熟料十大基本规则

关键数值 :
+10% C3S +2 到+5 MPa 早期强度
获得强度
2天、7天和28天
增加10%的C3S
*
+ 2 到 5 MPa
( * 减少10%的 C2S )
强度 = f ( C3S )
60.0 55.0
28d 7d
y = 0.42 x + 32.24 r2 = 0.31 y = 0.55 + 15.51 r2 = 0.58 y = 0.58x + 1.42 r2 = 0.67
50.0
45.0
N/mm 2
40.0 35.0
2d 1d
30.0
25.0 20.0 15.0 45.0 50.0 55.0 60.0
y = 0.45x - 2.58 r2 = 0.43
C3 S
Villaluenga
- 实验室研磨 - 硫酸盐恒量
强度 = f ( C3S )
(Villaluenga f1501)
KARSDORF生料 (实验室中的)
更细的生料= 生料磨电耗
25
kWh/t
24
y = -0.4267x + 29.759
r2 = 0.91
y = - 0.42 x + 29.7
23
22
21
20
12 14 16 18
% > 100µm筛余
20 22
LEXOS 生料
更细的生料 = 节省水泥磨电耗
75
65.0
C3 S
1天强度略有增加
WHITEHALL
40 35 30 25 1 d
3 d
7 d 28 d
MPa
20
15
10 5 0 10 20 30 40 50 60
C3 S
- 工业熟料 - 实验室研磨.硫酸盐恒量
规则6
在相同比表面积下(SSB) .研磨电耗随C2S含量增加而增 加.随C3S含量增加而减少。
烧成带愈短: 熟料易磨性愈好
易磨性与冷却带温度
kWh / t
75
70 65 60 55 50
°C
45 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450
冷却带温度
Port la Nouvelle
烧成带愈短: 熟料易磨性愈好
易磨性与烧成带长度(窑电流)
75 70 65 60 55 50 45 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400
3680 53.10 32.0
44.40
3710 51.60 35.5
- 2.30
= - 1.50 + 3.5
OCUMARE
KARSDORF
KST= 90/92 % C3 S % C2 S KWh/t BB10 @ 3500 SSB 45 25 45 KST = 96/98 55 15 41
KST:（相当于饱和系数）
2%CaCl2 2%CaCl2 参照 试验1 试验2 360 357 371 0.35 0.7 0.9 165 125 120 180 110 115 5:45 4:55 4:40 3:10 4:25 4:30 7:15 3:30 4:45 5:10 8:30
WOODSTOCK 窑头中加入石灰石
- 为达到同样的目标做了同样的试验.但影响不显著。 - 熟料的化学性质？
Saint-Constant厂烟囱排放量
氧化气氛:减少粉尘排放
窑尾氧气(%) 挥发SO3 (%)
1.9 78 90
3.2
4 32
40
粉尘排放（吨/天）
-
Brookfield厂 窑 1
氧气和硫酸盐挥发
% O2 预热器出口 % O2 sortie tour % SO3 SO3 C4 % 四级旋风筒 % % SO3 clinker SO3 熟料
十个基本规则
规则一
减少生料的筛余尤其是硅质筛余会降低煅烧温度、降低研 磨电耗。 同时会利于强度性能。
关键数值？ 把100μm的筛余量由20%降至10%.对于细度为350 m2/kg的水泥来说.每吨水泥研磨生料的总电耗会下 降4kWh。
将生料(硅质)研磨更细一 点
将节省
• 燃烧所用燃料 • 研磨水泥的kW
5,5
4,5 4
5
3,5 3
4,5 2,5 2 4 1,5 3,5 1 0,5 3
17/sep 09:00 17/sep 13:00 17/sep 17:00 17/sep 21:00 18/sep 01:00 18/sep 05:00 18/sep 09:00 18/sep 13:00 18/sep 17:00 18/sep 21:00
更细的生料= 节省燃料
58.5
油 (升/吨 生料) 58
57.5 57
56.5 56
>100 µ 筛余(%) m
55.5 8 12 16 20
Cwk.baidu.comNTES
更细的生料 = 节省燃料油
8.00
% 游离CaO
生料
15%>100µ - 实际生料 m
6.00
5%>100 µ m - 实验室研磨筛余 5%>100 µ m - 完全研磨
冷却机中加入石灰石
普通
+5%
粉煤灰 （含有30%CaO）
石灰石 1 2.90 4600 2 2.50 4420
游离CaO 比表面积
% cm2 /g 初凝 终凝
1.10 4320
2.10 4480
凝结时间
(分钟) 强度 EN (MPa) 热拌混凝土 80度 (MPa)
175
245 24.7 69.1 0.5 24.1
关键数值 :
+10% C2S. (或 -10% C3S) => +5 kWh/t (@ 3500 cm2/g).
