石灰石特性对生料易烧性的影响
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
７５
３０ｍｉｎ， 然后立即转放到恒温分别至 １３５０℃、１４００℃、１４５０℃的 高 温 炉 内 ， 恒温煅烧 ３０ｍｉｎ， 试样取出后自然冷 却， 然后做 ｆＣａＯ 测试。结果见表 ４。 ３ 结果分析
三个厂的生料的易烧性都较好， 由表 ４ 数据看到， 三个厂的生料的易 烧程度是 ２ 厂＞１ 厂＞３ 厂。这是因为 碳酸岩的颗粒组成和结晶度是决定 矿石的易碎性易磨性， 分解难易和反 应活性的重要因素。
检测与计量
（ ２） 石灰石的 ＸＲＤ 分析
我 们 采 用 Ｘ－ 射 线 衍 射 分 析 鉴 定
石灰石特性
石灰石的矿物组成， 图 １ 为石灰石的 Ｘ－ 射线衍射图谱。由图可知， 三厂石
对生料易烧性的影响
Ｔｈｅ Ｉｎｆｌｕｅ ｎｃ ｅ ｏ ｆ Ｌｉｍ ｅ ｓｔｏ ｍ ｅ Ｐｒｏ ｐ ｅ ｒｔｉｅ ｓ ｏ ｎ Ｒａ ｗ Ｍｅ ａ ｌ Ｂｕｒｎａ ｂ ｉｌｉｔｙ
生料中石灰石质组分主要为含 ＣａＯ 方解石。２ 厂石灰石中杂质含量 高 、分 布 广 也 有 助 于 石 灰 石 反 应 活 性 的提高， 其易烧性较好。
随石灰石中二氧化硅含量增多， ｆＣａＯ 含量也增多， 生料易烧性变差。１ 厂的石灰石中 ＳｉＯ２ 含量较 ２ 厂高， 因 此易烧性较差一点。!
摘 要 ： 本 试 验 研 究 采 用 了 化 学 分 析 、Ｘ－ 射 线 衍 射 、扫 描 电 子 显 微 镜、差热分析等现代测试方法， 对几家水泥厂所用主要原料石灰石
较 高 ， 与 化 学 成 分 分 析 中 ＳｉＯ２ 含 量 高相对应。石灰石－ ３ 中方解石晶体
质原料进行分析研究， 进而研究石灰石特性对生料易烧性的影响。
晶粒粗大， 晶粒尺寸较大， 大多数晶
关键字： 石灰石:生料:易烧性 中图分类号： ＴＱ１７２．６２２．１９ 文献标识码： Ａ 文章编号： １００１－ ６１７１（ ２００７） ０２－ ００７４－ ０３
粒在 １０μｍ 以上， 结晶完整。石灰石－ １ 和石灰石－ ２ 的方解石晶体晶粒细 小， 且杂质含量高， 以石灰石－ ２ 中杂
１
９０．１２
３．２３
４．２０
２
９０．４９
３．０７
４．１４
编号
石灰石－ ２
砂岩
钢渣
１
８３．５６
５．８１
３．７７
２
８３．９５
５．６８
３．７０
编号
石灰石－ ３
页岩
铁粉
１
８５．９９
１０．９５
１．８８
２
８６．４４
１０．６０
１．８０
铝矾土 ２．４５ ２．３１
铝矾土 ６．８５ ６．６８ 砂岩 １．１９ １．１６
试样编号
每个水泥厂均采用两种配料方 案 ： １ 为 ＫＨ ＝０．９０， ＳＭ ＝２．６０， ＡＭ ＝ １．５０； ２ 为 ＫＨ ＝０．９２， ＳＭ ＝２．６０， ＡＭ ＝ １．５０。生料的配合比见表 ３。
２００７ ／２ 水泥技术
生料易烧性试验按国标 ＧＢ９９６５－ ８８《水 泥 生 料 易 烧 性 试 验 标 准 》进 行 。 具 体 方 法 是 将 磨 好 的 细 度 符合要求的生料加 ２０％的水， 借助模 具制成 !１３ｍｍ×１３ｍｍ 的试体， 置于 １０５ ～１１０℃ 的 电 热 干 燥 箱 内 烘 干 （ ６０ｍｉｎ 以 上 ） ， 然 后 置 于 加 热 至 ９５０℃的 预 烧 高 温 炉 内 ， 恒 温 预 烧
