硅酸盐水泥生产中的原、燃料及配料
硅酸盐水泥的组成及配料计算
硅酸三钙C3S
纯C3S只在2065~1250℃温度范围内稳定。 随着温度的降低，C3S在不同温度下存在多晶转变。 硅酸三钙可以固溶少量的其它氧化物，将影响它的反应能力
和晶型。
硅酸三钙加水调和后，初凝≥45min，终凝≤12h。 水化较快。 硅酸三钙可产生较高的强度，且强度发展比较快，早期强度 较高，且强度增进率较大，28d强度可以达到一年强度的70~ 80%。 硅酸三钙水化热较高，抗水性较差。 硅酸三钙固溶体晶体尺寸和发育程度会影响其反应能力。
1％酸性氧化物所需石灰量，既石灰理论极限含量计算公式：
CaO ＝ 2.8SiO2 十 1.65 Al2O3 + 0.35 Fe2Байду номын сангаас3
金德和容克——Al2O3和Fe2O3始终为CaO所饱和，唯有 KH 是熟料中全部氧化硅生成 SiO2石灰饱和系数 可能不完全被饱和和 CaO生成C3S，而存在一部分C2S。 否则，熟料就会出现游离氧化钙。因此应在公式中的 SiO2之 硅酸钙(C3S十C2S)所需的氧化钙量与全部二 前加一系数——石灰饱和系数KH。 氧化硅理论上全部生成硅酸三钙所需的氧化 钙含量的比值。即 KH 表熟料中二氧化硅被 CaO ＝ KH × 2.8SiO2 十 1.65Al2O3 十 0.35Fe2O3 氧化钙饱和形成硅酸三钙的程度。
必须具备：
良好的与水反应的能力
相当的强度与良好的耐久性
反应速度可以满足生产的要求
2. 硅酸盐水泥组成矿物的选择 对硅酸盐水泥而言，最符合硅酸盐水泥性质要求的矿物
组成是硅酸三钙和硅酸二钙。
C2S C3S 3 C3S C2S y
k
C3A C3A
均以固溶体的形式存在。
新型干法水泥生产工艺流程简述
新型干法水泥生产工艺流程简述新型干法水泥生产工艺流程简述水泥生产原燃料及配料生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料。
有时还要根据燃料品质和水泥品种，掺加校正原料以补充某些成分的不足。
此外，还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。
石灰石原料石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。
每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石，生料中80%以上是石灰石。
黏土质原料黏土质原料主要提供水泥熟料中的SIO2、AL2O3、及少量的Fe2O3.天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。
黄土和黏土用得最多。
此外，还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。
校正原料当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时，必须根据所缺少的组分，掺加相应的校正原料。
硅质校正原料含SIO2 80%以上，铝质校正原料含AL2O3 30%以上，铁质校正原料含Fe2O3 50%以上。
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。
工艺流程破碎及预均化水泥生产过程中，大部分原料要进行破碎，如石灰石、黏土、铁矿石及煤等。
石灰石的破碎在水泥厂的物料破碎中占有比较重要的地位。
配料经过破碎后的原料，按照一定比例混合，形成生料。
生料通过斗式提升机送至预均化堆场。
预均化生料在预均化堆场中，通过堆积和刮板输送机的作用，使其达到均匀混合的目的。
煤磨煤磨是将煤粉磨成一定细度的设备。
煤磨磨出的煤粉，用于回转窑的热能供应。
立式生料磨立式生料磨是将生料磨成一定细度的设备。
磨出的生料，通过空气输送管道送至热风炉。
预热器预热器是将空气加热，通过旋转的筒体，使空气与回转窑内的物料进行热交换，将回转窑内物料的温度提高至800℃左右。
分解炉分解炉是将熟料分解成气态和固态物质的设备。
熟料在分解炉内，被加热至1400℃左右，分解成气态和固态物质。
硅酸盐水泥
硅酸盐水泥一、普通特性1、硅酸盐水泥是由湿法旋窑生产工艺烧制而成的硅酸盐水泥熟料，掺加不超过5%的活性混合材和适量石膏磨细制成。
2、早期强度高，凝结硬化块，水化时放热较大。
3、抗冻性好，耐磨能力强。
4、对外加剂作用敏感，且效果好。
三、使用范围1、可广泛应用于各种工业与民用建筑工程，特别适宜配制高标号﹑大型钢筋﹑预应力等混凝土。
2、在大型工业厂房、高层建筑﹑桥梁﹑道路﹑机场等重要工程宜优先使用。
四、不宜使用范围1、在大体积混凝土和地下有环境水侵蚀的工程应慎重使用。
2、在受热250℃以上的耐热工程不宜使用。
普通硅酸盐水泥一、普通特性1、普通硅酸盐水泥是由湿法旋窑生产工艺烧制而成的硅酸盐水泥熟料，掺加不超过15%的活性混合材和适量石膏磨细制成。
分为42.5、32.5两个等级。
