就下面这个流程,是最基础的
工艺流程
1、破碎及预均化
(1)破碎 水泥生产过程中,大部分原料要进行破碎,如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。石灰石是生产水泥用量最大的原料,开采后的粒度较大,硬度较高,因此石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。
(2)原料预均化 预均化技术就是在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能。
2、生料制备
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。
3、生料均化
新型干法水泥生产过程中,稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提,生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。
4、预热分解
把生料的预热和部分分解由预热器来完成,代替回转窑部分功能,达到缩短回窑长度,同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程,移到预热器内在悬浮状态下进行,使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合,增大了气料接触面积,传热速度快,热交换效率高,达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。
(1)物料分散
换热80%在入口管道内进行的。喂入预热器管道中的生料,在与高速上升气流的冲击下,物料折转向上随气流运动,同时被分散。
(2)气固分离
当气流携带料粉进入旋风筒后,被迫在旋风筒筒体与内筒(排气管)之间的环状空间内做旋转流动,并且一边旋转一边向下运动,由筒体到锥体,一直可以延伸到锥体的端部,然后转而向上旋转上升,由排气管排出。
(3)预分解
预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道,设燃料喷入装置,使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程,在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行,使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务,移到分解炉内进行;燃料大部分从分解炉内加入,少部分由窑头加入,减轻了窑内煅烧带的热负荷,延长了衬料寿命,有利于生产大型化;由于燃料与生料混合均匀,燃料燃烧热及时传递给物料,使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。
4、水泥熟料的烧成
生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。
在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的 、、等矿物。随着物料温度升高近 时, 、、等矿物会变成液相,溶解于液相中的 和 进行反应生成大量 (熟料)。熟料烧成后,温度开始降低。最后由水泥熟料冷却机将回转窑卸出的高温熟料冷却到下游输送、贮存库和水泥磨所能承受的温度,同时回收高温熟料的显热,提高系统的热效率和熟料质量。
5、水泥粉磨
水泥粉磨是水泥制造的最后工序,也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水泥熟料(及胶凝剂、性能调节材料等)粉磨至适宜的粒度(以细度、比表面积等表示),形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速度,满足水泥浆体凝结、硬化要求。
6、水泥包装
水泥出厂有袋装和散装两种发运方式。
稍微了解水泥生产工艺的人,提到水泥的生产都会说到;两磨一烧它们即是:生料制备、熟料煅烧、水泥粉磨。
就其中的一些工艺要求,作一些收集、整理,提供给大家参考: 水泥:凡细磨物料,加适量水后,成塑性浆状,即能在空气硬化,又能在水中硬化的水硬性胶凝材料,并能把沙石等材料牢固地胶结在一起的叫水泥。 一般来讲,水泥行业生产的是硅酸盐水泥,硅酸盐水泥是 一种细致的、通常为灰色的粉末,它由钙(来自石灰石\硅酸盐、铝酸盐黏土)以及铁酸盐组成。
在一个硅酸盐水泥工厂中,水泥生产有以下几个主要阶段:生料的准备 石灰石是水泥生产的主要原材料,大多数工厂都位于石灰石采石场附近,以尽量降低运输成本。 通过爆破或者使用截装机来进行原料(石灰石、页岩、硅土和黄铁矿)的提取。
原料被送至破碎机,在那里经过破碎或锤击变成碎块。压碎的石灰石和其它原料通常覆盖储存,以防受外界环境的影响,同时也可最大程度地减小灰尘。
