生料配料知识
电石渣代替石灰石生产水泥生料配料工艺
电石渣代替石灰石生产水泥生料配料工艺一、电石渣的来源电石渣是PVC生产企业采用电石法生产时排出的工业废渣，电石的生产过程中，石灰和焦炭中的许多微量元素均变为气态逸出。
电石水解生成乙炔后排出电石渣，其反应过程为：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2获得C2H2的同时也产生了副产物电石渣，其主要成分是Ca(OH)2，其中氧化钙含量65%-75%，同时含有少量从石灰石和焦炭中带来的SiO2、Al2O3和Fe2O3。
二、电石渣的理化性能：1.排出的电石渣成泥浆状态，粒度大约40%（0.08mm水筛），水份大约30%-40%。
2.电石渣水份测定方法：称取电石渣30g，倒入烘样盘中，放入105℃的恒温干燥箱中,烘干2小时后取出称量，计算出电石渣水份。
三、电石渣中的有害元素：1.电石渣中有害元素硫、碱、氯和氧化镁，其中硫和氯含量较高，碱含量和氧化镁含量较低。
2.硫元素易引起预热器和回转窑结皮、结圈。
3.氯离子过高会带来系统管道结皮堵塞及熟料强度的下降，预分解窑要求氯离子在生料中小于0．015％，同时会增高出厂水泥中氯离子含量。
四、电石渣生产水泥工艺的原燃料：1.生料配料用原料：电石渣、硅废石、粉煤灰、钢渣。
其中电石渣成分见表：2.进厂电石渣主要控制指标：备注：经烘干后电石渣的水份应小于2.0%3.生料配料用燃料：生料配料用燃料全部使用烟煤，无搭配使用情况，原煤的质量控制指标及使用平均值见下表：4.生料配料用煤粉控制指标及实际值见下表：五、生、熟料相关工艺参数1.生料分解率：≥90%2.熟料三率值：KH=0.90 SM=2.35 IM=1.453.熟料游离氧化钙：0.3%-1.3%4.熟料立升重：1280kg/L六、生料荧光曲线标定：1.电石渣生产水泥的生料曲线标定与石灰石生产水泥生料曲线基本相同，主要增加碱、硫、氯的含量。
2. 电石渣生产水泥的生料曲线标定：接近生产，按比例配制小样7-8个，进行化学全分析，根据化学全分析的结果进行荧光曲线的标定。
水泥生料的配料及计算
表2 煤的工业分析
Mad,% 0.60 Vad,% 22.42 Aad,% 28.56 FCad,% 49.02 Qnet,ad,kJ/kg 20930
11
五、生料的配料及计算
解：1)计算煤灰掺入量 100kg熟料中的煤灰掺入量可以按下式近似计算：
Ga PAad S qAad S 3350 28.56 100 4.57% 100 100Qnet, ad 100 20930
4
五、生料的配料及计算
◆配料方案:即熟料的矿物组成或熟料的三率值。
◆配料方案的选择:选择合理的熟料矿物组成，即确定
熟料三率值KH、n、p值。 ◆如何确定配料方案:应根据水泥品种、原料与燃料品
质、生料质量及易烧性、熟料煅烧工艺与设备等进
行综合考虑。 确定率值 应注意
式中：Ga—熟料中煤灰掺入量，％； q—单位熟料热耗，kJ/kg熟料； Qnet,ad—煤的热值，kJ/kg； Aad—煤的空气干燥基灰分含量，％； S—煤灰沉降率，％； P—煤耗， kg/kg熟料。
12
五、生料的配料及计算
2) 根据熟料率值，估计熟料化学成分:
14
3) 计 算 干 燥 原 料 配 合 比
累 加 试 凑 过 程 （ 以
要求熟料成分 -4.57Kg煤灰成分 差 -122Kg石灰石 差 -23Kg粘土 差 -5.8Kg铁粉 差 +2.6Kg粘土 和 -0.3Kg铁粉 差 +0.2Kg石灰石 余
100kg
熟 料 为 基 准 ）
五、生料的配料及计算
◆ 生料
由石灰质原料、粘土质原料、少量校正原料（有时
还加入矿化剂、晶种等，立窑生产时还要加煤）按 比例配合，粉磨到一定细度的物料。 ◆ 生料的类型 干法生产——生料粉，水分含量一般不超过1%。
生料
物理质量指标要求：细度、形态、水分等。
化学质量指标要求：化学成分、三率值合
格率等。
均匀性质量指标要求：均匀系数或均化效
果。
质量要求
T I T L E
化学成分：SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等，通过化学分析、
水泥生产的原料
熟料的率值：KH、SM（n）、IM（p）
主要原料：石灰质－石灰石；黏土质－砂岩；
辅助原料：铁质校正－铜矿渣；
铝质校正－铝矾土、煤矸石
知新：生料的基本概念
概念：
由石灰质原料、黏土质原料、少量校正原料，按比例配 合，粉磨到一定细度（适当化学成分）的物料。
组成：石灰质原料、黏土质原料、校正质原料
CaO 45.01
KH 1.214
SM 1.83
IM 2.74
思考题
1
什么是生料？ 为什么要控制生料的细度与 水份？
2
生料的质量控制
出磨生料的质量控制
水分的控制 化学成分及率值的控制
至少每小时一次
细度的控制
水分≤1.0%, 合格率≥90% KH 目标值±0.03, 合格率≥60% SM 目标值±0.10, 合格率≥60% IM 目标值±0.10, 合格率≥60%
评价物料均匀性的指标
• 1、标准偏差
S=
1 n ( xi x ) 2 n 1 i 1
位，简称：干基。
用于计算干燥原 料的配合比和化 学成分。
位，简称：湿基。
用于计算实际原 料的配合比和化 学成分。
配料方案的选择
水泥的品种：不同用途和特性
原料和燃料的品质：减少校正原料、简化工艺
水泥生料的配料及计算
Qnet,ad—煤的热值，kJ/kg；
Aad—煤的空气干燥基灰分含量，%； S—煤灰沉降率，%（因窑型而异）；
