年产450万吨早强型高铝水泥工艺设计毕业设计.doc

化化工工与与材材料料工工程程学学院院 毕毕业业设设计计文文献献综综述述 年产 450 万吨早强型高铝水泥工艺设计 annual production capacity of 4.5 million tons of early strong high alumina cement process design 学 生 学 号 学 生 姓 名 专 业 班 级 指 导 教 师 联合指导教师 完 成 日 期 吉 林 化 工 学 院 jilin institute of chemical technology 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 i 毕业论文（设计）诚信声明 本人声明：所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均 已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包 含他人成果及已获得 或其他教育机构的学位或证书使用过的 材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了 明确的说明并表示了谢意。 论文（设计）作者签名： 日期： 年 月 日 毕业论文（设计）版权使用授权书 本毕业论文（设计）作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送 交论文（设计）的复印件和电子版，允许论文（设计）被查阅和借阅。 本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文（设计）全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇 编本毕业论文（设计） 。本人离校后发表或使用该毕业论文（设计）或 与该论文（设计）直接相关的学术论文或成果时，单位署名为 。 论文（设计）作者签名： 日期： 年 月 日 指 导 教 师 签 名： 日期： 年 月 日 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 ii 目录 目录1 第 1 章 早强型高铝水泥简介.1 1.1 早强型高铝水泥的概述 1 1.2 化学成分和矿物组成1 1.3 早强型高铝水泥的性能及应用.2 1.3.1 早强型高铝水泥的性能特点 2 1.3.2 早强型高铝水泥的应用2 第 2 章 早强型高铝水泥的水化及性质类型 3 2.1 早强型高铝水泥的水化过程.3 2.2 早强型高铝水泥的水化性质.4 第 3 章 早强高铝水泥的生产工艺原理及工艺方法 .5 3.1 生产原理 .5 3.2 主要原料 .5 3.3 生产方法 .6 3.3.1 反射炉熔融法.6 3.3.2 电弧炉熔融法.6 3.3.3 回转窑烧结法.7 3.4 高铝水泥生产工艺流程 8 3.4.1 生料制备.8 3.4.2 生料均化.8 3.4.3 预热分解.8 3.4.4 水泥熟料的烧成.9 3.4.5 水泥粉磨.9 3.4.6 水泥包装.9 3.4.7 工艺流程图.9 3.5 湿法生产水泥工艺介绍.10 3.6 新型干法生产水泥工艺介绍.11 3.7 两种工艺方法的比较11 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 iii 3.8 新型干法水泥生产技术的未来发展方向 12 第 4 章 国内外铝酸盐水泥发展现状13 4.1 国内铝酸盐水泥发展现状.13 4.2 国外铝酸盐水泥发展现状.13 第 5 章 中国高铝水泥技术的发展15 参 考 文 献16 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 1 第第 1 章章 早早强强型型高高铝铝水水泥泥简简介介 1.1 早早强强型型高高铝铝 水水泥泥的的概概述述 高铝水泥又称矾土水泥。一种快硬早强型水泥。其水化热在 24 小时内放出 7090，使其具有在 0也能正常硬化的特性。