2、早期强度略低于硅酸盐水泥，凝结硬化速度适中，后期强度增进率大，对各种混凝土添加剂均有较好的适应性。
3、抗冻性好，耐磨性好，不透水性强。
二、主要化学成分：三、使用范围1、地上工程及受侵蚀作用的地下工程。
2、无腐蚀水中受冻工程。
3、低温环境中需要强度发挥较快的工程。
四、不宜使用范围不适用于大体积混凝土工程和受化学侵蚀的工程。
复合硅酸盐水泥一、普通特性1、我厂复合硅酸盐水泥是由湿法旋窑生产工艺烧制而成的硅酸盐水泥熟料，掺加15～50%的两种以上的活性混合材和适量石膏磨细制成。
2、抗渗性，抗冻性好。
3、水化热低，抗硫酸盐侵蚀性能好。
二、主要化学成分：普通范围：SO3含量2.0～3.0%，MgO(熟料)含量2.5～3.5%；国标GB175- 92： SO3含量≤3.5%，MgO(熟料)含量≤5.0%。
三、使用范围可广泛应用于各种工业与民用建筑工程。
矿渣硅酸盐水泥一、普通特性1、我厂矿渣硅酸盐水泥是由湿法旋窑生产工艺烧制而成的硅酸盐水泥熟料，掺加20～70%的矿渣和适量石膏磨细制成；分为：42.5﹑32.5两个等级。
2、早期强度低，后期强度增进率大，特别有利于提高混凝土工程的长期强度和稳定性。
水泥工艺生产硅酸盐水泥的原料及配料计算
水泥工艺生产硅酸盐水泥的原料及配料计算硅酸盐水泥是一种重要的建筑材料，主要由硅酸盐矿物和水泥熟料组成。
硅酸盐矿物是硅酸盐水泥的主要原料，常见的有石灰石、粘土和煤矸石等。
下面将详细介绍硅酸盐水泥的原料及配料计算。
1.石灰石石灰石主要是由石灰石矿石（CaCO3）组成，含有较高的CaO含量，是硅酸盐水泥的重要原料之一、一般情况下，硅酸盐水泥中石灰石的含量约为80%左右。
为了确定所需的石灰石用量，可以通过以下计算公式进行计算：所需石灰石用量（t）=水泥产量（t）×石灰石所占比例×1.752.粘土粘土是硅酸盐水泥中的另一重要原料，常用的有黏土、泥质黏土和粘土矿石等。
粘土中含有的Al2O3和SiO2等成分有助于提高硅酸盐水泥的硬化速度和强度。
一般情况下，硅酸盐水泥中粘土的含量约为15%左右。
粘土的用量计算可以通过以下公式进行估算：所需粘土用量（t）=水泥产量（t）×粘土所占比例×2.03.煤矸石煤矸石是一种常见的辅料，可以用来调整水泥的化学成分和矿物组成。
煤矸石中通常含有较高的SiO2、Al2O3和Fe2O3等含量，可以提供硅酸盐和氧化铁等重要组分，同时调整硅酸盐水泥的矿物组成和硬化特性。
煤矸石的用量一般根据实际需要进行确定，通常在2%～10%之间。
4.配料计算根据硅酸盐水泥的成分要求，可以根据石灰石、粘土和煤矸石的含量进行配料计算。
以1吨水泥产量为例，假设硅酸盐水泥中石灰石、粘土和煤矸石的含量分别为80%、15%和5%:所需石灰石用量=1×80%=0.8t所需粘土用量=1×15%=0.15t所需煤矸石用量=1×5%=0.05t按照以上比例进行配料，即可得到1吨硅酸盐水泥的原料配比。
1 硅酸盐水泥原料的选择
黄土
• 黄土以黄褐色为主。密度2.6～2.7g/cm3， 含水量随地区降雨量而异，华北、西北地 区的黄土水分一般在10%左右。黄土中粗粒 砂级(0.05mm)，颗粒一般占20%～25%，粘 粒级(<0.005mm)一般占胶结而成的粘土岩。一般形 成于海相或陆相沉积，或海相与陆相交互沉积。
• 页岩的主要成分是SiO2、Al2O3，还有少量的 Fe2O3、R2O等，化学成分类似于粘土，可作 为粘土使用，但其硅酸率较低，一般为2.1～ 2.8，通常配料时需要掺加硅质校正原料。若 采用细粒砂质页岩或砂岩、页岩互相重叠间层 的矿床，可以不再另掺硅质校正原料，但应注 意生料中粗砂粒含量和硅酸率的均匀性。页岩 的主要矿物是石英、长石、云母、方解石以及 其他岩石碎屑。
泥灰岩
• 泥灰岩颜色决定于粘土物质，从青灰色、黄土色到 灰黑色，颜色多样。质软易采掘和粉碎，常呈夹层 状或厚层状。其硬度低于石灰岩，粘土矿物含量愈 高，硬度愈低。耐压强度小于100MPa，含水率随粘 土含量和气候而变化。
• 有些地方产的泥灰岩其成分接近制造水泥的原料， 其氧化钙含量在43.5%～45%，可直接用来烧制水泥 熟料，这种泥灰岩称天然水泥岩 ，但这种水泥岩的 矿床是不常见的。泥灰岩是一种极好的水泥原料， 因它含有的石灰岩和粘土混合均匀，易于煅烧，有 利于提高窑的产量，降低燃料消耗。
表2-3 不同粘土矿物的工艺性能
粘土类型 主导矿物 粘粒含量
Al2O3·2S 高岭石类 iO2·2H2
O
Al2O3·4S 蒙脱石类 iO2·n
H2O
水云母类 水云母、 伊利石等
很高
高 低
可塑性
好 很好 差
热稳定性
结构水脱 水温度 （℃）
矿物分解 达最高活 性温度
水泥生产工艺流程
水泥生产工艺流程一、原燃料1、原料：硅酸盐水泥熟料的基本化学成分是钙、硅、铁、铝的氧化物。
主要原料是石灰质原料（主要提供CaO）、硅铝质原料或黏土质原料（主要提供SiO2、AL2O3及少量Fe2O3）以及校正原料，三者比重约75:20:5左右。