P—煤耗， kg/kg熟料。
8
五、生料的配料及计算
试凑递减法
◆ 思路：根据熟料化学成分要求，依次加入各种原 料，同时计算加入原料的化学成分。然后进行熟 料成分累加计算，如发现成分不符要求，再进行 试凑，直至符合要求。
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五、生料的配料及计算
试凑递减法
◆ 基准：100kg熟料 ◆ 计算步骤： 1、列出原料、煤灰的化学成分，煤的工业分析资料； 2、计算煤灰的掺入量； 3、选择熟料率值； 4、根据熟料率值计算要求的熟料化学成分； 5、递减试凑求各原料配合比； 6、计算熟料化学成分并校验率值； 7、将干燥原料配合比换算成湿原料配合比。
计算率值得：KH=0.891
SM=2.14
IM=1.26
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五、生料的配料及计算
5）湿物料配比 设定入磨原料水分控制值为： 石灰石0.8%，粘土1.5%，铁粉4%。 湿基湿物料配比及计算过程
名 称 石灰石 粘 土 铁 粉 合 计 湿基用量（份） 湿基配比（%）
Ga
PAad S qAad S 100 料的配料及计算
熟料中煤灰掺入量计算式
PAad S qAad S Ga 100 100Qnet ,ad
式中：Ga—熟料中煤灰掺入量，%； q —单位熟料热耗，kJ/kg熟料；
20.4 100 % 13 .76% 121 .8 20 .4 6.1 6.1 100 % 4.11 % 121 .8 20 .4 6.1
15
干 粘土=
干 铁粉=
五、生料的配料及计算
4）校验熟料化学成分与率值
水泥厂的生料配料
计量、给料设备 多数计量设备具有计量与给料（喂料）的功能，少
数计量设备只有计量功能，需配合给料（喂料） 设备。
1、 干燥基准：用干燥状态物料（不含物理水）作计算基准， 简称干基。如不考虑生产损失，有：各种干原料之和=干生料 （白生料） 2、 灼烧基准：生料经灼烧以后去掉烧失量之后，处于灼烧状 态，以灼烧状态作计算基准称为灼烧基准。如不考虑生产损失 ，例如：灼烧生料+煤灰（掺入熟料中的）=熟料 3、 湿基准：用含水物料作计算基准时称为湿基准，简称湿基 常用的计量、给料设备：
固定某些组分流量、调整个别原料流量
特点：只检测生料中CaO Fe2O3的含量，间接控制 生料的三率值。据检测结果调整原料配比，但原 料种类较多，固定其中一些成分，单独调整某些 成分。具体方法很多，视实际情况定。
谢谢观看
2020/3/5
配料的调整
大调整：当原、燃料成分变化时，应重新进行系 统配料。
小调整：日常生产中，一旦配料计算之后，小范 围内的成分波动进行小调整。具体方法有：
配料工艺及配料方式自动化
采用成分配料控制系统自动调整原料配比，利用率 值配料控制系统自动调整：只是计算机内设定目 标变成生料的率值。
系统框图如下
特点
基准间的转换：
（1）干基转灼烧基： A/(100-l)*100
式中：A——干基物料成分（%） L——干基物料烧 失量（%）
（2）干基转湿基： 100*干基成分/（100-w）
式中：w——物料含水量（%）
2020/3/5
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
影响配料准确性的因素
工艺设备不能满足要求 物料成分、水分、粒度波动过大 数据反馈与调整不及时
配料的原则及应注意的问题
配料的原则及应注意的问题生料的配料—根据水泥品种、原料的物理、化学性质与具体生产条件确定所用原料的配合比，以得到煅烧水泥熟料所要求的适当成分、质量均匀的生料，称为生料的配料。
配料的基本原则可归纳为：烧出的熟料应具有较高的强度和良好的物理化学性能；配制的生料易于粉磨和烧成；生产过程易于控制、管理，便于生产操作以及结合工厂生产条件、经济合理的使用矿山资源。
配料计算的依据是物料平衡。
任何化学反应的物料平衡是：反应物的质量等于生成物的质量。
灼烧生料（灼烧石灰石+灼烧粘土（粉煤灰及硅石）+灼烧铁粉）+煤灰（掺入熟料的）=熟料如何确定物料的配合比，那就引入率值这个概念。
率值就是用来表示水泥熟料中各氧化物之间相对含量的系数。
我国目前采用的是石灰饱和系数（KH）、硅率（SM）和铝率（IM）。
生料配料关键：动态稳定（结合煤质变化）、逼近理想熟料目标值；（我公司三率值一般为0.91、2.5、1.4-1.5）。
理想熟料（稳定）=“动态”的出磨生料+煤质（变化）。
重要性：“动态稳定”的出磨生料（结合煤质变化）是生产优质水泥熟料的前提和关键。
实际配料过程中应注意的两大方面、六个环节：A.数量变化（冻堵、断料、机电工艺）；B.质量变化（品质成分、水分、粒度、混料）１.冻堵断料的影响：⑴土质水分大（黏土质、太平硅石）；⑵冻块大（粉煤灰、混合料）；⑶储存时积雪大量掺入（镍渣水分大）；⑷挂壁冻结挂腊；重点看护的部位：各部溜子、磨头仓、电子秤（大块卡秤）２.水分的影响：⑴石灰石（影响较小）；⑵粘土（水分大：密实，板喂机转速少；反之。
）；⑶铁矿石（土质影响：土多，冻堵严重；料细，堵料严重）；３.物料品质波动的影响：⑴石灰石（高硅料；未剥离彻底，含土；配料过程观察39皮带粒度情况）；⑵粘土4.取料机的影响：铝含量低，硅含量高，所以现在中控铁指标控制在2.3左右）；⑴料面宽度不均；⑵料面高度不均；⑶取料机故障，铲车上料的影响；(4)矿山打料成分波动比较大，一般伴随着粒度变化比较大。
生料配料