３ 厂的石灰石中方解石晶体尺寸 较大， 其分解温度也很高， 因此其生 料的易烧性较差。从 ＣａＣＯ３ 分解所得 的 ＣａＯ 在 硅 酸 盐 氧 化 物 中 扩 散 的 活 性程度， 取决于分解产物 ＣａＯ 的缺陷 结构的不规则程度和密度， 而影响最 大的是方解石晶体的大小。随着方解 石晶体尺寸的减小， 分解出的 ＣａＯ 缺 陷 结 构 密 度 增 大 ， ＣａＣＯ３ 晶 体 愈 小 ， 分解出的 ＣａＯ 颗粒也愈小， 分散度愈 大， 在相等量熔体条件下， ＣａＯ 颗粒 与熔体的接触面愈大， 故 ＣａＯ 溶解及 参与烧成反应的数量愈多， 因此其易 烧性越好。
７４
ＣＥＭＥＮＴ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ２ ／２００７
检测与计量
原料
石灰石－ １ 石灰石－ ２ 石灰石－ ３
表 ２ 石灰石各分解过程温度， ℃
温度， ℃
启始分解
反应极大
６９８
８８５
６９７
８６０
７２５
８８６
结束分wk.baidu.com ９３３ ９０３ ９２５
表 ３ 生料易烧性试验生料配合比， ％
编号
石灰石－ １
砂岩
铁粉
影响生料易烧性的因素很多， 如 原 料 质 量 、生 料 配 方 、细 度 、均 匀 性 、 矿 化 剂 和 微 量 组 分 等 。石 灰 质 原 料 是 生产水泥熟料的主要原料， 在生料配 比中约占 ８０％的比例， 其物理化学性 质及矿物特性对水泥生料的各种性 能 、水 泥 熟 料 的 煅 烧 过 程 以 及 窑 系 统 的 工 艺 参 数 均 有 重 要 影 响 。本 文 通 过 选取不同水泥厂所用的石灰石， 分析 其化学成分及矿物组成、结晶状况， 在同一率值、细度及烧制条件下， 研 究了石灰石与生料易烧性的关系。 １ 石灰石特性
灰石主要物相为方解石， 其次为 α－ 石英， 石灰石－ ２ 和石灰石－ ３ 还含有 少量白云石。
（ ３） ＳＥＭ 分析
□□王强 １，王亚丽 ２
为了进一步研究石灰石中各矿物 相的形貌及结晶情况， 采用扫描电镜
对石灰石进行了分析。图 ２ 为石灰石
扫描电镜照片， 板状物为方解石晶
体 ； 椭 圆 形 物 主 要 成 分 为 ＳｉＯ２， 晶 粒 尺寸 １～２μｍ。石灰石－ １ 中石英含量
（ １） 石灰石的化学成分 本文选取三家水泥厂的石灰石作 为研究对象。表 １ 为石灰石的化学成 分分析结果。由表 １ 数据可看出， 石 灰 石 － １ 的 ＳｉＯ２ 含 量 较 高 为 ８．２９％ ， ＭｇＯ 含 量 最 低 为 ０．７５％ ； 石 灰 石 － ２ 的 ＭｇＯ 含量较高为 ２．２３％。
烧失量 ３９．０６ ４１．０８ ３９．８１
表 １ 石灰石的化学成分， ％
ＳｉＯ２
Ａｌ２Ｏ３
Ｆｅ２Ｏ３
８．２９
１．８２
０．６１
４．７５
０．８８
０．５５
５．７６
１．４７
０．６６
ＣａＯ ４８．６６ ４９．４７ ４９．６５
ＭｇＯ ０．７５ ２．２３ １．８０
通讯地址： １ 中材建设有限公司， 河北 唐山 ０６３０３０； ２ 北京工业大学， 北京 １０００２２； 收稿日期： ２００７－ ０１－ １０； 编辑： 赵 莲；
质含量最高。 （ ４） 差热分析 做各厂石灰石的差热分析， 石灰
石各分解过程温度见表 ２。石灰石－ １ 启始分解温度较低， 反应极大温度和 结 束 分 解 温 度 较 高 。该 石 灰 石 大 量 分 解温度高及分解温度范围宽。石灰 石－ ２ 启始分解温度较低， 反应极大
原料 石灰石－ １ 石灰石－ ２ 石灰石－ ３
１ １厂
２
１ ２厂
２
１ ３厂
２
表 ４ ｆＣａＯ 测定结果， ％ １３５０℃ １．４２ ０．５５ ０．４６ ０．５７ ４．４１ ４．５４
１４００℃ ０．４６ ０．４１ ０．２５ ０．４７ １．４２ ２．０３
１４５０℃ ０．１６ ０．２７ ０．１５ ０．２２ ０．７０ ０．９３