天然石灰质原料主要有石灰岩、泥灰岩等；消解电石排出的电石渣等主要成分为氧化钙、碳酸钙或氢氧化钙等的工业废渣也均作为石灰质原料。
天然硅铝质原料（或黏土质原料）主要有黏土、页岩、粉砂岩等；煤矸石、电厂排出的粉煤灰等工业废渣以及化学成分以二氧化硅为主的金属尾矿等可用作硅铝质原料。
校正原料包括原料校正料、生料制备过程用的外加剂（主要是矿化剂和晶种）和水泥粉磨过程用的外加剂（如调凝剂和助磨剂）。
硅质校正料有铸造砂、硅灰、红土等；铁质校正料有黄铁矿渣、铁矿石等；铝质校正料有铝矾土、铁矾土、粉煤灰等。
2、燃料：水泥工业基本使用煤作为燃料。
二、工艺流程水泥生产过程可简称为“两磨一烧”。
一是生料粉磨：将原料破碎或烘干后，按一定比例配合、磨细，并制备为成分合适、质量均匀的生料，称之为第一阶段；二是熟料煅烧：将生料加入水泥窑中煅烧至部分熔融，得到以硅酸钙为主要成分的水泥熟料；三是水泥粉磨：熟料加入适量的石膏，有时还加入一些混合材料，共同磨细为水泥。
生产环节：矿山开采→破碎→预均化→配料→生料粉磨→生料均化→悬浮预热、预分解、回转窑煅烧→配料→水泥粉磨→水泥均化→水泥包装、散装出厂。
具体工艺流程为：1、把来自矿山开采下来的石灰石、粘土经过两级破碎分别储存于石灰石库和粘土库中；2、将石灰石和粘土及少量校正原料按照一定的比例均化成均匀的原料送往生料磨中进行烘干和粉磨；3、粉磨后的生料用气力提升泵送入空气均化库，进一步用空气搅拌均化生料和储存生料；4、均化库中的生料经卸料、计量、提升、定量喂料后送至窑尾悬浮预热器和分解炉，经过预热和分解后的物料进入回转窑煅烧熟料。
其中，回转窑和分解炉所用的燃料煤由原煤经过烘干兼粉磨后制成煤粉并储存于煤粉仓中供给。
硅酸盐水泥配料及生料制备
硅酸盐水泥配料及生料制备一、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。
硅酸盐水泥中矿物组成
硅酸盐水泥熟料主要由氧化钙（CaO，简写为C）、二氧化硅（SiO2简写为S）、氧化铝（Al2O3简写A）和氧化铁（Fe2O3简写为F）四种氧化物组成。
通常这四种氧化物总量在熟料中占95％以上。
每种氧化物含量虽然不是固定不变，但其含量变化范围很小，水泥熟料中除了上述四种主要氧化物以外，还有含量不到5％的其他少量氧化物，如氧化镁、氧化钛、三氧化硫等。
氧化钙是熟料中最主要的成分，它与熟料中其他氧化物如Si02、A1203、Fe203等发生化学反应，生成熟料矿物如硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙等。
一般情况下，随着熟料中CaO含量的增加，熟料中矿物成分C3S含量增大，从而可以提高水泥的强度。
但是CaO的含量不是越多越好，而是有一个最佳含量，即与SiO2、A1203、Fe203等氧化物化合后没有剩余的CaO存在的量。
假如CaO含量超过其他氧化物与之化合所需的量，则多余的CaO会以游离状态存在于熟料中，从而影响水泥的体积安定性。
二氧化硅也是硅酸盐水泥熟料中最主要化学成分之一。
它在高温下与CaO发生反应，生成硅酸盐矿物硅酸三钙和硅酸二钙。
假如熟料中SiO2含量低，生成的硅酸盐矿物量就减少，从而影响水泥的强度。
另外SiO2含量对熟料煅烧也会产生很大影响。
熟料中氧化铝可以与CaO、Si02、Fe203发生反应，生成铝酸三钙和铁铝酸四钙。
当A1203含量增加时，水泥的凝聚、硬化速度加快，但是水泥后期强度增长缓慢，并且降低了水泥的抗硫酸盐性能。
A1203含量高的水泥，在水化时放热快，而且水泥的水化热较大。
氧化铁也是熟料中重要的化学成分之一，可以与CaO、A1203反应生成铁铝酸四钙。
增加熟料中的Fe203含量，可以降低水泥熟料的熔融温度，但会导致水泥水化和硬化速度变慢。
其他少量氧化物的存在，也会不同程度地影响着硅酸盐水泥熟料的煅烧过程和水泥性能。
2.2硅酸盐水泥熟料矿物组成在水泥熟料中，氧化钙、二氧化硅、氧化铝和氧化铁等都不是以单独的氧化物形式存在，而是经过高温煅烧后，两种或两种以上的氧化物反应生成的多种矿物集合体，其结晶细小，通常为30～60μm。
水泥厂工艺流程(配图)
下载可编辑复制一、水泥生产原燃料及配料生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料，有时还要根据燃料品质和水泥品种，掺加校正原料以补充某些成分的不足，还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。
1、石灰石原料石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。
石灰石是水泥生产的主要原料，每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石，生料中80%以上是石灰石。
2、黏土质原料黏土质原料主要提供水泥熟料中的、、及少量的。
天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。