一、生料及配料的基本概念1 生料1.1 定义：由石灰质原料、粘土质原料、少量校正原料（有时还加入矿化剂、晶种等，立窑生产时还要加煤）按比例配合，粉磨到一定细度的物料。
1.2 分类：生料粉和生料浆两种。
（1）、生料粉：干法生产用的生料。
一般水分≤1%。
据生料中是否含煤又分为三种：白生料：出磨生料中不含煤。
干法回转窑及采用白生料法煅烧的立窑用。
黑生料：出磨生料中含有煅烧所需的全部煤。
采用全黑生料法煅烧的立窑用。
半黑生料：出磨生料中只含有煅烧所需煤的一部分。
采用半黑生料法煅烧的立窑用。
（2）、生料浆：湿法生产所用的生料。
一般含水分32%~40%左右。
2 配料的概念及常用计算式2.1 概念1、定义：根据水泥品种、原燃料品质、工厂具体生产条件等选择合理的熟料矿物组成或率值，并由此计算所用原料及燃料的配合比，称为生料配料，简称配料。
2、配料计算的目的：（1）设计（2）生产3、配料应遵循的基本原则：（1）烧出的熟料具有较高的强度和良好的物理化学性能。
（2）配制的生料易于粉磨和煅烧；（3）生产过程易于控制，便于生产操作管理，尽量简化工艺流程。
并结合工厂生产条件，经济、合理地使用矿山资源。
2,2 配料计算中的常用基准1、干燥基准：用干燥状态物料（不含物理水）作计算基准，简称干基。
如不考虑生产损失，有：各种干原料之和=干生料（白生料）2、灼烧基准：生料经灼烧以后去掉烧失量之后，处于灼烧状态，以灼烧状态作计算基准称为灼烧基准。
如不考虑生产损失，有：灼烧生料+煤灰（掺入熟料中的）=熟料3、湿基准：用含水物料作计算基准时称为湿基准，简称湿基。
4、基准间的转换：（1）干基转灼烧基：式中：A——干基物料成分（%）L——干基物料烧失量（%）（2）干基转湿基：式中：w——物料含水量（%）2,3 熟料热耗与煤耗1、热耗：生产1kg熟料所消耗的热量。
符号q，单位kj/kg；2、煤耗：生产1kg熟料所消耗的煤的质量。
符号p，单位kg/kg式中：Qnet,ar——煤的收到基低位发热量（kj/kg）煤耗分实物煤耗、标准煤耗两种，上式中，煤的发热量用的是什么煤，算出的就是什么煤耗。
水泥厂生料配料
水泥厂生料配料一、生料及配料的基本概念1 生料1.1 定义：由石灰质原料、粘土质原料、少量校正原料（有时还加入矿化剂、晶种等，立窑生产时还要加煤）按比例配合，粉磨到一定细度的物料。
1.2 分类：生料粉和生料浆两种。
（1）、生料粉：干法生产用的生料。
一般水分≤1%。
据生料中是否含煤又分为三种：白生料：出磨生料中不含煤。
干法回转窑及采用白生料法煅烧的立窑用。
黑生料：出磨生料中含有煅烧所需的全部煤。
采用全黑生料法煅烧的立窑用。
半黑生料：出磨生料中只含有煅烧所需煤的一部分。
采用半黑生料法煅烧的立窑用。
（2）、生料浆：湿法生产所用的生料。
一般含水分32%~40%左右。
2 配料的概念及常用计算式2.1 概念1、定义：根据水泥品种、原燃料品质、工厂具体生产条件等选择合理的熟料矿物组成或率值，并由此计算所用原料及燃料的配合比，称为生料配料，简称配料。
2、配料计算的目的：（1）设计（2）生产3、配料应遵循的基本原则：（1）烧出的熟料具有较高的强度和良好的物理化学性能。
（2）配制的生料易于粉磨和煅烧；（3）生产过程易于控制，便于生产操作管理，尽量简化工艺流程。
并结合工厂生产条件，经济、合理地使用矿山资源。
2,2 配料计算中的常用基准1、干燥基准：用干燥状态物料（不含物理水）作计算基准，简称干基。
如不考虑生产损失，有：各种干原料之和=干生料（白生料）2、灼烧基准：生料经灼烧以后去掉烧失量之后，处于灼烧状态，以灼烧状态作计算基准称为灼烧基准。
如不考虑生产损失，有：灼烧生料+煤灰（掺入熟料中的）=熟料3、湿基准：用含水物料作计算基准时称为湿基准，简称湿基。
4、基准间的转换：（1）干基转灼烧基：式中：A——干基物料成分（%）L——干基物料烧失量（%）（2）干基转湿基：式中：w——物料含水量（%）2,3 熟料热耗与煤耗1、热耗：生产1kg熟料所消耗的热量。
符号q，单位kj/kg；2、煤耗：生产1kg熟料所消耗的煤的质量。
符号p，单位kg/kg式中：Qnet,ar——煤的收到基低位发热量（kj/kg）煤耗分实物煤耗、标准煤耗两种，上式中，煤的发热量用的是什么煤，算出的就是什么煤耗。
生料配料控制操作指导书
生料配料控制操作指导书为配合大窑的点火试生产，配制出质量合格的、适应大窑煅烧的生料，特制定本操作指导书。
本操作指导书合用于化验室配料控制岗位、矿山质量控制员、X —荧光分析岗位。
1、石灰石的进厂、存放、使用①矿山质量控制员应根据进厂石灰石各项质量指标控制范围(如CaO 、MgO 、水分、粒度等)，对矿山各台面、各类型矿石、黏土进行合理搭配。
②矿山质量控制员应对生产过程进行监控，保证所下达的搭配方案得到确实的实施，坚决杜绝无视质量，随意开采，随意搭配的现象。
③要坚持原则，敢于管理，并积极宣传质量第一的思想，努力提高矿山部职工的质量意识。
④矿山质量控制员应每天详细记录矿山质量搭配情况，发现有损质量的行为或者隐患，要及时向室领导或者主管技术人员反映。
⑤严格控制石灰石水分、粒度，提前预防堵仓的发生。
⑥石灰石进厂应严格按要求进行均化堆放，不能定点堆。
主管技术人员应每天巡检，发现问题及时联系解决，并向室领导汇报。
⑦室领导和主管技术人员要不定期到矿山对石灰石的开采、搭配、质量情况进行抽检。
⑧主管技术人员应催促检查原料岗位人员严格按规程要求进行取样检验，随时掌握石灰石质量动态，发现质量不合格或者成份波动大时，应及时向室领导汇报并同时采取措施，确保生料成份的合格、稳定。
