水泥製作的工藝流程

2021-03-06 14:57:36 字數 4859 閱讀 7556

1樓:功靜楓霍河

水泥生產工藝流程

1、水泥原料的破碎及預均化

(1)破碎

水泥生產過程中,大部分原料要進行破碎,如石灰。

(2)原料預均化

使原料堆場同時具備貯存與均化的功能。

2、水泥生料製備

水泥生產過程中,每生產1噸矽酸鹽水泥至少要粉磨3噸物料(包括各種原料、燃料、熟料、混合料、石膏),據統計,幹法水泥生產線粉磨作業需要消耗的動力約佔全廠動力的60%以上,其中生料粉磨佔30%以上,煤磨佔約3%,水泥粉磨約佔40%。

3、水泥生料均化

新型幹法水泥生產過程中,穩定入窖生料成分是穩定熟料燒成熱工制度的前提,生料均化系統起著穩定入窖生料成分的最後一道把關作用。

4、水泥物料的預熱分解

把生料的預熱和部分分解由預熱器來完成,代替迴轉窯部分功能,達到縮短回窯長度,同時使窯內以堆積狀態進行氣料換熱過程,移到預熱器內在懸浮狀態下進行,使生料能夠同窯內排出的熾熱氣體充分混合,增大了氣料接觸面積,傳熱速度快,熱交換效率高,達到提高窯系統生產效率、降低熟料燒成熱耗的目的。

(1)物料分散

(2)氣固分離

(3)預分解

5、水泥熟料的燒成

生料在旋風預熱器中完成預熱和預分解後,下一道工序是進入迴轉窯中進行熟料的燒成。

在迴轉窯中碳酸鹽進一步的迅速分解併發生一系列的固相反應。

6、水泥粉磨

水泥粉磨是水泥製造的最後工序,也是耗電最多的工序。其主要功能在於將水泥熟料(及膠凝劑、效能調節材料等)粉磨至適宜的粒度(以細度、比表面積等表示),形成一定的顆粒級配,增大其水化面積,加速水化速度,滿足水泥漿體凝結、硬化要求。

7、水泥包裝

水泥出廠有袋裝和散裝兩種發運方式。

2樓:匿名使用者

生產工藝 矽酸鹽水泥生產工藝流程可分為生料製備、熟料煅燒、水泥製成(粉磨)和包裝等過程。

1.生料製備 包括從原料破碎開始至成分調配到合乎要求的生料過程。生料製備有幹法和溼法兩種方法。

在幹法制備過程中,石灰石等大塊硬質原料,按傳統工藝是先經過一次破碎至大小在100mm左右的塊料,或再經第二次破碎至小於25mm的塊料(近年來已發展一次即破碎至小於25mm的塊料工藝)。粘土等含水原料則應經烘乾再與石灰石、鐵礦石等按比例送入磨機內,研磨成細的生料粉,輸入攪拌庫,在庫中用壓縮空氣攪拌,並調整成分至合格的生料粉。溼法制備生料過程與幹法的主要區別,在於粘土是先用水淘洗成泥漿,與石灰石和鐵礦石共同研磨至含水分約為35%的生料漿。

幹法制備生料的主要優點是在煅燒水泥熟料時的熱耗比溼法低,每千克熟料的熱耗只需要3.6~4.6mj,而溼法需要 5.

2~6.3mj。但溼法制備的生料成分較易均勻。

一些先進幹法生產水泥廠,近年來採用原料預均化和生料成分自動控制等措施,以保證生料粉成分的均勻。

生料的研磨在不同型別的磨機中進行,主要有球磨、管磨、立式磨和烘乾與研磨同時進行的中間卸料磨等。為節約研磨過程的電能、提高磨機效率,生產中常採用閉路(圈流)式粉磨,即將出磨機物料先經過一個顆粒分級裝置——選粉機,選出細顆粒部分作為產品,粗顆粒部分返回磨機內繼續研磨。閉路系統粉磨比開路粉磨(不經過選粉機分級)的產量約可提高15%~25%,並減少了過粉碎現象。

缺點是裝置投資大、操作和管理較複雜。近年來,又採用一種新型的帶選粉機的立式輥輪磨,將破碎、研磨、乾燥和分級在同一個裝置內完成。目前,最大的立式磨每小時產量可達400t。