温度较低。石灰石－ ３ 启始分解温度 高于表中所列的其它石灰石， 反应极 大温度和结束分解温度也较高。 ２ 生料易烧性研究
３０ｍｉｎ， 然后立即转放到恒温分别至 １３５０℃、１４００℃、１４５０℃的 高 温 炉 内 ， 恒温煅烧 ３０ｍｉｎ， 试样取出后自然冷 却， 然后做 ｆＣａＯ 测试。结果见表 ４。 ３ 结果分析
三个厂的生料的易烧性都较好， 由表 ４ 数据看到， 三个厂的生料的易 烧程度是 ２ 厂＞１ 厂＞３ 厂。这是因为 碳酸岩的颗粒组成和结晶度是决定 矿石的易碎性易磨性， 分解难易和反 应活性的重要因素。
检测与计量
（ ２） 石灰石的 ＸＲＤ 分析
我 们 采 用 Ｘ－ 射 线 衍 射 分 析 鉴 定
石灰石特性
石灰石的矿物组成， 图 １ 为石灰石的 Ｘ－ 射线衍射图谱。由图可知， 三厂石
对生料易烧性的影响
Ｔｈｅ Ｉｎｆｌｕｅ ｎｃ ｅ ｏ ｆ Ｌｉｍ ｅ ｓｔｏ ｍ ｅ Ｐｒｏ ｐ ｅ ｒｔｉｅ ｓ ｏ ｎ Ｒａ ｗ Ｍｅ ａ ｌ Ｂｕｒｎａ ｂ ｉｌｉｔｙ
生料中石灰石质组分主要为含 ＣａＯ 方解石。２ 厂石灰石中杂质含量 高 、分 布 广 也 有 助 于 石 灰 石 反 应 活 性 的提高， 其易烧性较好。
随石灰石中二氧化硅含量增多， ｆＣａＯ 含量也增多， 生料易烧性变差。１ 厂的石灰石中 ＳｉＯ２ 含量较 ２ 厂高， 因 此易烧性较差一点。!
摘 要 ： 本 试 验 研 究 采 用 了 化 学 分 析 、Ｘ－ 射 线 衍 射 、扫 描 电 子 显 微 镜、差热分析等现代测试方法， 对几家水泥厂所用主要原料石灰石
较 高 ， 与 化 学 成 分 分 析 中 ＳｉＯ２ 含 量 高相对应。石灰石－ ３ 中方解石晶体
质原料进行分析研究， 进而研究石灰石特性对生料易烧性的影响。
晶粒粗大， 晶粒尺寸较大， 大多数晶
关键字： 石灰石:生料:易烧性 中图分类号： ＴＱ１７２．６２２．１９ 文献标识码： Ａ 文章编号： １００１－ ６１７１（ ２００７） ０２－ ００７４－ ０３
粒在 １０μｍ 以上， 结晶完整。石灰石－ １ 和石灰石－ ２ 的方解石晶体晶粒细 小， 且杂质含量高， 以石灰石－ ２ 中杂
１
９０．１２
３．２３
４．２０
２
９０．４９
３．０７
４．１４
编号
石灰石－ ２
砂岩
钢渣
１
８３．５６
５．８１
３．７７
２
８３．９５
５．６８
３．７０
编号
石灰石－ ３
页岩
铁粉
１
８５．９９
１０．９５
１．８８
２
８６．４４
１０．６０
１．８０
铝矾土 ２．４５ ２．３１
铝矾土 ６．８５ ６．６８ 砂岩 １．１９ １．１６
试样编号
每个水泥厂均采用两种配料方 案 ： １ 为 ＫＨ ＝０．９０， ＳＭ ＝２．６０， ＡＭ ＝ １．５０； ２ 为 ＫＨ ＝０．９２， ＳＭ ＝２．６０， ＡＭ ＝ １．５０。生料的配合比见表 ３。
２００７ ／２ 水泥技术
生料易烧性试验按国标 ＧＢ９９６５－ ８８《水 泥 生 料 易 烧 性 试 验 标 准 》进 行 。 具 体 方 法 是 将 磨 好 的 细 度 符合要求的生料加 ２０％的水， 借助模 具制成 !１３ｍｍ×１３ｍｍ 的试体， 置于 １０５ ～１１０℃ 的 电 热 干 燥 箱 内 烘 干 （ ６０ｍｉｎ 以 上 ） ， 然 后 置 于 加 热 至 ９５０℃的 预 烧 高 温 炉 内 ， 恒 温 预 烧
３ 厂的石灰石中方解石晶体尺寸 较大， 其分解温度也很高， 因此其生 料的易烧性较差。从 ＣａＣＯ３ 分解所得 的 ＣａＯ 在 硅 酸 盐 氧 化 物 中 扩 散 的 活 性程度， 取决于分解产物 ＣａＯ 的缺陷 结构的不规则程度和密度， 而影响最 大的是方解石晶体的大小。随着方解 石晶体尺寸的减小， 分解出的 ＣａＯ 缺 陷 结 构 密 度 增 大 ， ＣａＣＯ３ 晶 体 愈 小 ， 分解出的 ＣａＯ 颗粒也愈小， 分散度愈 大， 在相等量熔体条件下， ＣａＯ 颗粒 与熔体的接触面愈大， 故 ＣａＯ 溶解及 参与烧成反应的数量愈多， 因此其易 烧性越好。