2、砂页岩、砂岩的进厂、存放、使用室领导和主管技术人员要根据进厂砂页岩、1砂岩的各项质量指标要求，提出矿山质量搭配方案。
②室领导和主管技术人员要不定期到矿山对砂页岩、砂岩的开采、搭配、质量情况进行抽检，掌握矿山总体质量情况，检查质量搭配方案的落实情况，发现有损质量的行为或者隐患应及时联系处理，并向主管领导汇报。
③对进厂的砂页岩、砂岩，严把质量关，确保各项质量指标合格、稳定。
④对外购的砂页岩、砂岩，质量把关应更加严格。
⑤对外购的砂页岩、砂岩，分品种，质量分开存放，按一定的比例搭配吊用。
⑥主管技术人员应根据配料方案的要求，确定砂页岩、砂岩的搭配比例，并随其质量波动及时调整，以满足生料成份的要求。
生料配料方案
生料配料方案（建议）一、原材料质量特点：1、石灰石：我公司目前首采区石灰石从地质报告分析得到的质量情况大致是：氧化钙加权平均值为，氧化镁加权平均为，碱含量大约为；从炮孔灰样分析得知的质量情况是：氧化钙大约在~51%间，氧化镁大约在~%间，碱含量大约为%左右。
石灰石总体质量较好。
2、粘土：从总降西侧和后山破碎机右前方河北侧山头采样分析得知，粘土中氧化铝含量大约在10~13%间，氧化硅大约为59~65%间，碱含量大约为~3%左右。
3、铁粉：先期选购的能充当铁质校正原料主要有硫酸渣、钢渣、电厂粉煤灰中提取铁粉和铁矿石等，但初期因破碎机问题，只能选用硫酸渣和粉煤灰中提取铁粉。
硫酸渣的氧化铁含量大约在28%左右，较碎较干，碱含量大约为%左右；粉煤灰中提取铁粉氧化铁含量在40%以上，质量较好，但量较少，只能搭配使用。
待砂岩进料廊道贯通后，可考虑试用钢渣。
4、炉渣：为电厂排放的干炉渣，其化学成学类似煤灰，氧化硅在50%左右，氧化铝大约在30%左右，硫碱均较低。
5、粉煤灰：为电厂湿排粗灰，水分较高，化学成分同炉渣类似，投产初期建议暂不用。
6、砂岩：氧化硅含量大约在75~80%间，碱含量大约在1~%间，较硬，需破碎。
7、烟煤：投产初期使用陕西神木优质烟煤，发热量大约在6000大卡/千克左右，全硫含量较低，在1%以下。
二、生料配料方案选择：1、熟料率值选择：根据原材料质量特点及熟料质量要求，并适当考虑大窑煅烧特点，KH建议控制在~，SM建议控制在~间，IM建议控制在左右。
过高选择KH可能造成熟料煅烧困难，过低熟料强度会受影响；SM从质量的角度希望稍高控制，比如左右，但随着SM的增高，粘土用量会随之增大（不使用砂岩的情况下）。
如SM选择过低，对大窑煅烧会带来负面影响，烧成范围会有所变窄，熟料强度也会有影响。
铝氧率根据原材料特点，我们推荐为。
具体配料方案示例如下表：注：1、上表中熟料中碱含量根据生料中碱含量数据推算出来，按全部沉降到熟料中，没有考虑因挥发而流失的部分，实际值要低于上述值。
水泥生料配料培训
• （2）SM高，KH低，C2S高，易造成熟料粉化，熟 料强度低。（3）KH高，SM低，熔剂矿物含量高， 液相量多，易结大块，不易烧结，f-CaO高，且熟 料质量差。
• 二氧化硅（SiO2）
化学成分与矿物组成间的关系
• SiO2也是水泥熟料的主要成分之一，与CaO形成硅 酸盐矿物。SiO2高，C2S多，C3S低，影响水泥质量， 煅烧时液相量少，烧成困难，熟料易“粉化”。 SiO2低，则硅酸盐矿物少，熔剂矿物增加，会降低 水泥强度，煅烧时液相量多，易结大块。三氧化二 铝（Al2O3）与氧化钙、氧化铁生成C3A、C4AF。 Al2O3高，C3A多，水泥凝结硬化速度快，水化热大， 抗硫酸盐性能变差。Al2O3过高，煅烧时液相粘度 大，不利于C3S形成，易结大块。
（IM）
三率值解析
（一）、石灰饱和系数
饱和：表示水泥熟料中氧化钙总量减去 饱和酸性氧化物（Al2O3、Fe2P3）所需 的氧化钙后，剩下的与二氧化硅化合的氧 化钙的含量，与理论上二氧化硅与氧化钙 全部化合生成硅酸三钙所需要氧化钙含量 的比例。简单说，KH表示熟料中二氧化硅
被氧化钙饱和生产硅酸三钙的程度。
• 当感觉物料发生变化，不可控时，可以取半点样测结果，取样时间切记不可 在调整后10分钟内取，因为调整的物料经过进料系统、磨内粉磨需要时间， 取的太早没有代表性，一般15分后；
• 发生断料时，严格执行工艺质量管理规程制度，石灰石、粘土断料必须止料， 铁矿石断料3分钟必须止料，但时间不能超30分钟，超30分钟必须通知化验 室；
• 三氧化二铁（Fe2O3）与CaO、Al2O3形成C4AF，增 加Fe2O3，可降低液相粘度，降低熟料烧成温度， 加速C3S形成，提高水泥抗硫酸盐性能，但凝结硬 化变慢。Fe2O3过高，易结大块。
生料配料培训讲义
硅酸盐水泥熟料的矿物组成
• 硅酸盐水泥熟料的矿物主要由硅酸三钙（C3S）、 硅酸二钙（C2S）、铝酸三钙（C3A）和铁铝酸 四钙（C4AF）组成。
• 一、硅酸三钙（C3S）：是熟料的主要矿物，其 含量通常在54%-60%左右。C3S在12502065℃温度范围内稳定，低于或高于该范围会 发生分解，析出CaO（二次游离氧化钙）。
熟料大约需要1.3吨石灰石，生料中约80% 以上是石灰石。
石灰质原料
• 石灰岩是由碳酸钙组成的化学生物沉积岩。 主要矿物是方解石，并含有白云石、硅石、 含铁矿物和粘土质杂质，具有微晶或隐晶 结构的致密岩石。纯方解石为白色，由于 含有各种杂质呈灰白、淡黄、红褐或灰黑 等颜色。
石灰质原料
品位
CaO MgO R2O SO3 Cl- 石英
烟 气煤 ＞37 中 肥煤 26-37 中强
焦煤 ＜26 强 煤 瘦煤 ＜20 弱
贫煤 10-20 无
无烟煤 ＜10
着火温度 250-450
400-500
650-700
应用基低位热值 （千卡/千克）