在大多数情况下,采石场和水泥厂会需要分离的或单独的电源设备。 生料磨 在生料磨车间,原料被磨得更细,以保证高质量的混合。
在此阶段使用了立磨和球磨,前者利用滚筒外泄的压力将通过的材料碾碎,后者则依靠钢球对材料进行研磨。 至今为止,生料磨所消耗电能的大部分并未被用来破碎 材料,而是转化成了热能损耗。
因此这里就存在一种经济化的需求,希望能够对生料磨车间进行调节,将能量损失保持在尽可能低的水平。 使用一种优化粉磨过程的电气自动化系统是很有必要的。
生料最终被运输到均化堆场进行储藏和进一步的材料混合。 熟料生产 熟料球形结块的直径必须在0。
32-5。0cm范围之内,它们是在原料之间的化学反应中产生的。
高温处理系统包括三个步骤:烘干或预热、煅烧(一次热处理,在其过程中生成氧化钙)以及焙烧烧结)煅烧是此工序中的核心部分。 生料被连续地称重并送入预热器最顶部的旋风分离器,预热器中的材料被上升的热空气加热,在巨大的旋转窑内部,原料在1450摄氏度下转化成为熟料。
熟料从窑头进入篦冷机进行热再生和冷却。冷却了的熟料随后用盘式运输带传输到熟料料仓进行储存。
熟料冷却后可在运输带上传输,并可以再生多达的热量。 送经熟料的冷却空气被导入旋窑,它有利于燃料燃烧。
一般类型的篦冷机为往复炉蓖式、行星式和旋转式。篦冷机收集的非常粗糙的粉尘由水泥矿物组成,它被回收重新处理。
根据冷却效率和希望得到的冷却温度,在冷却过程中使用的空气量大约为1-2千克每千克熟料。 如果在冷却过程之后,一部分气体被用于其它过程,例如煤炭干燥,则可以减少需要净化的气体量。
熟料储存能力可以基于市场考虑,一个工厂通常可以储存熟料年产量的5-25%。运输带和斗式提升机之类的设备可用于将熟料从篦冷机到储存区以及熟料磨机之间进行传输。
重力下落和传送点通常备有至粉尘收集器的通风设备。 对低散失和低能耗的主要要求是做到旋窑运转均衡一致。
因此必须使用现代化过程控制技术对燃烧过程进行持续的监控。 储存及熟料磨 熟料从熟料料仓中取出并送到给料仓,在进入熟料磨之前与石膏和添加剂进行配比混合。
在熟料粉磨过程中,熟料与其它原料被一同磨成细粉,多达的石膏或附加的硬石膏被添加进来,以控制水泥的凝固时间,同时加入的还有其它化合物,例如用来调节流动性或者含气量的化合物。很多工厂使用滚式破碎机来获取可减小到预定尺寸的熟料和石膏,这些材料随后被送入球磨旋转式、垂直钢筒,内含钢合金滚珠进行余下的粉磨加工。
粉磨过程在封闭系统中进行,该系统配备了一个空气分离机,用来按大小将水泥颗粒分开,没有完全磨细的材料被重新送过该系统。这道高能耗的工序需要自动化和最优化的控制,以保证目前的质量要求。
储藏和发运成品水泥被储藏在巨大的混凝土料仓内。可以将水泥散装到卡车或者车皮中发运给客户,也可以装袋,用标准货车发送。
水泥,粉状水硬性无机胶凝材料。
加水搅拌后成浆体,能在空气中硬化或者在水中更好的硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥是重要的建筑材料,用水泥制成的砂浆或混凝土,坚固耐久,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
cement一词由拉丁文caementum发展而来,是碎石及片石的意思。水泥的历史可追溯到古罗马人在建筑工程中使用的石灰和火山灰的混合物 。
1796年英国人J.帕克用泥灰岩烧制一种棕色水泥,称罗马水泥或天然水泥。1824年英国人阿斯普丁(Joseph Aspdin)用石灰石和粘土烧制成水泥,硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰水泥,并取得了专利权。
20世纪初,随着人民生活水平的提高,对建筑工程的要求日益提高,在不断改进波特兰水泥的同时,研制成功一批适用于特殊建筑工程的水泥,如高铝水泥、硫铝酸盐水泥等,水泥品种已发展到100多种。 水泥的生产工艺,以石灰石和粘土为主要原料,经破碎、配料、磨细制成生料,喂入水泥窑中煅烧成熟料,加入适量石膏(有时还掺加混合材料或外加剂)磨细而成。
全世界第一袋商业水泥是由法国企业“拉法基”所生产,在水泥、混凝土与骨料、石膏建材和屋面系统四大产品领域位居世界前列。集团成立于1833年,2004年的销售额为144亿欧元,企业分布于75个国家,员工总数超过75000名。
2001年以首付38亿欧元兼并了英国兰圈水泥公司以后,立即由2000年的世界第二跃居为2001年的世界第一水泥生产商。其收购兰圈公司年产近1000万吨水泥生产能力的总价为74亿欧元,2004年拉法基销售水泥13800万吨,集料21400万吨(含RMC),预拌混凝土3400万立方米。
2004年水泥销量排名世界第一,预拌混凝土产量排名世界第二。编辑本段水泥分类 水泥按用途及性能分为: (1)通用水泥: 一般土木建筑工程通常采用的水泥。