难于研磨的:
C 2S
+ 10 % C2S
( @ 350 m2/kg )
+ 5 kWh/t
易磨性 = f( 化学性质)
% LSF 熟料 1997年1月 94.50 1997年2月 98.60
1d
MPa
2d
MPa
28d
MPa
二月
三月 四月-五月
20.0
2.0
3850
3850
49.0
52.5 55.5
22.5
24.0 22.6
35.7
37.0 37.0
70.0
71.0 70.0
13.0 13.0
0.8 0.8
3680
CONTES
规则2
短烧成带可提高熟料的易磨性并增加水泥的强度
关键数值？ 窑电流在操作稳定情况下达到最小值 .即优化操作 。
4.00
2.00
温度 °C
MARTRES 生料( 实验室中的 )
0.00 1400
1450
1500
1550
1600
更细的生料 = 节省燃料油
8.00
% 游离 CaO
6.00
生料
16% > 100 µm 实际生料
4.00
8% > 100 µm 实验室重磨
2.00
温度 °C 0.00 1350 1400 1450 1500 1550 1600
0
0 25 25
30 30
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
% C3S
1R 1 j d
65 65
R 1j
规则8
在早强阶段具有最佳SO3含量的情况下.加入可溶性碱.尤其 是硫酸碱.可增加早期强度。
关键数值? 增加 0.1 % 可容 Na2O 当量--> 一天强度增加 0.5至 1.5 N/mm2 。
60.00 55.00 50.00 45.00
y = 0.59x + 20.84 r 2 = 0.59
28d 7d 2d 1d
55.0 60.0
y = 0.68x + 5.614 r 2 = 0.66
N/mm 2
40.00 35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 50.0
y = 0.54x + 0.77 r 2 = 0.59 y = 0.28x + 4.98 r 2 = 0.22
KST = 98
54 50
10
Days
20
30
用 Karsdorf的熟料在实验室磨出的水泥
规则7
无论是何种形式存在的碱均对28天抗压强度不利.
关键数值? 增加 0.1 % 总Na2O 当量.28天强度下降 1 N/mm2
一点点碱...