3005-4006
5008-8013
6010-7813
煤的组成及表示方法
• 分析煤的组成通常有元素分析法和工业分 析法两种。
一级品 ＞48 ＜2.5 ＜1.0 ＜1 ＜0.015 ＜4
石灰石
二级品
4548
＜3.0 ＜1.0 ＜1 ＜0.015 ＜4
泥灰岩
3545
＜3.0 ＜1.2 ＜1 ＜0.015 ＜4
石灰质原料
• 许多工业废渣，如电石渣、糖虑泥、碱渣、白泥 等都可以作为水泥生产的石灰质原料。
• 新型干法水泥生产过程中，采用了石灰石预均化、 生料均化等措施，为低品位石灰石的利用提供了 保证，使CaO含量在42%左右、MgO含量在3%5%之间的低品位石灰石，也能达到生产要求， 延长了矿山服务年限，有效利用了资源。
水泥工艺培训材料(生料、熟料部分)
水泥工艺培训材料（生料、熟料部分）一新型干法工艺流程二、水泥生产的原燃料及配料2.1、水泥生产原料2.1.1.石灰质原料:(石灰石、大理石等）占生料70～75% （本厂82～87%）2.1.2粘土质原料:(硅铝质原料、粘土、砂岩等)占生料10～20% （砂岩4～6%）2.1.3.校正原料:(铁质、铝质原料、外加剂等)占生料5～10% （煤矸石3～4% 粉煤灰3～4% 钢渣3～4%）（有3、4、5组分配料。
其中组分多、易于调整。
我们厂现在是5组分配料）2.2、水泥生产燃料1.固体燃料(1)烟煤：挥发分≥14% 回转窑主要使用烟煤。
Vf（30～36%）Af（8～12%）Qdwf(6000～6500)(2)无烟煤：挥发分≤10%(3)低质煤：热值≤4000×4.18kJ/kg2.液体和气体燃料重油、渣油、天然气、煤气等。
2.3水泥熟料的矿物组成2.3.1、熟料矿物组成C3S ——硅酸三钙（含量:50～60%)（强度高）C2S ——硅酸二钙(含量:15～32%)（强度较高）C3A ——铝酸三钙(含量：3～11%)（凝结快）C4AF——铁铝酸四钙(含量:8～18%)（耐磨耐蚀）2.3.2、主要化学成分:CaO 62～67%、SiO2 20～24%、Al2O3 4～7%、Fe2O3 2.5～6%。
MgO R2O SO3 CL-2.4、硅酸盐水泥熟料的率值2.4.1.率值：水泥熟料中各氧化物之间的相对含量的比值。
它与熟料的矿物组成、熟料质量、生料的易烧性有密切的关系，是水泥生产中的重要控制指标之一。
2.4.2常用率值:(1)石灰饱和比(KH):表示SiO2被CaO饱和成C3S的程度。
KH=｛CaO-(1.65*AL2O3+0.35*Fe2O3+0.7SO3)｝／2.8SiO2(2)硅酸率(n或SM)：表示SiO2与Al2O3及Fe2O3之和的比值。
SM=SiO2/(Al2O3+Fe2O3)(3)铝氧率(P或IM)：表示Al2O3与Fe2O3的比值。
生料配料管理注意事项
生料配料管理注意事项1、生料配料原理简述生料配料本质上是配熟料，在定下一个熟料配料方案后，需要转换为生料的配料方案。
因：熟料=生料(煅烧)+煤灰，得出：生料=熟料-煤灰。
在煤灰固定，即入窑煤稳定的情况下，生料的成分及率值基本上与熟料的成分及率值成正比。
故生料成分的调整可以简化为率值的调整，按照熟料率值的变化，进行相应的等量的生料率值调整即可。
2、影响生料配料目标调整的几个因素2.1、配料目标值的调整幅度第一节已经说明，在入窑煤稳定的情况下，可以直接参照熟料当前率值偏离控制中心值的幅度，直接调整当前出磨生料的率值。
调整幅度等价于熟料率值偏低幅度值。
当涉及到换煤时，必须首先进行配料工艺计算后，才能定下调整幅度。
入窑生料对应率值-出窑熟料对应率值=生熟率值差一般来说，同一批煤对应的生熟率值差是固定的。
因此，当换一批煤后，需要及时了解这批煤对应的生熟率值差，此后只需要在率值差附近小幅度调整即可。
2.2 配料目标值的可行性配料目标值必须满足四组分配料的要求。
当发出的目标无法满足四组分配料时，需调整原料指标，主要是粘土的指标。
我司的状况：SM设定大幅度变动或者IM设定大幅度变动时，特别要注意高低硅的SiO2控制值：(经验表格)配料目标值设定后，最理想的状况是高硅和低硅用量比例大致相等。
当一种粘土用量低于5.00%时，应考虑调整高硅和低硅的指标。
高硅和低硅的指标调整应同时调整，高硅和低硅之间保持10.00%左右的SiO2差值，避免高硅和低硅成分过于接近，无法应对石灰石急剧变化时的配料波动。
因粘土库存关系，调整后粘土指标后不会立即改善当前配料状况，如果某种粘土用量为零持续超过一个班，可以考虑让粘土定点堆料，快速堆取，以立即扭转不利局面。
调整粘土的指标必须考虑粘土矿进料可行性。
我司大部分粘土成分在64.00%-85.00%之间，所以高硅指标尽量不要超过85.00%，低硅指标尽量不要低于64.00%。
当指标提至上限或下限依然不能改变三组分配料的状况，那只能减少高低硅之间的SiO2差值。
配料讲课培训教材要点.pptx
• （一）、配料设计 • （1）、配料设计的目的和基本原则。 • 目的：1、根据原料资源情况，确定矿山的可用程度，并尽可能利用矿山资源。 • 2、根据原料、燃料特性和水泥品种等要求，决定原料、燃料种类、配比。选择合
SO3含量
不得超过3%（m/m）
火山灰性试验
水泥胶砂28天 抗压强度比
放射性物质
必须合格 不得低于62%（m/m） 符合GB6566标准要求
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8、石膏 作为水泥的缓凝剂，用来调节水泥的凝结时间，也可增加水泥的强度。各 类石膏按其品位分级，如下表：
产品名称