通用水泥主要是指:GB175—2007规定的六大类水泥,即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。 (2)专用水泥:专门用途的水泥。
如:G级油井水泥,道路硅酸盐水泥。 (3)特性水泥:某种性能比较突出的水泥。
如:快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。 水泥按其主要水硬性物质名称分为: (1)硅酸盐水泥,即国外通称的波特兰水泥; (2)铝酸盐水泥; (3)硫铝酸盐水泥; (4)铁铝酸盐水泥; (5)氟铝酸盐水泥; (6) 以火山灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分的水泥。
主要技术特性分为: (1) 快硬性:分为快硬和特快硬两类; (2) 水化热:分为中热和低热两类; (3) 抗硫酸盐性:分中抗硫酸盐腐蚀和高抗硫酸盐腐蚀两类; (4) 膨胀性:分为膨胀和自应力两类; (5) 耐高温性:铝酸盐水泥的耐高温性以水泥中氧化铝含量分级。 水泥命名的原则: 水泥的命名按不同类别分别以水泥的主要水硬性矿物、混合材料、用途和主要特性进行,并力求简明准确,名称过长时,允许有简称。
通用水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。 专用水泥以其专门用途命名,并可冠以不同型号。
特性水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名,并可冠以不同型号或混合材料名称。 以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥是以主要组成成分的名称冠以活性材料的名称进行命名,也可再冠以特性名称,如石膏矿渣水泥、石灰火山灰水泥等。
水泥类型的定义 (1) 水泥:加水拌和成塑性浆体,能胶结砂、石等材料既能在空气中硬化又能在水中硬化的粉末状水硬性胶凝材料。 (2) 硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、0%~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥,分P.I和P.II,即国外通称的波特兰水泥。
(3) 普通硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥(简称普通水泥),代号:P.O。 (4) 矿渣硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料, 称为 矿渣硅酸盐水泥,代号:P.S。
(5) 火山灰质硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、火山灰质混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。称为火山灰质硅酸盐水泥,代号:P.P。
(6) 粉煤灰硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为粉煤灰硅酸盐水泥,代号:P.F。 (7) 复合硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为复合硅酸盐水泥(简称复合水泥),代号P.C。
(8) 中热硅酸盐水泥:以适当成分的硅酸盐水泥熟料、加入适量石膏磨细制成的具有中等水化热的水硬性胶凝材料。 (9) 低热矿渣硅酸盐水泥:以适当成分的硅酸盐水泥熟料、加入适量石膏磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料。
(10)快硬硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料加入适量石膏,磨细制成早强度高的以3天抗压强度表示标号的水泥。 (11) 抗硫酸盐硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料。
混凝土是由胶凝材料、水和粗、细骨料按适当比例配合、拌制成拌合物,经一定时间硬化而成的人造石材。
普通混凝土(简称为混凝土)是由水泥、砂、石和水所组成,另外还常加入适量的掺合料和外加剂。在混凝土中,砂、石起骨架作用,称为骨料;水泥与水形成水泥浆,水泥浆包裹在骨料表面并填充其空隙。在硬化前,水泥浆起润滑作用,赋予拌合物一定的和易性,便于施工。水泥浆硬化后,则将骨料胶结为一个坚实的整体。
钢筋混凝土(简称RC),是经由水泥、粒料级配、加水拌和而成混凝土,在其中加入一些抗拉钢筋,在经过一段时间的养护,达到建筑设计所需的强度。它应该是人类最早开发使用的复合型材料之一。
钢筋和混凝土是两种全然不同的建筑材料,钢筋的比重大,不仅可以承受压力,也可以承受张力;然而,它的造价高,保温性能很差。而混凝土的比重比较小,它能承受压力,但不能承受张力;它的价格比较便宜,但是却不坚固。而钢筋混凝土的诞生,解决了这两者的缺陷问题,并且保留了它们原来的优点,使得钢筋混凝土成为现代建筑物建造的首选材料。
