生不利的影響,而在過低時卻有非常好的優點,它可以促進C2S吸收CaO生成C3S,就可以降低f-Cao。
經研究表明,煅燒操作對硅酸鹽水泥熟料煅燒質量會產生極大影響,優質良好的熟料,其,C3S與C2S礦物含量都相對較高,且礦物,經歷,都比較細小均勻,煅燒的時候要綜合多種因素,才能夠決定最后熟料硅酸鹽礦物的含量和活性。
熟料立升重是指一定粒度熟料單位容積的重量,而燒失量則是衡量熟料好壞的一個重要指標。一般情況下,熟料立升重與氧化鈣的含量存在著負相關。但也不全是這樣,二者之間的關系,要根據實際情況而定。而燒失量與熟料質量的好壞只存在著一種負相關的關系,過高說明物料的化學反應沒有完全進行,以至于影響最后的成品。煅燒過程中要根據溫度濕度氣壓,等參數的結合才能判斷煅燒過程中煅燒爐內的變化情況,用以及時調整生料和燃燒物的放入量,這樣才能避免高矢量熟料,才能不影響最后水泥的成品。
新型干法水泥的生產與普通的水泥生產,在熟料的質量分析與控制方面不僅節省原材料,同時還提高了最后產品的質量。在通過對新型熟料的組成與選擇的了解之后,新的方法使得熟料的煅燒變得更加有利,用以提高最后產品的質量。由此可見,只有對熟料進行恰到好處的均化才能提高水泥出廠的效率。新型干法水泥生產中熟料的質量分析與控制將會是一個備受歡迎的方法。