７４
ＣＥＭＥＮＴ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ２ ／２００７
检测与计量
原料
石灰石－ １ 石灰石－ ２ 石灰石－ ３
表 ２ 石灰石各分解过程温度， ℃
温度， ℃
启始分解
反应极大
６９８
８８５
６９７
８６０
７２５
８８６
结束分wk.baidu.com ９３３ ９０３ ９２５
表 ３ 生料易烧性试验生料配合比， ％
编号
石灰石－ １
砂岩
铁粉
影响生料易烧性的因素很多， 如 原 料 质 量 、生 料 配 方 、细 度 、均 匀 性 、 矿 化 剂 和 微 量 组 分 等 。石 灰 质 原 料 是 生产水泥熟料的主要原料， 在生料配 比中约占 ８０％的比例， 其物理化学性 质及矿物特性对水泥生料的各种性 能 、水 泥 熟 料 的 煅 烧 过 程 以 及 窑 系 统 的 工 艺 参 数 均 有 重 要 影 响 。本 文 通 过 选取不同水泥厂所用的石灰石， 分析 其化学成分及矿物组成、结晶状况， 在同一率值、细度及烧制条件下， 研 究了石灰石与生料易烧性的关系。 １ 石灰石特性
灰石主要物相为方解石， 其次为 α－ 石英， 石灰石－ ２ 和石灰石－ ３ 还含有 少量白云石。
（ ３） ＳＥＭ 分析
□□王强 １，王亚丽 ２
为了进一步研究石灰石中各矿物 相的形貌及结晶情况， 采用扫描电镜
对石灰石进行了分析。图 ２ 为石灰石
扫描电镜照片， 板状物为方解石晶
体 ； 椭 圆 形 物 主 要 成 分 为 ＳｉＯ２， 晶 粒 尺寸 １～２μｍ。石灰石－ １ 中石英含量
（ １） 石灰石的化学成分 本文选取三家水泥厂的石灰石作 为研究对象。表 １ 为石灰石的化学成 分分析结果。由表 １ 数据可看出， 石 灰 石 － １ 的 ＳｉＯ２ 含 量 较 高 为 ８．２９％ ， ＭｇＯ 含 量 最 低 为 ０．７５％ ； 石 灰 石 － ２ 的 ＭｇＯ 含量较高为 ２．２３％。
烧失量 ３９．０６ ４１．０８ ３９．８１
表 １ 石灰石的化学成分， ％
ＳｉＯ２
Ａｌ２Ｏ３
Ｆｅ２Ｏ３
８．２９
１．８２
０．６１
４．７５
０．８８
０．５５
５．７６
１．４７
０．６６
ＣａＯ ４８．６６ ４９．４７ ４９．６５
ＭｇＯ ０．７５ ２．２３ １．８０
通讯地址： １ 中材建设有限公司， 河北 唐山 ０６３０３０； ２ 北京工业大学， 北京 １０００２２； 收稿日期： ２００７－ ０１－ １０； 编辑： 赵 莲；
质含量最高。 （ ４） 差热分析 做各厂石灰石的差热分析， 石灰
石各分解过程温度见表 ２。石灰石－ １ 启始分解温度较低， 反应极大温度和 结 束 分 解 温 度 较 高 。该 石 灰 石 大 量 分 解温度高及分解温度范围宽。石灰 石－ ２ 启始分解温度较低， 反应极大
原料 石灰石－ １ 石灰石－ ２ 石灰石－ ３
１ １厂
２
１ ２厂
２
１ ３厂
２
表 ４ ｆＣａＯ 测定结果， ％ １３５０℃ １．４２ ０．５５ ０．４６ ０．５７ ４．４１ ４．５４
１４００℃ ０．４６ ０．４１ ０．２５ ０．４７ １．４２ ２．０３
１４５０℃ ０．１６ ０．２７ ０．１５ ０．２２ ０．７０ ０．９３
温度较低。石灰石－ ３ 启始分解温度 高于表中所列的其它石灰石， 反应极 大温度和结束分解温度也较高。 ２ 生料易烧性研究