强度降低
@ 28 天强度
增加0.1 % 碱
下降1.3 MPa
碱的总量对28天强度的影响
70 65 60 28 -天强度 (MPa) 55 50 45 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 % 碱的总量
强度= f (碱)
80 80
Rc M P a Rc M P a
28 8 R 2d j R 28j
70 70
28 8 j K2O R 2d ++ K 2 O R 28j + K2O
kWh/t
y = 1.38 x + 37.8
70
r2 = 0.58
65
60
% > 100 µm筛余
55
CPA HPR (~PO52.5R )
12
14
LEXOS
16
18
20
22
更细的生料=节省研磨水泥的kW
生料
月份
纯水泥] 高标号快凝水泥
>100mm >200mm 比表面积 吨/小时 磨机 cm2/g
% OO2 sortie tour 2 预热器出口 % SO3 四级旋风筒 SO3 C4 % SO3 熟料 SO3 KK
0
Le TEIL
规则四
增加熟料中游离CaO的含量可降低初凝和终凝时间.降低 的比例相同。加入石灰也可以降低初凝和终凝时间。
关键数值？ 游离 CaO 由 0.5% 增至 1.5%. 则初凝时间减少 40 分钟至 50 分钟。但熟料不同.影响也有很大的不同（从-10到-100分 钟）。 石灰的质量（尤其是煅烧温度、其水化程度等）以及熟 料的质量均会影响得出的结果。
60 60
7d j K2O R 7+ + K 2 O R 7j + K2O
50 50 R7 d 7j R 7j 40 40 2 K 2 R R j2+ + 2 O O d + K2OK 2 j 30 30
20 20
R2 d 2j R 2j
10 10
1d+K2O R 1j + K2O R 1j + K2O
47.1 59.6 83 67
熟料 SO3 (%)
1.39 1.6 1.2 1.96
熟料 K2O (%)
0.94 1.04 0.98 1.15
排出物 SO2 ppmV
2 7 1278 200
排出物 SO3 ppmV
25 19 43 58
燃油 100% 石油焦 23.8% 石油焦 47.7% 石油焦 47.7%
差异 -10 +10 +4
MPa
KST = 90
60 50 40 30 24.5 23.5 20 17.3 14.5 10 8.8 9 0 0 10 Days 20 30 43 41 56 60 54 50 40 30 SO3 = 2.3 30 SO3 = 2.9 26.5 18.2 20 17.8 11 10 9.8 0 0 44 40
增加一点游离CaO...
熟料将会
“紧张起来”
(更短的初凝时间)
游离CaO与凝结时间减少
初凝时间(砂浆)
( 分钟 )
180
160
140 120 100 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 熟料中的游离CaO
St CONSTANT
%
1.6
BATH 窑头中加入石灰石
试样 f-CaO 凝结时间 凝结时间 (m2/kg) (%) 23° C 23° C SSB 凝结时间 混凝土 凝结时间 凝结时间 凝结时间 凝结时间 混凝土 24° C 混凝土 10° C 混凝土 24° C 混凝土 10° C （工厂） （CTS ） （时：分）
55 50
Le TEIL
规则三
稳产需要氧化气氛.因为还原气氛会增加挥发、引起“恶 性循环”运转及硫酸盐和碱的波动.从而烧出不稳定的熟 料。
让窑呼吸一下新鲜空气
大幅度减少挥发
同时保证 * 窑运转平稳 *熟料质量稳定
还原气氛：增加挥发
燃料
窑尾氧气 (%)
1.8 2.4 1.1 2.1
挥发 v SO3 (%)
BB10 (kWh/t)
Nm
1500
窑传动扭矩
Port la Nouvelle
烧成带热且短
烧出易磨熟料
烧成带愈短: 熟料易磨性愈好
易磨性与烧成带长度
500 450 400 窑电流
80
易磨性得到改善
75
70
65 60
350 300
窑电流减小
250 200
30/05/1995 04:00 30/05/1995 12:00 30/05/1995 20:00 31/05/1995 04:00 31/05/1995 12:00
差异 2月- 1月
+ 4.10
C3 S
C2 S C3 A C4 A F 游离CaO
56
22 10.20 8.20 1.27
64
15 9.60 8.00 1.30
+8
-7 = = =
kWh/t BB10
SSB BB10 ( cm2/g ) kWh/t 工业 28 天 工业 (美国材料实验协会标准)
46.70
110
180 25.3 67.2 3.8 29.4
110
170 24.5 66.9 6.0 25.3
135
255 24.0 67.2 3.8 26.7
1天
28天 2h30 5h30
Val d' Azergues
规则五
增加熟料 C3S (减少C2S) 可提高水泥1天、2天、3天及 7天强度。28天以后由于C2S 作用.强度提高速度减弱 。