其中黄土和黏土用得最多。
此外，还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。
黏土质为细分散的沉积岩，由不同矿物组成，如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。
3、校正原料当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时（有的含量不足，有的和含量不足）必须根据所缺少的组分，掺加相应的校正原料（1）硅质校正原料含80%以上（2）铝质校正原料含30%以上（3）铁质校正原料含50%以上下载可编辑复制二、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（）、硅酸二钙（）、铝酸三钙（）和铁铝酸四钙（）组成。
三、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。
破碎过程要比粉磨过程经济而方便，合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。
在物料进入粉磨设备之前，尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度，以减轻粉磨设备的负荷，提高黂机的产量。
物料破碎后，可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象，有得于制得成分均匀的生料，提高配料的准确性。
（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。
水泥工艺生产硅酸盐水泥的原料及配料计算
水泥工艺生产硅酸盐水泥的原料及配料计算引言硅酸盐水泥是一种常见的水泥类型，广泛应用于建筑工程中。
水泥的原料及配料计算是水泥生产过程中的重要环节，它直接影响着产品的质量和性能。
本文将介绍水泥工艺生产硅酸盐水泥所需的原料及其配料计算方法。
1. 原料硅酸盐水泥的主要原料包括石灰石、粘土、铁矿石和石膏。
以下将对这些原料进行简要介绍。
1.1 石灰石石灰石是硅酸盐水泥的主要原料之一。
它含有较高的CaCO3含量，是生产水泥熟料的重要成分。
选用适当的石灰石矿石可以确保熟料中的CaO含量满足要求。
1.2 粘土粘土也是硅酸盐水泥的重要原料之一。
它含有较高的Al2O3和SiO2含量，可以提供必要的硅酸铝酸盐，促进水泥的硬化和强度发展。
1.3 铁矿石铁矿石在水泥生产中用作铁源，同时还可以作为氧化剂参与冶炼反应。
合理选择铁矿石的成分可以控制水泥的氧化还原反应过程，影响水泥的品质。
1.4 石膏石膏主要用于调节硅酸盐水泥的凝结时间和防止早期强度过高。
添加适量的石膏可以改善水泥的工艺性能，并提高产品的稳定性。
2. 配料计算水泥生产中的配料计算是确保原料比例准确，保证产品质量的重要步骤。
以下将介绍常用的硅酸盐水泥配料计算方法。
2.1 现行方法硅酸盐水泥的配料计算一般采用现行方法。
这种方法主要基于实验结果和经验公式，根据产品性能要求以及原料的化学成分进行比例计算。
例如，对于硅酸盐水泥来说，常见的配料比例为：石灰石（CaCO3）占65%75%，粘土（Al2O3）占10%15%，铁矿石（Fe2O3）占2%6%，石膏（CaSO4·2H2O）占2%4%。
根据这些比例，可以计算出所需的原料量。
在配料计算中，还需要考虑原料的含水率、季节变化等因素，以确保配料的准确性和稳定性。
2.2 计算示例假设要生产1000吨硅酸盐水泥，按照常见的配料比例：石灰石65%、粘土10%、铁矿石4%、石膏4%计算。
首先，计算石灰石的用量：石灰石用量 = 1000吨 * 65% = 650吨然后，计算粘土的用量：粘土用量 = 1000吨 * 10% = 100吨接下来，计算铁矿石的用量：铁矿石用量 = 1000吨 * 4% = 40吨最后，计算石膏的用量：石膏用量 = 1000吨 * 4% = 40吨3. 结论水泥工艺生产硅酸盐水泥的原料及配料计算是保证产品质量的关键环节。
水泥生产中的原料说明
水泥生产中的原料说明原料的成分和性能直接影响配料、粉磨、锻烧和熟料的质量，最终也影响水泥的质量。
因此，了解和掌握原料的性能，正确地选择和合理地控制原料的质量，是水泥生产工艺中一个重要环节。
生产硅酸盐水泥的主要原料是石灰质原料（主要提供氧化钙）和粘土质原料（主要提供氧化硅和氧化铝，也提供部分氧化铁）。
我国粘土原料及煤炭灰分中一般含氧化铝较高，而含氧化铁不足，因此需要加入铁质校正原料。
当粘土中氧化硅或氧化铝含量偏低时，可加入硅质或铝质校正原料。
推荐阅读：科帆解说水泥孰料在回转窑中的形成过程科帆供应水泥厂生产中所需的水泥成套设备制造水泥的原料应满足以下工艺要求：1. 化学成分必须满足配料的要求，以能制得成分合适的熟料，否则会使配料困难，甚至无法配料。
2. 有害杂质的含量应尽量少，以利于工艺操作和水泥的质量。