2.熟料煅燒 已製備好的生料在不同型式的窯內煅燒成水泥熟料。一般生料粉或生料漿在迴轉窯內煅燒,中國大多數小型水泥廠均採用立窯煅燒,用立窯煅燒時生料粉中混入需要的煤粉,並加適量水混合製成直徑為10~30mm的生料球。

立窯煅燒的水泥熟料質量略差,但煅燒溫度低,耗煤量較小。為了節約能耗、提高迴轉窯的生產能力,自70年代開始發展了窯尾帶預熱器和分解爐的窯外分解技術。

水泥生料在窯內受熱過程中發生一系列物理和化學變化,如遊離水的蒸發、粘土脫去結晶水、碳酸鈣分解成氧化鈣。後者與粘土中的氧化矽和氧化鋁及鐵礦石間發生固相反應生成化合物,它們的存在形式主要有四種,即矽酸三鈣(3cao·sio2,簡寫c3s)、矽酸二鈣(2cao·sio2,簡寫c2s),鋁酸三鈣(3cao·ai2o3,簡寫c2a)和鐵鋁酸四鈣(4cao·al2o3·fe2o3,簡寫c4af)。還有少量未化合的氧化鈣和方鎂石 (mgo)。

有時還有硫酸鹽、鈦酸鹽等,但數量更少。由於熟料中還含有其他氧化物,上述各化合物並不是以純的狀態存在,往往固溶有其他各種氧化物。故又將它們按照礦物相(即晶相)來命名,如矽酸三鈣稱阿利特,它在熟料中佔50%以上;矽酸二鈣稱貝利特,約含有25%;鋁酸三鈣為鋁酸鹽;鐵鋁四鈣稱才利特。

從反光顯微鏡下觀察到的水泥熟料結構可見到六方晶體是阿利特,圓粒晶體是貝利特。晶體間的物質系由於物料在1450℃左右溫度下有約30%熔融經冷卻後形成,稱中間相,其中亮的部分是才利特,又稱白色中間相(即無定形的非晶相),暗色的是鋁酸鹽,又稱黑色中間相。水泥熟料化學成分(%)有一定範圍要求,氧化鈣62~67,氧化矽20~24,氧化鋁4~7,氧化鐵3~5。

3.水泥製成和包裝 從窯內出來的水泥熟料經冷卻後加入適量石膏(控制水泥中so3≤3.5%),在磨機內研細,製成矽酸鹽水泥。

水泥研磨的細度對水泥質量影響較大,提高細度,可提高水泥的強度,但相應的電耗也增大。細度一般控制在0.08mm方孔篩上的篩餘量不大於10%,或者比表面積在3000cm2/g左右。

水泥研磨過程中的粉塵較大,因此在裝置進出口、輸送過程及包裝處均應安裝收塵裝置,如沉降室、旋風收塵器、袋收塵器等。一些先進的工廠中均裝有電除塵器。在中國還利用含k2o高的粘土或鉀長石代替粘土原料,在煅燒過程中使氧化物揮發至塵埃中,收集含k2o較高的粉塵,可以作鉀肥使用。

水泥粉常用紙袋包裝,但近年來已大量改用散裝船、散裝車輸送,提高了裝運效率,降低了成本。

用途 廣泛用於民用和工業用的建築工程,例如油田和氣田的固井、水利工程中的大體積壩體、軍事搶修工程,還可用於作耐酸、耐火材料,坑道中噴射封頂以代替坑木。水泥還可以代替木材和鋼材用於多種場合,如電線杆、鐵路枕軌、輸油和輸汽管道、貯**和貯氣罐等。

3樓:胡幻翠靳昂

工藝流程

1、破碎及預均化

(1)破碎

水泥生產過程中,大部分原料要進行破碎,如石灰石、黏土、鐵礦石及煤等。石灰石是生產水泥用量最大的原料,開採後的粒度較大,硬度較高,因此石灰石的破碎在水泥廠的物料破碎中佔有比較重要的地位。

(2)原料預均化

預均化技術就是在原料的存、取過程中,運用科學的堆取料技術,實現原料的初步均化,使原料堆場同時具備貯存與均化的功能。

2、生料製備

水泥生產過程中,每生產1噸矽酸鹽水泥至少要粉磨3噸物料(包括各種原料、燃料、熟料、混合料、石膏),據統計,幹法水泥生產線粉磨作業需要消耗的動力約佔全廠動力的60%以上,其中生料粉磨佔30%以上,煤磨佔約3%,水泥粉磨約佔40%。因此,合理選擇粉磨裝置和工藝流程,優化工藝引數,正確操作,控製作業制度,對保證產品質量、降低能耗具有重大意義。

