建筑材料生产工艺与设备第1章 水泥及水泥生产工艺

正面第1章水泥及水泥生产工艺1.1水泥1.2硅酸盐系水泥内容提纲1.3水泥生产工艺1.1水泥水泥定义：加水拌和成塑性浆体，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。水泥分类按化学成分分：①硅酸盐系水泥，其中包括硅酸盐水泥、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、复合硅酸盐水泥等六大常用水泥，以及快硬硅酸盐水泥、白色硅酸盐水泥、抗硫酸盐硅酸盐水泥等；②铝酸盐系水泥，如铝酸盐自应力水泥、铝酸盐水泥等；③硫铝酸盐系水泥，如快硬硫铝酸盐水泥、Ⅰ型低碱硫铝酸盐水泥等；④氟铝酸盐水泥；⑤铁铝酸盐水泥；⑥少熟料或无熟料水泥。按水泥的特性与用途划分，可分为：①通用水泥，是指大量用于一般土木工程的水泥，如上述“六大”水泥；②专用水泥，是指专门用途的水泥，如砌筑水泥、油井水泥、道路水泥等；③特性水泥，是指某种性能比较突出的水泥，如快硬水泥、白色水泥、膨胀水泥、低热及中热水泥等。1.2硅酸盐系水泥我们所说的水泥一般是指硅酸盐系水泥，使用最普遍的是普通硅酸盐水泥（P.O32.542.5）。在以后的课程中只要没有特别指出，所有出现水泥的地方均指硅酸盐系水泥。硅酸盐系水泥定义：硅酸盐系水泥是指组成水泥的基本物质——熟料的主要成分为硅酸钙，在所有的水泥中它品种最多、应用最广。1.2.1硅酸盐系水泥的原材料生产硅酸盐系水泥的原料主要是石灰石和粘土质原料两类。石灰质原料主要提供CaO，常采用石灰石、白垩、石灰质凝灰岩等。粘土质原料主要提供SiO2、Al2O3及Fe2O3，常采用粘土、粘土质页岩、黄土等。有时两种原料化学成分不能满足要求，还需加入少量校正原料来调整，常采用黄铁矿渣等。另外，还要加入石膏来调节水泥的凝结时间。现在水泥生产中还经常加入一些活性掺合料，如粉煤灰、矿渣等。1.2.2硅酸盐水泥的生产硅酸盐水泥生产的大体步骤是：先把几种原材料按适当的比例配合好后在磨机中磨成生料；然后将制得的生料入窑进行煅烧；再把烧好的熟料配以适当的石膏（和混合材料）在磨机中磨成细粉，即得水泥。硅酸盐系水泥的生产概括起来就是“两磨一烧”，如图1-1所示。1.3水泥生产工艺1.3.1生产方法硅酸盐类水泥的生产工艺在水泥生产中具有代表性，是以石灰石和粘土为主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，然后喂入水泥窑中煅烧成熟料，再将熟料加适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成。水泥生产随生料制备方法不同，可分为干法(包括半干法)与湿法（包括半湿法）两种。①干法生产。将原料同时烘干并粉磨，或先烘干经粉磨成生料粉后喂入干法窑内煅烧成熟料的方法。但也有将生料粉加入适量水制成生料球，送入立波尔窑内煅烧成熟料的方法，称之为半干法，仍属干法生产之一种。②湿法生产。将原料加水粉磨成生料浆后，喂入湿法窑煅烧成熟料的方法。也有将湿法制备的生料浆脱水后，制成生料块入窑煅烧成熟料的方法，称为半湿法，仍属湿法生产之一种。水泥的生产，一般可分生料磨制、煅烧和粉磨等三个工序。1.3.2生产工序1.3.3生产工艺流程举例