3. 应具有良好的工艺性能，如易磨性、易烧性、热稳定性、易混合性，湿法生产时料浆的可泵性，半干法生产的成球性等。
．石灰质原料凡以碳酸钙为主要成分的原料都叫石灰质原料，主要有石灰岩、泥灰岩、白至、贝壳等。
它是水泥生产中用量最大的一种原料，一般生产 It 熟料约需 1. 2^-1. 3t 石灰质干原料。
石灰岩是由碳酸钙所组成的化学与生物化学沉积岩，主要矿物是方解石，并含有白云石，硅质（石英或健石）、含铁矿物和粘土质杂质，是一种具有微晶或潜晶结构的致密岩石，中等硬度、性脆，纯的方解石含有 56ooCa0 和44ooC0 ：，制造硅酸盐水泥用石灰石中氧化钙含量一般应不低于 48 ％，以免配料发生困难。
泥灰岩是碳酸钙和粘土质物质同时沉积所形成的均匀混合的沉积岩。
泥灰岩中氧化钙含量超过 45 ％，石灰饱和系数大于 0. 95 时，称为高钙泥灰岩，用它作原料时应加入粘土配合。
若氧化钙含量小于 43. 5 ％，石灰饱和系数低于 0. 8 时，称为低钙泥灰岩，一般应与石灰石搭配使用。
若氧化钙含量在％，其率值也和熟料相近，则称为天然水泥岩，可直接用于烧成熟料，但自然界很少见。
新型干法水泥生产工艺流程及污染治理
1. 石灰石原料
石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰 石、泥灰岩、白垩和贝壳等。石灰石是水泥 生产的主要原料，每生产一吨熟料大约需要 1.3吨石灰石，生料中80%以上是石灰石。
2. 黏土质原料 黏土质原料主要提供水泥熟料中的SiO2、 Al2O3、及少量的Fe2o3。天然黏土质原料有黄 土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。其中黄 土和黏土用得最多。此外，还有粉煤灰、煤 矸石等工业废渣。黏土质为细分散的沉积岩， 由不同矿物组成，如高岭土、蒙脱石、水云 母及其它水化铝硅酸盐。
氮氧化物的污染防治
防治Nox的首要措施就是优化窑和分解 炉的燃烧制度，保持适宜的火焰温度和 形状，控制过剩空气量，确保喂料量和 喂煤量均匀稳定，保障篦式冷却机运行 良好，采用低NOx的喷煤管等。同时考 虑窑操作不正常情况，还需设置专门的 脱氮措施。
篦式冷却机
5、水泥生产过程中CO2气体的产生
1、在水泥煅烧窑中排放的CO2,来源于 水泥原料中碳酸盐分解和燃料燃烧。当 前，生产水泥熟料的主要原料为石灰石。 2、普通硅酸盐水泥熟料含氧化钙65% 左右，根据化学反应方程式 (CaCO3=CaO+CO2)算出：每生产1吨水 泥熟料生成0.511吨CO2
6. 水泥熟料的烧成
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，生成水泥熟料中的矿物。 随着物料温度升高近时，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余热，提高系统 的热效率和熟料质量。
（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。
水泥厂工艺流程图
水泥厂工艺流程图点击：4552水泥厂工艺流程图一、水泥生产原燃料及配料生产硅酸盐水泥的主要原料为石灰原料和粘土质原料，有时还要根据燃料品质和水泥品种，掺加校正原料以补充某些成分的不足，还可以利用工业废渣作为水泥的原料或混合材料进行生产。
1、石灰石原料石灰质原料是指以碳酸钙为主要成分的石灰石、泥灰岩、白垩和贝壳等。
石灰石是水泥生产的主要原料，每生产一吨熟料大约需要1.3吨石灰石，生料中80%以上是石灰石。
2、黏土质原料黏土质原料主要提供水泥熟料中的、、及少量的。
天然黏土质原料有黄土、黏土、页岩、粉砂岩及河泥等。
其中黄土和黏土用得最多。
此外，还有粉煤灰、煤矸石等工业废渣。
黏土质为细分散的沉积岩，由不同矿物组成，如高岭土、蒙脱石、水云母及其它水化铝硅酸盐。
3、校正原料当石灰质原料和黏土质原料配合所得生料成分不能满足配料方案要求时（有的含量不足，有的和含量不足）必须根据所缺少的组分，掺加相应的校正原料（1）硅质校正原料含80%以上（2）铝质校正原料含30%以上（3）铁质校正原料含50%以上二、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（）、硅酸二钙（）、铝酸三钙（）和铁铝酸四钙（）组成。
三、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。
破碎过程要比粉磨过程经济而方便，合理选用破碎设备和和粉磨设备非常重要。
在物料进入粉磨设备之前，尽可能将大块物料破碎至细小、均匀的粒度，以减轻粉磨设备的负荷，提高黂机的产量。
物料破碎后，可减少在运输和贮存过程中不同粒度物料的分离现象，有得于制得成分均匀的生料，提高配料的准确性。
（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。
硅酸盐水泥原料及配料计算