石膏（G）
硬石膏（A）
混合石膏（M）
• 2、硅质原料
• 天然粘土质原料的种类很多，有粘土、黄土、页岩、粉耖岩
等。
级别 n
p
MgO（%） R2O（%） SO3（%）
一级品 2.7～3.5 二级品 2.0～2.73.5～4.0
1.5～3.5 ＜3.0
不限
＜3.0
＜4.0 ＜4.0
＜2.0 ＜2.0
• 3、原煤
• 煤作为水泥熟料烧成的燃料，供给熟料烧成所需的热量。但是其 中所含的灰分，绝大部分落入水泥熟料中，而影响水泥熟料的成 份和性质，从这一点讲，煤又是生产水泥的一种“原料”。因此 对于水泥厂用煤的质量有一定的要求。
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6、粉煤灰：从煤粉炉烟道气体中收集的粉末称为粉煤灰。
水泥生产中作为活性混合材料的粉煤灰应满足下表要求：
烧失量 含水量
F（低钙） C（高钙）
F C
≤8.0% ≤8.0% ≤1.0% ≤1.0%
02生料配料工艺
生料配合比如下： 石灰石=122.06/（122.06+20.41+6.10）=82.16% 粘土=20.41/（122.06+20.41+6.10）=13.74% 铁粉=6.10/（122.06+20.41+6.10）=4.10%
5、计算熟料成分
名称 石灰石 粘土 铁粉 生料 灼烧生料 灼烧生料 煤灰 熟料 配合比 82.20 13.70 4.10 100.00 100.00 95.43 4.57 100.00 烧失量 35.07 0.72 0.00 35.79 0.00 0.00 0.00 0.00 SiO2 1.99 9.62 1.41 13.02 20.28 19.36 2.45 21.80 Al2O3 0.25 2.02 0.47 2.74 4.27 4.08 1.62 5.69 Fe2O3 0.16 0.75 1.98 2.89 4.49 4.29 0.20 4.49 CaO 43.67 0.19 0.14 44.01 68.54 65.41 0.22 65.63 MgO 0.47 0.13 0.00 0.60 0.93 0.89 0.05 0.94 合计 81.61 13.43 4.01 99.05 98.52 94.02 4.54 98.56
6、计算熟料率值： KH=(C-1.65A-0.35F)/2.8S=0.90 IM=A/F=1.27 SM=S/(A+F)=2.14 将以上计算结果与设定的目标率值 KH=0.89,SM=2.1, IM=1.3 相比较，偏差小于容许范围，说明上述计算是成 功的，可以终止递减计算。上述计算得到的原料配合比 为干原料配比。
解题：
1、计算煤灰掺入量： 100kg熟料中的煤灰掺入量可按下式近似计算： Ga=q*A*S/100/Q=P*A*S/100 =3350*38.56*100/100/20930=4.57
生料配料知识
生料配料知识水泥生料配料基本知识2004.9.28首先讲个故事：水泥的发明1.人类在三千多年前就用石灰做建筑材料了。
然而发明水泥的历史却只有两百多年。
2.1756年，英国海峡群岛上的一座灯塔突然失火烧毁。
政府命令工程师史密顿以最快的速度建好。
3.两周后，石灰石运到了灯塔所在的小岛上。
史密顿却见石灰石中混有许多杂质，很不满意，但时间紧迫，只好将就了。
4.没有想到的是，用这种混有杂质石灰石烧出来的石灰，性能却好得出奇，将石头粘结得从来没有过的结实。
5.史密顿想：这石灰石中肯定有名堂。
于是，他马上检验了这些石灰，发现其中竟含有２０％的粘土。
1 配料计算1.1 配料计算的目的1.1.1设计水泥厂时，配料计算的目的在于：1.1.1.1 根据原料资源情况，确定矿山的可用程度和经济合理性，为生产水泥提供必要的原料条件，并尽可能地利用矿山资源；1.1.1.2 根据已确定的原料特性和水泥品种的要求，决定原料种类、配比和选择合适的生产方法；1.1.1.3 根据已确定的原料种类、配比及工艺要求，计算全厂的物料平衡，作为全厂工艺设计及主机选型的依据。
1.1.2 生产中通过配料计算，可经济合理的使用矿山资源，确定各种原料的数量比例，以得到成分和乎要求的水泥熟料，并为窑、磨创造良好的操作条件，保证工厂有较好的经济效益。
1.2熟料配料方案的选择●配料方案是用率值表示的。
KH: n（SM）: p（IM）:●确定熟料率值时，要充分考虑率值间的相互影响、相互制约的关系。
要考虑水泥的品种、原料的品质与生料的易烧性以及燃料的质量1.2.1 KH值与n值的选择N值要与KH值相适应，一般避免以下的倾向：KH高，N值也高；KH低，N值也低； KH低，N值高1.2.2 IM的选择选择P也应于KH相适应，一般情况下，KH高，要相应的降低P 值。
硅酸盐水泥熟料的化学成分与矿物组成1.化学成分1.1 硅酸盐水泥熟料的主要化学成分为氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝和三氧化二铁四种矿物，占熟料化学成分总量的近95%。
生料洒曲配方
生料洒曲配方生料洒曲配方是一种用于制作洒曲的原材料组合。
洒曲是一种传统的中国糕点，其制作过程需要使用到生料洒曲。
生料洒曲是由多种原材料混合而成的，不同的配方会影响到最终产品的口感和质量。
本文将介绍生料洒曲配方的详细内容。
一、主要原材料生料洒曲主要由以下几种原材料组成：1. 糯米粉：糯米粉是洒曲中最重要的原材料之一，它能够增加食品的黏性和弹性，使得洒曲更加有嚼劲。
2. 水：水是制作生料洒曲时必不可少的原材料。