还具有很好的抗硫酸盐性和抗 海水腐蚀性能，以及一定的耐高温性能。以铝酸钙为主，氧化铝含量约 50的熟料， 经磨细而制成。其标号按标准检验方法测得的 3 天抗压强度表示，分为 425，525，625 和 725 四个标号。1 1.2 化化学学成成分分和和矿矿物物组组成成 高铝水泥的主要化学成分为 cao，al2o3，sio2，fe2o3及少量 mgo，tio2等。 由于原料及生产方法的不同，其化学成分变化很大：cao 32% 42% ，al2o3 36% 55% ，sio2 4% 15% ， （fe2o3+feo）1% 15%。其中氧化铝是保证生成低碱性铝 酸钙的基本成分；氧化钙是保证生成铝酸钙的基本成分；适量（4% 5%）的氧化硅 能促使生料更均匀烧结，加速矿物形成或使熔融均匀。2 由于高铝水泥以 cao，al2o3，sio2为主要成分，因此，其矿物组成大致可按照 caoal2o3sio2三元系统相图进行讨论。主要矿物组成如下。 1. 铝酸一钙（ca） 铝酸一钙是高铝水泥的主要矿物，具有很高的水硬活性，其特点是凝结正常， 硬化迅速，是高铝水泥强度的主要来源。但 ca 含量过高的水泥，强度发展主要集 中在早期，后期强度增进率就不显著。 2. 二铝酸一钙（ca2） 在氧化钙含量低的高铝水泥中，ca2的含量较多。ca2水化硬化较慢，早期强 度低，但后期强度能不断提高。 3. 七铝酸十二钙（c12a7） 水化极快，凝结迅速，但强度不高。因此水泥中含有较多的 c12a7时，会出现 快凝，强度降低，耐热性下降。 4. 铝方柱石（c2as） 水化活性很低。 此外，尚有六铝酸一钙（ca6） 、镁尖晶石（ma） 、钙钛石（ct） 、铁酸钙 （c2f、cf）等，有时也会有硅酸二钙（c2s）存在。 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 2 1.3 早早强强型型高高铝铝 水水泥泥的的性性能能及及应应用用 1.3.1 早早强强型型高高铝铝水水泥泥的的性性能能特特点点 早强型高铝水泥和硅酸盐水泥都是属于水硬性水泥，前者的主要矿物组成是铝 酸钙，后者的主要矿物组成是硅酸钙，由于矿物组成的不同，水泥的特性也不相同。 由于铝酸钙的化学成分和结构状态有自身的特点，使早强型高铝水泥的水化硬化及 其形成的水泥硬化体具有独特性能。现就其独特性能分述如下： （1）快硬早强，早期强度增长快，宜用于紧急抢修工程（筑路、修桥、堵漏等） 和早期强度要求高的工程。但高铝水泥后期强度可能会下降，尤其是在高于 30的 湿热环境下，强度下降更快，甚至会引起结构的破坏。因此，结构工程中使用高铝 水泥引慎重。 （2）水化热大，而且集中在早期放出。 （3）具有较好的抗硫酸盐侵蚀能力。 （4）耐碱性差。高铝水泥与碱性溶液接触，甚至混凝土骨料内含有少量碱性化 合物时，都会引起侵蚀，故不能用于接触碱溶液的工程。 此外，由于高铝水泥自身的特性， 当它与普通硅酸盐水泥混合时具有能加快硅 酸盐水泥凝结时间，加速强度发挥和缓解水化热的性能。精心挑选高铝水泥的适宜 添加量，可以使与硅酸盐水泥的混合物获得满意的水化性能，即获得了高的早期强 度，又保留了良好的长期强度。3 1.3.2 早早强强型型高高铝铝水水泥泥的的应应用用 高铝水泥的强度发展迅速，24 小时内可达到最高强度的 80%以上，但长期强度 不稳定，特别在湿热环境下强度下降；水化热大，放热量集中，在低温下（-10） 也能很好的硬化。 高铝水泥主要用于抢建、抢修、抗硫酸侵蚀和冬季施工等特殊要求工程；配制 不定型耐火材料及耐热混凝土；配制膨胀水泥和自应力水泥。高铝水泥不宜用于大 体积混凝土工程，或采用含可溶性碱的骨料和水。一般不做永久承重结构，当用结 构混凝土时，必须以最低强度来设计。在混凝土硬化过程中，若用蒸汽养护，蒸养 温度不得超过 50。