▪泥灰岩是由碳酸钙和粘土物质同时沉积所形成的 均匀混合的沉积岩，易采掘。它是一种由石灰石向 粘土过渡的岩石。 ▪泥灰岩是一种极好的水泥原料，其中石灰岩和粘 土混合均匀，易烧性好，有利于提高窑的产量，降 低燃料消耗。
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▪ 白垩是由海生生物外壳与贝壳堆积而成，主要由 隐晶或无定形细粒疏松的碳酸钙所组成的石灰岩。 其中常夹有粘土，碳酸钙含量在90%以上。白垩 结构疏松，易于粉磨和煅烧，是水泥生产的优质 原料。
24
4.4 熟料组成设计
▪一、水泥品种 ▪二、原料品质 ▪三、燃料品质 ▪四、生料成分均匀性 ▪五、窑型与规格 ▪六、生料易烧性
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一、水泥品种
▪硅酸盐水泥
▪成分可在一定范围波动(CaO:62～67%、SiO2：20～24%、 Al2O3：4～7%、Fe2O3：2.5%～6.0%)，只要生产出的水泥能 满足GB规定且能保证顺利生产即可。 ▪可以采用各种配料方案，如低铁、高铁、低硅、高饱和系 数等多种方案，但要注意三个率值配合适当，不能过分强调 某一率值，当组成偏离过大，会给生产带来较大的困难。
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▪熟料组成确定后，即可根据所用原料进行配料计算， 求出符合熟料组成要求的原料配合比。
▪配料计算的依据是物料平衡，即反应物的量应等于 生成物的量。
▪随着温度的升高，生料煅烧成熟料经历以下过程： 生料干燥蒸发物理水；粘土矿物分解放出结晶水；有 机物质的分解挥发；碳酸盐分解放出二氧化碳；液相 出现使熟料烧成。因为有水分、二氧化碳以及某些物 质逸出，所以，计算时必须采用统一基准。
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▪ 煤的灰分不仅影响其发热量，还影响熟料 的化学成分，从而影响熟料质量。若煤来 源多，又未能均化，其灰分的波动必然导 致熟料化学成份及质量的波动。
新型干法水泥生产工艺流程简述
水泥生产工艺流程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，本网站作一些收集、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)。
尧柏水泥厂的简介
（一）尧柏水泥厂的简介：尧柏特种水泥集团有限公司是一家集水泥产销于一体的香港上市企业（股票代码HK02233）。
公司注册地位于西安市高新技术产业开发区。
下设尧柏特种水泥集团有限公司蒲城分公司、西安蓝田尧柏水泥有限公司、安康市尧柏水泥有限公司、汉中尧柏水泥有限公司、汉中勉县尧柏水泥有限公司、汉中西乡尧柏水泥有限公司、商洛尧柏秀山水泥有限公司、商洛尧柏龙桥水泥有限公司、西安市尧柏物资有限公司、安康尧柏江华水泥有限公司、韩城尧柏阳山庄水泥有限公司、和田鲁新建材有限公司、和田尧柏水泥有限公司等十三家分公司。
公司总资产90亿元人民币，拥有员工4500余名，是陕西省规模最大的水泥制造企业。
为适应国际化的发展趋势，进一步提升企业管理水平，增强企业竞争力，2006年12月4日，尧柏集团以中国西部水泥有限公司的名义在英国伦敦证券交易所AIM市场成功上市，并于2010年8月23日在香港联合证券交易所主板挂牌上市，上市以来，股票市值稳步上升，赢得了国际投资人和投资机构的高度认可。
作为一家市值过百亿元的水泥公司，目前全集团拥有4000t/d新型干法水泥生产线一条、2500t/d新型干法水泥生产线十一条，1500t/d新型干法水泥两条，年产高标号水泥1500万吨，可实现产值42亿元，实现利税15亿元。
公司主要产品有：各种强度等级的通用硅酸盐水泥；各种强度等级的中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、道路水泥等特种水泥。
同时，尧柏水泥拥有完善的营销网络与健全的售后服务体系，产品覆盖了陕西东南区域、新疆和田地区，水泥产品被广泛运用到高速公路、铁路、机场、桥梁、隧道、水利等国家重点工程项目和城乡建筑市场。
多年来，公司连续被省陕西人民政府评为“守合同、重信用”单位、“省环保先进单位”， 2006年入选“中国建材行业知名企业”；2006、2007、2008连续三年荣登《福布斯》“中国最具发展潜力榜”；2008年被建材联合会评为“全国质量管理先进单位”；2009年被评为“亚洲市值100佳”企业,同年被授予“全国管理创新优秀企业”称号；企业还率先在同行业通过了ISO9001产品质量和质量管理体系认证、清洁生产审核和ISO14000环境体系认证、OHSAS18000职业健康安全管理体系认证。
水泥工艺生产硅酸盐水泥的原料及配料计算
水泥工艺生产硅酸盐水泥的原料及配料计算介绍硅酸盐水泥是一种常用的建筑材料，广泛用于混凝土的制作、修补和加固。
本文将介绍硅酸盐水泥的生产工艺，以及其所需的原料及配料计算。