混凝土的历史
可以追溯到古老的年代。其所用的胶凝材料为粘土、石灰、石膏、火山灰等。自19世纪20年代出现了波特兰水泥后,由于用它配制成的混凝土具有工程所需要的强度和耐久性,而且原料易得,造价较低,特别是能耗较低,因而用途极为广泛。
1861年钢筋混凝土得到了第一次的应用,首先建造的是水坝、管道和楼板。1875年,法国的一位园艺师蒙耶(1828~1906年)建成了世界上第一座钢筋混凝土桥。
20世纪初,有人发表了水灰比等学说,初步奠定了混凝土强度的理论基础。以后,相继出现了轻集料混凝土、加气混凝土及其他混凝土,各种混凝土外加剂也开始使用。60年代以来,广泛应用减水剂,并出现了高效减水剂和相应的流态混凝土;高分子材料进入混凝土材料领域,出现了聚合物混凝土;多种纤维被用于分散配筋的纤维混凝土。现代测试技术也越来越多地应用于混凝土材料科学的研究。
随着时代的变迁,技术的进步,“混凝土家族”里也有了新成员的加盟,其中纤维混凝土,无论从抗压强度和价格来看,都具有一定的优势。然而,钢筋混凝土虽然受到“混凝土家族”的竞争影响,其发展的优势也不如从前,但是,在如今的很多领域中,仍能看到它那熟悉的身影。它依旧是坚固耐用的代名词。代表城市形象的高楼大厦,自然少不了钢筋混凝土。高速公路、建筑桥梁、隧道等是钢筋混凝土现代应用的另一方面。然而,钢筋混凝土还有一个更为实用的功能,那就是除险,在处理各类坍塌事故中,使用钢筋混凝土,可以更快的取得关键性的进展,因为有了它的支撑,才能使抢险行动获得控制性成果。因此,从这些方面可以看出,钢筋混凝土在众多建材中,依旧占有一席之地,我们期待,在未来的建筑道路上,钢筋混凝土可以走的更好、更稳
水泥基本知识 (这里有详细介绍: ) 第一章 概述 水泥是一种加水拌合后成塑性浆体,能胶结砂、石等适当材料并能在空气和水中硬化的粉状水硬性胶凝材料。
水泥的分类 (一)水泥按其用途及性能分为三类:通用水泥、专用水泥、特性水泥。 1.通用水泥: 通用水泥是工业与民用建筑土木工程中应用较为广泛的水泥,它包括六大品种:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。
2.专用水泥: 专用水泥是以所用工程的名称来命名的水泥,如油井水泥、道路硅酸盐水泥、砌筑水泥等。 3.特性水泥: 特性水泥是指具有某种突出特性的水泥,例如:快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝硅酸盐水泥等。
(二)按其主要水硬性物质名称分为: 1. 硅酸盐水泥,即国外通称的波特兰水泥。 2. 铝酸盐水泥 3. 硫铝酸盐水泥 4. 铁铝酸盐水泥 5. 氟铝酸盐水泥 6. 以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥 。
水泥的生产和成份较为复杂: 水泥使粉状水硬性无机胶凝材料。
加水搅拌后成浆体,能在空气中或水中硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥是重要的建筑材料,用水泥制成的砂浆或混凝土,坚固耐久,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。
cement一词由拉丁文caementum发展而来,是碎石及片石的意思。 水泥的历史可追溯到古罗马人在建筑工程中使用的石灰和火山灰的混合物 。
1796年英国人J。帕克用泥灰岩烧制一种棕色水泥,称罗马水泥或天然水泥。
1824年英国人J。阿斯普丁用石灰石和粘土烧制成水泥,硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似,被命名为波特兰水泥,并取得了专利权。
20世纪初,随着人民生活水平的提高,对建筑工程的要求日益提高,在不断改进波特兰水泥的同时,研制成功一批适用于特殊建筑工程的水泥,如高铝水泥,特种水泥等,水泥品种已发展到100多种。 水泥的生产工艺,以石灰石和粘土为主要原料,经破碎、配料、磨细制成生料,喂入水泥窑中煅烧成熟料,加入适量石膏(有时还掺加混合材料或外加剂)磨细而成。
按用途及性能分为三大类:①通用水泥。用于一般土木建筑工程,如硅酸盐水泥(以硅酸钙为主要矿物组成的水泥的统称,国际上统称为波特兰水泥,包括普通硅酸盐水泥,矿渣、火山灰质、粉煤灰、混合硅酸盐水泥等)。
②专用水泥。用于某种专用工程,如油井水泥、型砂水泥等。
③特种水泥。用于对混凝土某些性能有特殊要求的工程,如快硬水泥、水工水泥、抗硫酸盐水泥、膨胀水泥、自应力水泥等。
水泥的性能必须符合国家标准规定的细度、凝结时间、安定性、强度、比重、水化热、抗渗性、抗冻性、胀缩性、耐热性和耐蚀性等指标。
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