3、生料均化

新型幹法水泥生產過程中,穩定入窖生料成分是穩定熟料燒成熱工制度的前提,生料均化系統起著穩定入窖生料成分的最後一道把關作用。

4、預熱分解

把生料的預熱和部分分解由預熱器來完成,代替迴轉窯部分功能,達到縮短回窯長度,同時使窯內以堆積狀態進行氣料換熱過程,移到預熱器內在懸浮狀態下進行,使生料能夠同窯內排出的熾熱氣體充分混合,增大了氣料接觸面積,傳熱速度快,熱交換效率高,達到提高窯系統生產效率、降低熟料燒成熱耗的目的。

(1)物料分散

換熱80%在入口管道內進行的。喂入預熱器管道中的生料,在與高速上升氣流的衝擊下,物料折轉向上隨氣流運動,同時被分散。

(2)氣固分離

當氣流攜帶料粉進入旋風筒後,被迫在旋風筒筒體與內筒(排氣管)之間的環狀空間內做旋轉流動,並且一邊旋轉一邊向下運動,由筒體到錐體,一直可以延伸到錐體的端部,然後轉而向上旋轉上升,由排氣管排出。

(3)預分解

預分解技術的出現是水泥煅燒工藝的一次技術飛躍。它是在預熱器和迴轉窯之間增設分解爐和利用窯尾上升煙道,設燃料噴入裝置,使燃料燃燒的放熱過程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過程,在分解爐內以懸浮態或流化態下迅速進行,使入窯生料的分解率提高到90%以上。將原來在迴轉窯內進行的碳酸鹽分解任務,移到分解爐內進行;燃料大部分從分解爐內加入,少部分由窯頭加入,減輕了窯內煅燒帶的熱負荷,延長了襯料壽命,有利於生產大型化;由於燃料與生料混合均勻,燃料燃燒熱及時傳遞給物料,使燃燒、換熱及碳酸鹽分解過程得到優化。

因而具有優質、高效、低耗等一系列優良效能及特點。

4、水泥熟料的燒成

生料在旋風預熱器中完成預熱和預分解後,下一道工序是進入迴轉窯中進行熟料的燒成。

在迴轉窯中碳酸鹽進一步的迅速分解併發生一系列的固相反應,生成水泥熟料中的、、

等礦物。隨著物料溫度升高近時,、

、等礦物會變成液相,溶解於液相中的

和進行反應生成大量

(熟料)。熟料燒成後,溫度開始降低。最後由水泥熟料冷卻機將回轉窯卸出的高溫熟料冷卻到下游輸送、貯存庫和水泥磨所能承受的溫度,同時**高溫熟料的顯熱,提高系統的熱效率和熟料質量。

5、水泥粉磨

水泥粉磨是水泥製造的最後工序,也是耗電最多的工序。其主要功能在於將水泥熟料(及膠凝劑、效能調節材料等)粉磨至適宜的粒度(以細度、比表面積等表示),形成一定的顆粒級配,增大其水化面積,加速水化速度,滿足水泥漿體凝結、硬化要求。

6、水泥包裝

水泥出廠有袋裝和散裝兩種發運方式。

4樓:匿名使用者

首先需要採石灰石(碳酸鈣)和黃泥(一種複雜矽酸鹽物質),按照比例混合,放在一種立式爐子裡面,下邊放煤炭,燒,燒出來塊狀物體就是水泥的上一級的產品,但是這樣磨碎了水泥的固化時間比較長,所以再加入石膏來調節,初凝時間,但是石膏不能多加,加多了凝固的水泥就成豆腐渣了。這是初始的水泥做法。

現在用的是迴轉窯,顧名思義窯是轉的就是那個水泥廠的圓筒,先使用球磨機對石灰石和黃泥進行粉碎,然後在迴轉窯裡面充分和火燃燒反應,這樣做比立窯反應充分徹底,水泥品質穩定,然後再加入石膏進行調節水泥初凝時間,現在還有往裡面加入小材料改變水泥效能的方法,比如礦渣、火山灰等。 我是幹建築的,現在做穹頂。希望你多給我幾分。謝謝

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