4 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 3 第第 2 章章 早早强强型型高高铝铝水水泥泥的的水水化化及及性性质质类类型型 2.1 早早强强型型高高铝铝水水泥泥的的水水化化过过程程 ca + h2o ca10 c2ah8 + ah3 (三水铝石)+ h2o c3ah6 + ah3 (三水铝石)+ h2o ca2 + h2o cah10 + ah3(铝胶) + h2o c2ah8 + ah3(三水铝石) + h2o c3ah6 + ah3(三水铝石) + h2o 图 2-1 高铝水泥的水化硬化过程5 高铝水泥的主要矿物为铝酸一钙（ca） ，次要矿物为二铝酸一钙（ca2） ，与水 反应可用下式表示：高铝水泥在常温下的水化产物 cah10和 c2ah8都属于介稳产物， 它们在温度超过 35情况下会转变成稳定的 c3ah6，在这种晶形转变过程中，会引 起强度下降，其原因为： (1) cah10和 c2ah8是六角片状晶体，c3ah6为立方晶形晶体，c3ah6的结合力 比 cah10和 c2ah8差。 (2) 在晶形转变过程中释放出结晶水而使孔隙率增大。 2035 2035 35 35 487 水泥强度等级可达 32.5 级以上；a/s9，水泥等级可达 42.5 级以 上；对低钙铝酸盐水泥，a/s 常高于 19。 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 8 3.4 高高铝铝水水泥泥生生产产工工艺艺流流程程 3.4.1 生生料料制制备备 将主要原料经破碎后，按一定比例配合磨细，并调配为成分合适、质量均匀的 生料。其制备方法有干法和湿法两种。前者是将原料同时烘干与粉磨或先烘干后粉 磨成生料粉，而后喂入干法窑内煅烧成熟料的生产方法。下面以干法为例进行介绍。 水泥生产过程中，每生产 1 吨硅酸盐水泥至少要粉磨 3 吨物料（包括各种原料、 燃料、熟料、混合料、石膏），据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力 约占全厂动力的 60%以上，其中生料粉磨占 30%以上，煤磨占约 3%，水泥粉磨约 占 40%。生料的细度影响煅烧时熟料的形成速度。生料磨的得越细，其比表面积越 大，生料在窑内反应如碳酸钙分解、固相反应、液相反应等速度越快、越有利于游 离氧化钙的被吸收。因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操 作，控制作业制度，对保证产品质量、降低能耗具有重大意义。 工作原理：电动机通过减速装置带动磨盘转动，物料通过锁风喂料装置经下料 溜子落到磨盘中央，在离心力的作用下被甩向磨盘边缘交受到磨辊的辗压粉磨，粉 碎后的物料从磨盘的边缘溢出，被来自喷嘴高速向上的热气流带起烘干，根据气流 速度的不同，部分物料被气流带到高效选粉机内，粗粉经分离后返回到磨盘上，重 新粉磨；细粉则随气流出磨，在系统收尘装置中收集下来，即为产品。没有被热气 流带起的粗颗粒物料，溢出磨盘后被外循环的斗式提升机喂入选粉机，粗颗粒落回 磨盘，再次挤压粉磨。 3.4.2 生生料料均均化化 新型干法水泥生产过程中，稳定入窖生料成分是稳定熟料烧成热工制度的前提， 生料均化系统起着稳定入窖生料成分的最后一道把关作用。 工作原理：采用空气搅拌，重力作用，产生“漏斗效应” ，使生料粉在向下卸落 时，尽量切割多层料面，充分混合。利用不同的流化空气，使库内平行料面发生大 小不同的流化膨胀作用，有的区域卸料，有的区域流化，从而使库内料面产生倾斜， 进行径向混合均化。 3.4.3 预预热热分分解解 把生料的预热和部分分解由预热器来完成，代替回转窑部分功能，达到缩短回 窑长度，同时使窑内以堆积状态进行气料换热过程，移到预热器内在悬浮状态下进 行，使生料能够同窑内排出的炽热气体充分混合，增大了气料接触面积，传热速度 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 9 快，热交换效率高，达到提高窑系统生产效率、降低熟料烧成热耗的目的。 工作原理：预热器的主要功能是充分利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热 生料，使生料预热及部分碳酸盐分解。为了最大限度提高气固间的换热效率，实现 整个煅烧系统的优质、高产、低消耗，必需具备气固分散均匀、换热迅速和高效分 离三个功能。 