水可以将糯米粉和其他原材料充分混合，并起到黏合作用。
3. 糖：糖能够为洒曲提供甜味，并且还能够促进面团发酵。
4. 食用油：食用油可以使得面团更加柔软，并且还能够增加风味。
5. 酵母：酵母是促进面团发酵的关键因素之一。
它能够分解糖分，产生二氧化碳，使得面团膨胀发酵。
6. 盐：盐能够调节洒曲的口感，并且还能够促进面团的发酵。
二、配方不同的生料洒曲配方会影响到最终产品的口感和质量。
下面是一些常见的生料洒曲配方：1. 糯米粉：500克；水：400毫升；糖：80克；食用油：50克；酵母：5克；盐：3克。
2. 糯米粉：400克；水：300毫升；糖：60克；食用油：30克；酵母：4克；盐：2克。
3. 糯米粉：300克；水：200毫升；糖：40克；食用油：20克；酵母：3克；盐：1.5克。
以上三种配方都是比较常见的生料洒曲配方，其中第一种配方中加入了较多的原材料，所以制作出来的洒曲口感较为丰富。
而第三种配方中加入了较少的原材料，制作出来的洒曲口感则较为清淡。
三、制作步骤1. 将糯米粉、糖和盐混合在一起，加入适量的水搅拌均匀。
2. 加入食用油，继续搅拌至面团光滑。
3. 加入酵母，继续搅拌均匀。
4. 面团揉至光滑，放置温暖的地方发酵1-2小时。
5. 发酵后的面团分成小块，用手掌压扁成薄片。
6. 将薄片放到蒸笼中蒸熟即可。
四、注意事项1. 制作生料洒曲时要注意控制水的用量，过多或过少都会影响到最终产品的质量。
2. 面团发酵时间不能太长或太短，否则会影响到洒曲口感和质量。
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水泥生料配料基本知识2004.9.28首先讲个故事：水泥的发明1.人类在三千多年前就用石灰做建筑材料了。
然而发明水泥的历史却只有两百多年。
2.1756 年，英国海峡群岛上的一座灯塔突然失火烧毁。
政府命令工程师史密顿以最快的速度建好。
3 .两周后，石灰石运到了灯塔所在的小岛上。
史密顿却见石灰石中混有许多杂质，很不满意，但时间紧迫， 只好将就了。
4 .没有想到的是， 用这种混有杂质石灰石烧出来的石灰， 性能却好得出奇， 将石头粘结得从来没有过的结实。
5.史密顿想：这石灰石中肯定有名堂。
于是，他马上检验了这些石灰，发现其中竟含有20%的粘土。
1 配料计算 1.1 配料计算的目的1.1.1 设计水泥厂时，配料计算的目的在于：1.1.1.1 根据原料资源情况，确定矿山的可用程度和经济合理性，为生产水泥提供必要的原料条件，并尽 可能地利用矿山资源；1.1.1.2 根据已确定的原料特性和水泥品种的要求，决定原料种类、配比和选择合适的生产方法；1.1.1.3 根据已确定的原料种类、配比及工艺要求，计算全厂的物料平衡，作为全厂工艺设计及主机选型 的依据。
1.1.2 生产中通过配料计算，可经济合理的使用矿山资源，确定各种原料的数量比例，以得到成分和乎要 求的水泥熟料，并为窑、磨创造良好的操作条件，保证工厂有较好的经济效益。
1.2熟料配料方案的选择• 配料方案是用率值表示的。
KH: n （ SM ）: p （IM ）:•确定熟料率值时，要充分考虑率值间的相互影响、相互制约的关系。
要考虑水泥的品种、原料的品质与生料的易烧性以及燃料的质量1.2.1 KH 值与n 值的选择N 值要与KH 直相适应，一般避免以下的倾向：KH 高，N 值也高；KH 低，N 值也低；KH 低，N 直高 1.2.2 I M 的选择选择P 也应于KH 相适应，一般情况下， KH 高，要相应的降低 P 直。
硅酸盐水泥熟料的化学成分与矿物组成1. 化学成分1.1 硅酸盐水泥熟料的主要化学成分为氧化钙、 二氧化硅、 三氧化二铝 和三氧化二铁四种矿物， 料化学成分总量的近 95% 。
另外还含有氧化镁、三氧化硫、二氧化钛、五氧化二磷、氧化钾和氧 化钠等。
硅酸盐水泥熟料的率值及其意义1. 石灰饱和系数、水硬率和石灰系数 石灰饱和系数一般简称为饱和比，它表示水泥熟料中的氧化钙总量减去饱和酸性氧化物所需的氧化 钙后，剩下的与二氧化硅化和的氧化钙含量与理论上二氧化硅与氧化钙化合全部生成硅酸三钙所需的氧化占熟1.2 硅酸盐熟料中四种主要氧化物的波动范围为： CaO ： 62--67% ； SiO2 ： 20-24% ； AI2O3 ：4-7% ； Fe2O3:2.5-6% 。
钙含量的比值。
简言之，饱和比表示熟料中氧化硅被氧化钙饱和生成硅酸三钙的程度。
-1.65AI2O3-0.35Fe2O3-0.7SO3)/(2.8(SiO2-fSiO2))国外也有国家使用水硬率和石灰系数水硬率 HM=Ca0/ (SiO2+AI2O3+Fe2O3 )一般控制在 1.7-2.8 之间 石灰饱和系数 LSF= Ca0/(2.8SiO2+1.1AI2O3+0.65Fe2O3 )2. 硅酸率-又称硅率，表示水泥熟料中的硅酸盐矿物和溶剂矿物的比值。
SM=SiO2/ (AI2O3+Fe2O3 硅酸率一般控制在 1.7-2.7 之间， 多在2.1 ±0.3的范围内。
硅酸率过高， 液相量少， 煅烧困难； 溶剂矿物多，易接大块，结圈等 3. 铝氧率 又称铝率和铁率，是水泥熟料中三氧化二铝与三氧化二铁的比值，它反映了熟料中含量。
熟料中铝氧率的选择一般控制在 0.8-1.7 之间，多在 1.3±0.3的范围内。