硅酸盐水泥的生产工艺硅酸盐水泥的生产主要有以下几个步骤：1.原料破碎与混合：将所需原料（如石灰石、黏土、铁矿石等）进行破碎，并按一定比例混合，以获取所需的化学成分。
2.原料烧成：将混合后的原料送入旋转窑或立窑中进行高温烧制，烧成过程中原料发生物理和化学变化，形成熟料。
3.熟料研磨：将烧成后的熟料进行研磨，使其颗粒尺寸适应建筑用水泥的技术要求。
4.混合材加入：根据需要，可将适量的矿渣、粉煤灰等混合材加入到熟料中，以改善水泥的性能。
5.水泥包装与贮存：将成品水泥装入袋子或散装，进行包装，并存放在干燥通风的仓库中。
硅酸盐水泥的原料及配料计算硅酸盐水泥的生产所需的原料包括石灰石（CaCO3）、黏土（Al2O3·SiO2·H2O）和铁矿石（Fe2O3）等。
根据硅酸盐水泥中的化学成分要求，可以通过以下公式进行原料及配料计算：1.用于产生CaO的石灰石的量（kg）：–石灰石量 = 所需CaO量 / 石灰石含量2.用于产生Al2O3和SiO2的黏土量（kg）：–黏土量 = 所需（Al2O3 + SiO2）量 / 黏土含量3.用于产生Fe2O3的铁矿石量（kg）：–铁矿石量 = 所需Fe2O3量 / 铁矿石含量在进行原料计算时，需要参考硅酸盐水泥的化学成分要求，并查阅相关原料的化学成分数据。
示例计算假设生产一吨硅酸盐水泥的化学成分要求如下：•CaO含量：65%•Al2O3含量：5%•SiO2含量：20%•Fe2O3含量：3%根据这些要求，可以进行以下原料及配料计算：1.石灰石量计算：–所需CaO量 = 1000 kg × 0.65 = 650 kg–假设石灰石的CaCO3含量约为80%，则石灰石量 = 650 kg /0.8 ≈ 813 kg2.黏土量计算：–所需（Al2O3 + SiO2）量 = 1000 kg × (0.05 + 0.2) = 250 kg–假设黏土的Al2O3·SiO2·H2O含量约为60%，则黏土量 = 250 kg / 0.6 ≈ 417 kg3.铁矿石量计算：–所需Fe2O3量 = 1000 kg × 0.03 = 30 kg–假设铁矿石的Fe2O3含量约为70%，则铁矿石量 = 30 kg /0.7 ≈ 43 kg根据以上计算，生产一吨硅酸盐水泥所需的原料数量为：813 kg石灰石、417 kg黏土和43 kg铁矿石。
第四章 硅酸盐水泥的原料及预分解生产工艺的配料特点
(2)另外灰岩中其他矿物杂质对其硬度影响也很显著， 如其中石英含量高，尤其是以燧石结核形式存在， 则其很难磨，腐蚀性很大，不适于立磨。
2 影响生料易烧性的因素
由于石灰石原料在生料配比中达到80%左右， 所以石灰石的理化性质对水泥熟料形成过程中的碳 酸盐分解、固相反应和熟料矿物的最终形成均有显 著影响，以易烧性来进行分析。
50-54 48-50 45-48 40-45
MgO (%) <1.0
<2.0 <3.0 <4.0 <5.0
SiO2+R2O3 (%) <1
1-5 5-10 10-15 15-25
备注 常用
常用 常用 可用 掺用
高钙泥灰岩 低钙泥灰岩 泥灰岩
（2） 石灰石矿床形态
一般为层状、块状结构，纯净的石灰石为白 色，当含有石灰石、菱镁矿、燧石、石英、铁矿 等时各显青灰、灰黑、浅黄或浅棕色。 （3） 石灰石的主要矿物 石灰石的主要矿物为方解石，其结晶状态有 隐晶结构、结晶粒状结构、生物结构、碎屑结构 等。主要反映了成岩时间长短、结晶完善程度等， 显然对水泥生产中的易磨、易烧性能影响显著。 见下表。
<0.015
泥灰岩
<1.0
<4.0
<0.015
2.粘土质原料
粘土质原料是水泥熟料中酸性氧化物的主要来 源。从天然矿物来源看，主要有黄土、粘土、页岩 及粉砂岩、河泥及湖泥四类。详见249页。 粘土质原料中矿物对熟料形成也有显著的影响， 一般来说： (1) 较细高岭石晶体和非晶态二氧化硅； （2）较小的不完整二氧化硅晶体； (3) 结晶完整粗大石英晶体； (4) 云母类矿物（R2O）。 关于粘土质原料的品质要求见下表。
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水泥生料的易烧性
水泥生料的易烧性在一定程度上反映在固、液、气相环境下， 在规定的温度范围内，通过复杂的物理化学变化，形成熟料的难 易程度。 水泥生料的易烧性的表达方式： （1）实用易烧性：在1350℃恒温下，在回转窑内煅烧生料达到 CaO≤2%所需的时间。 （2）易烧性指数： 水泥生料的易烧性对煅烧的影响： 易烧性越好，生料煅烧的温度越低；易烧性越差，煅烧温度越 高。通常生料的煅烧温度为1420～1480℃。有关经验表明：生料 的最高煅烧温度与熟料的矿物组成存在如下关系： T(℃)=1300+4.51C3S-3.74C3A-12.64C4AF
准，简称湿基。
配料方案的选择
◆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、SM、IM 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。