熟料化学成分、矿物组成和各率值之间的关系 1. 由已知化学成分计算矿物组成C3S=4.07C-7.60S-6.72A-1.43F-2.86SO3C2S=2.87S-0.754C3SC3A=2.65A-1.69FC4AF=3.04F2 .由已知矿物组成计算化学成分SiO2=0.2631C3S+0.3488C2SAL2O3=0.3773C3A+0.2098C4AFFe2O3=0.3286C4AFCaO=0.7369C3S+0.6512C2S+0.6227C3A+0.4616C4AF+fCaO+0.4119 CaSO43. 由已知矿物组成计算率值KH= (C3S+0.8838C2S )/( C3S+1.3256C2S )N= (C3S+1.3256C2S )/(1.4341C3A+2.0464C4AF)P=(1.1501C3A/C4AF)+0.63834.由已知率值计算化学成分Fe2O3=? ? / ££28KH+1) £卩 +l £?N+2.65P+1.35 £ ? AL2O3=P* Fe2O3SiO2=N ( AL2O3+ Fe2O3 ) CaO=?? -SiO2-AL2O3- Fe2O35 .由已知化学成分及率值计算矿物组成C3S=3.80SiO2(3KH-2 ) C2S=8.61SiO2 (1-KH ) C3A=2.65 Fe2O3 ( P-0.64 )C4AF=3.0 4Fe2O3生料配料基本知识 一、配料的基本原则 :1.烧出的熟料具有较高的强度和良好的物理化学性能；制的生料易于粉磨和烧成； 济合理的利用矿山资1. 率值及矿物组成的计算KH= (Ca0-1.65AI2O3-0.35Fe2O3-0.7SO3)/2.8SiO2SM=SiO2/ (AI2O3+Fe2O3 ) P=AL2O3/Fe2O3C3S=3.80SiO2 (3KH-2 )C2S=8.61SiO2 ( 1-KH )KH=( C3A 和C4A 啲相对Ca0-fCa0 ) ) 硅酸率偏低， 2.配 3 .生产过程易于控制、管理，便于生产操作；4 .结合工厂生产条件，经 二、配料计算的常用公式C3A=2.65 Fe2O3 (P-0.64 )C4AF=3.0 4Fe2O3Fe2O3=? ? / ££28KH+1) £P +l£?N+2.65P+1.35 £ ?AL2O3=P* Fe2O3SiO2=N ( AL2O3+ Fe2O3 )CaO=?? -SiO2-AL2O3- Fe2O32.单位熟料实物煤耗P和标煤耗M的计算P=Q/Qnet.arQ:单位熟料的热耗，KJ/kg熟料Qnet.ar :煤的收到基发热量，KJ/kgM=( P* Qnet.ar)/29300=Q/29300 ( kg 标煤/kg 熟料)1000Q/29300 ( kg 标煤/t熟料)3.熟料中煤灰的掺入量计算q=P*Aar*B/100=Q* Aar*B/100Qnet.ar 式中：q: 熟料中煤灰的掺入量；Q：单位熟料的热耗；Qnet.ar ：煤的应用基发热量；Aar ：煤的应用基灰分；B: 煤灰分沉降率；不同窑型P:单位熟料的实物煤耗。
4.灼烧成分的计算及物料平衡方程4.1灼烧基成分=（干基物料成分/（100- 烧失量））*1004.2物料平衡方程：不考虑生产损失：干石灰石+干黏土+干铁粉+其他干基物料=干白生料灼烧白生料+煤灰（掺入熟料的）=熟料5.灼烧基与干燥基（用量）的换算（100-L ）：灼烧基（用量）=100：干燥基（用量）6.干湿基的换算公式W干= （100-M）W湿 /100 W 湿=100 W干/ （100-M）M :物料水分三、配料计算方法•依据：物料平衡。
反应物的质量应等于生成物的质量。
•计算时采用相同的基准。
不考虑生产损失：干石灰石+干黏土+干铁粉=干生料灼烧生料+煤灰（掺入熟料的）=熟料•熟料煤灰掺入量GA=q*A*S/100Q=（P*A*S ）/100 煤灰沉降率因窑型而异。
•生料配料计算方法很多，有烧失量法、碳酸钙滴定法、尝试误差法、递减试凑法、代数法、图解法等。
比。
例题 已知原料、燃料的有关分析数据如表 1，表 2所示，为：KH=0.89 ± 0.02,N=2.60 ± 0.1,P=1.50 ±0.10,单位熟料热耗为3900kj/kg 熟料，试计算原料的配合比。
PL.xls计算过程2.3、假设配比（干基）， 计算白生料成分。
石灰石 84%，粘土 12%，砂岩2.5%，铁粉1.5% 计算配合原料带入白生料的化学成分的方法为： 原料配比 * 该原料化学成分中各氧化物含量2.4.计算灼烧基生料成分灼烧基生料成分 =100* 白生料中各氧化物含量 /（100- 白生料烧失量）2.5.计算熟料成分熟料成分 =灼烧生料中各氧化物百分比 *（100- 煤灰掺入量） +煤灰成分中各氧化物百分含量 *煤灰掺入量2.6. 计算熟料率值KH=(CaO-1.65*Al2o3-0.35*Fe2o3)/(2.8*Sio2)=0.979N=SIO2/(Al2O3+Fe2O3)=2.30P=Al2O3/Fe2O3=1.40计算结果三率值中KH 和N 不符合原设计要求，故 需调整配比。
2.7. 调整配比，重复计算调整配比如下：石灰石 83% ，粘土 13.5% ，砂岩3% ，铁粉1.5%2.8.将干基配比换算为湿原料配比。
1先求出湿物料质量配合比2 将上述质量比换算成百分比计算步骤： 1. 确定熟料组成 烧基生料成分 5.计算熟料成分白生料尝试误差法配料计算2. 计算煤灰掺入量6.计算熟料率值 3.假设原料配比（干基），计算白生料成分。
4.计算灼7.调整配比， 重复计算8. 将干基配比换算为湿原料配 假设该厂以 4种原料配料进行生产，要求熟料的 3个率值2.1 、确定熟料组成，根据题意已知熟料率值为： KH=0.89± 0.02,N=2.60 ±0.1,P=1.50 ± 0.102.2、 计算煤灰掺入量 GA=3900*20/24800=3.1%。