1、三个率值要互相匹配，吻合，不 能只强调某一率值而忽视其他两个。 2、一般率值的波动范围： KH=目标值±0.01～0.02， SM=目标值±0.1， IM=目标值±0.1。
配料目的及原则
目的
（1）工艺设计 原则 （2）生产运行
（1）生料成分满足煅烧优质熟料的要求；
（2）生料具有良好的易磨性和易烧性； （3）生产过程易于控制，便于操作，简化流程；
（4）经济、合理地使用矿山资源。
配料计算的任务
1、根据水泥品种，原燃料条件，生料制备与熟料煅烧工艺确定 水泥熟料的率值； 2、求出合乎熟料率值要求的原料配合比。 对于新型干法水泥生产工艺，水泥熟料的率值大致为： KH=0.88～0.91 SM=2.4～2.7 IM=1.4～1.8。
确定率值 应注意
配料计算
（1）配料计算方法
方法很多，主要有: 尝试误差法 递减试凑法 用微机编制程序的计算方法。
尝试误差法
◆ 思路： 假定原料配合比 →计算熟料组成→
计算结果与设定值比较→不符合要求，则调整配
合比重新计算，直到符合要求为止。
◆ 计算过程：
1、确定熟料组成（KH、SM、IM）； 2、计算煤灰掺入量： 4、计算湿原料配合比。
配料计算的依据
◆配料计算的依据: 物料平衡。
◆常用基准:
反应物的量 =生成物的量
（1）干燥基准：物料中的物理水分蒸发后处于干
燥状态，以干燥状态质量所表示的计量单位。 （2）灼烧基准：去掉烧失量（结晶水、二氧化碳
与挥发物质等）以后，生料处于灼烧状态。以灼烧状
态质量所表示的计算单位，称为灼烧基准。 （3）湿基准：用含水物料作计算基准时称为湿基
泥灰岩是由碳酸钙和黏土物质同时沉积形成的均匀混合沉积岩。
表4-1 一些天然石灰质原料的化学成分
2、黏土质原料
天然黏土有黄土、黏土、页岩、泥岩等玄武岩等经分化分解后，再经搬运 或沉积而成。
衡量黏土和黄土质量主要看其化学成分、含砂量、含碱量等。 黏土中碱含量应小于4%，并且MgO含量应小于3%，SO3含量应小 于2%，Cl-含量应小于0.015%。
硅酸盐水泥生产中的原、燃料及配料
4.1 原、燃料
一、原料 制造硅酸盐水泥熟料的主要原料是石灰质原料、黏土质原料、 及铁质和铝质校正原料。 1、石灰质原料 常用的石灰质原料有石灰岩（石灰石）、泥灰岩、白垩、贝壳 等。我国大部分水泥厂使用石灰岩和泥灰岩。 石灰岩是由碳酸钙所组成的沉积岩，主要矿物为方解石，并含 有白云石、硅质、铁质和黏土质杂质。
生料的易烧性
（5）矿化剂：掺加各种矿化剂，均可改善生料的易烧性。
（6）生料的热处理：煅烧过程中，升温速度快，有利于提高新生 态产物的活性，易烧性好。
（7）液相：液相出现温度低，数量多，黏度小，则易烧性好。 （8）燃煤的性质：燃煤热值高，灰分少，粒度细，燃烧温度高， 则有利于生料的煅烧。 （9）窑内气氛：氧化气氛，有利于熟料的烧成。
生料的易烧性 影响水泥生料易烧性的主要因素： （1）生料的潜在矿物组成： KH、SM高，则难煅烧；反之易烧，还 容易结圈。 SM和IM高，则难煅烧，要求较高的烧成温度。 （2）原料的性质和颗粒：原料中石英和方解石含量多，难烧，结 晶质粗粒多，易烧性差。 （3）生料中次要氧化物和微量元素：生料中含有少量的MgO、K2O、 Na2O等有利于熟料形成，易烧性好，但含量过多，又不利于煅烧。 （4）生料的均匀性和粉磨细度：均匀好，粒度细，易烧性好。
我国水泥工业一般使用煤作为燃料。
目前，新型干法水泥厂大部分使用无烟煤，但也有少 部分使用烟煤。 无烟煤和烟煤的区分是按照煤的挥发分来划分的。
烟 煤：挥发分15%～50%。 无烟煤：挥发分＜10%。
生产硅酸盐水泥的原燃材料一览表
4.2 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，立窑生产时还要加煤）按比例配合，粉磨到一定 细度的物料。 新型干法生产 用生料粉
◆生料的类型
干法生产——生料粉，水分含量一般不超过1%。 湿法生产——生料浆，含水32%～40%左右。
生 料 粉
◆配料
根据水泥品种、原燃料品质、生料的均匀性和易烧性、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。
3、计算干燥原料配合比；
（3）铝质校正原料
当氧化铝含量不足时，应掺加氧化铝含量大于30%的铝质校正 原料。常用的铝质校正原料有粉煤灰、煤渣和煤矸石、铝矾土等。
表4-3 一些铁质校正原料的化学成分（％)
表4-4 一些硅质校正原料的化学成分(％)
表4-5 一些铝质校正原料的化学成分(％)
表4-6 校正原料质量指标
二、燃
料
表4-2 部分水泥厂所用粘土质原料化学成分(％)和有关性能
3、校正原料
（1）铁质校正原料
当氧化铁含量不足时，应掺加氧化铁含量大于40%的铁质校正 原料。常用的铁质校正原料有硫酸渣（硫铁矿渣）、铜矿渣和低品 位的铁矿石等。
（2）硅质校正原料
当氧化硅含量不足时，应掺加氧化硅含量为70%～90%的硅质校 正原料。常用的硅质校正原料有砂岩、河沙和粉砂岩等。