3.4.4 水水泥泥熟熟料料的的烧烧成成 生料在旋风预热器中完成预热和预分解后，下一道工序是进入回转窑中进行熟 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、等矿物。随着物料温度升高近时，、ac3afc4sc2c 0 1300ac3afc4 等矿物会变成液相，溶解于液相中的和进行反应生成大量（熟料） 。sc2sc2caosc3 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显热，提高系 统的热效率和熟料质量。 3.4.5 水水泥泥粉粉磨磨 水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗电最多的工序。其主要功能在于将水 泥熟料（及胶凝剂、性能调节材料等）粉磨至适宜的粒度（以细度、比表面积等表 示） ，形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速度，满足水泥浆体凝结、 硬化要求。通常水泥的细度越细，水化速度越快，越易水化完全，对水泥凝胶性质 的有效利用率就越高。水泥的强度，特别是早期强度也越高，而且还能改善水泥的 泌水性、和易性、粘结力等。粗颗粒（60m）水泥，水化缓慢，只能在顆粒表面 水化，其未水化內核部份只起到填料作用。 必须注意，水泥细度过细，比表面积过大，水泥浆体要达到同样流动度，需水 量就过多，将使硬化水泥浆因水分过多引起孔隙率增加而降低强度。此外，随着水 泥比较面积的提高，干缩和水化放热速率也会变大；磨机得台时产量下降，电耗、 球段和衬板的消耗也相应的增加。通常，水泥粉磨的比表面积约在 3000cm2/g 左右。 3.4.6 水水泥泥包包装装 水泥出厂有袋装和散装两种发运方式。 3.4.7 工工艺艺流流程程图图 采用新型干法水泥生产高铝水泥的工艺流程。如图 3-2 所示。 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 10 预均化堆场煤破碎 石膏破碎 铝矾土堆场 原煤预均化堆场 石灰石配料库 矿渣配料 库 生料磨 生料预均化 堆场 预热器+分解炉 回转窑 冷却机 熟料库 原煤计量仓 煤磨 熟料配料库水泥磨 散装库 散装车 出 厂 包装机 成品库 出 厂 石灰石破碎煤堆场 石膏堆 场 水泥库 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 11 图 3-2 新型干法水泥生产工艺流程图 3.5 湿湿法法生生产产水水泥泥工工艺艺介介绍绍 湿法生产是将生料制成含水为 32%40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆， 所以各原料之间混合好，生料成分均匀，使烧成的熟料质量高，这是湿法生产的主 要优点。二十世纪初，液态均化技术研究成功，催生了水泥制造技术的革命，1903 年出现了第一条湿法水泥生产线，液态均化技术的应用，提高了水泥制造过程对非 均质原料的适应性，奠定了产品质量稳定的基础，因而湿法水泥生产线制造技术被 普遍推广，取代了干法回转窑，加上对产能的追求，湿法回转窑不断朝着大型化方 向发展。12 3.6 新新型型干干法法生生产产水水泥泥工工艺艺介介绍绍 干法将生料制成生料干粉，水分一般小于 1%，因此它比湿法减少了蒸发水分所 需的热量。中空式窑由于废气温度高，所以热耗不低。干法生产将生料制成干粉， 其流动性比泥浆差。所以原料混合不好，成分不均匀。20 世纪 70 年代初，出现了 悬浮预热分解新技术，该技术继承和发展了悬浮预热器窑的优点，强化了预分解过 程，它的煅烧热耗仅为湿法窑的 50，容积产量增高 7 倍，窑的长度比湿法窑仅为 湿法的 40，到 80 年代末该技术已相当成熟，从而被称为新型干法水泥技术。新 型干法水泥生产技术出现的背景有： （1） 连续式粉体均化技术的出现，继承和发展了间歇式均化库高均化效果的 强项，同时又克服了间歇式均化库电耗高的不足，更且有实用性。 （2） 原料预均化技术的诞生，使非均质原料的使用不再成为难题，它和各种 连续式粉体均化技术一起，保证了悬浮预热分解窑永远吃“细粮”。 （3） 各种连续式计量装置的研制成功，x 射线分析仪电子计算机控制系统 在配料上的应用，保证了配料设计思想的实现。 （4） 集散式远程控制技术、特别是微机算机技术的出现，使复杂的新型干法 水泥系统的操作现控制变的及时简单。13 3.7 两两种种工工艺艺方方法法的的比比较较 通过对比两种水泥工艺，可以看出新型干法水泥相对于干法水泥有着如下的优 点14： 优质：生产制备的全过程采用现代化技术将矿山开采，原料预热，配送粉磨， 生料空气搅拌均化四个环节相互衔接，实现生产体系的“均化链”。 低耗：采用高效多功能挤压粉磨，新型分体输送装置，节约粉磨输送能耗； 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 12 悬浮预热及预分解技术改变回转窑内物料堆积态的预热和分解。 高效：悬浮预热，预分解窑技术从根本上改变了原料预热，分解过程的传热 状态，大大提高了热效率和生产效率。 环保：由于均化链技术的采用，有效的利用了传统方式下丢弃的石灰石资源， 同时降低废气排放量，以及氮氧化物的排放，减少了对环境的污染。 除了上述优点外还有装备大型化目、生产控制自动化等优点。符合了我国由粗 放型经济向集约型经济转变和实施可持续发展的政策。目前南北方水泥生产行业的 龙头：海螺和冀东水泥及其各子公司均采用新型干法生产水泥，新型干法技术已基 本取代湿法技术。 3.8 新新型型干干法法水水泥泥生生产产技技术术的的未未来来发发展展方方向向 虽然我国的新型干法水泥生产技术已达到国际较先进水平，但就整体上来看， 还是存在很大的差距。要想使这一技术取得更大的进步，赶超发达国家的先进水平， 就必须做到在努力提高新型干法生产的水泥所占的比例的同时，继续加强技术研发 和信息化建设，鼓励企业自主创新，引进新技术，做好人才培养，不断推行优化设 计。为此，我国的新型干法水泥生产技术在今后的发展过程中应做好以下几点15： (1)在完善和提高工艺装备和技术的基础上，力求不断的进行优化，通过科学的 管理和规范的工程设计施工，进一步降低生产线的建设成本。 (2)深入研究原料均化技术，进一步扩大对工业废渣和生活垃圾的利用率。并强 化从原材料开采到粉磨前均化的手段和措施，以减少投资。 (3)加大对辊式磨系统、水泥预粉磨、终粉磨的辊压机和生料辊式磨系统的研发 力度，并加快其推广应用进程，降低水泥生产的能耗。 (4)加大对一些关键技术装备的研发力度，如新一代的熟料冷却机和高性能回转 窑。加强对废弃塑料、轮胎、劣质煤的再利用研究，扩大替代燃料和燃料品种的范 围。 (5)研发效率更高的能够降低有害气体和粉尘排放浓度的技术，将污染物的排放 量控制到最低限度。 (6)进一步优化生产工艺过程，并做好个性化设计，以满足多种功能水泥生产的 需要，力求以最低的成本和能耗，最大限度的满足市场的需求。 (7)在开发专用软件的基础上，研发生产工艺过程的自动化控制软件，并不断的 进行推广和应用。 (8)加大对重要技术装备的研发力度，缩短其应用周期，实现高生产率。 (9)加强功能材料及与水泥生产相关的管理方法、产品、仪器、替代材料等的研 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 13 究和推广应用，以提高装备的综合性能，获取最佳的经济和社会效益。 (10)重视生态化工程的研究、设计和建设，以期实现与环境的自然融合。 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 14 第第 4 章章 国国内内外外铝铝酸酸盐盐水水泥泥发发展展现现状状 4.1 国国内内铝铝酸酸盐盐水水泥泥 发发展展现现状状 （1)生产规模小，企业分布集中。20世纪末期全国有生产许可证的企业有20多 家，随着市场经济的发展，河南以外的生产企业大多受资源(铝矾土)和技术的约束 而逐渐脱离市场。河南以郑州为中心的铝矾土资源性企业逐步发展壮大。有生产铝 酸盐水泥许可证的企业13家(不包括纯铝酸钙水泥)，从表1中看出，前4家具有一定 的生产规模(其中后2家是2001年发展起来的集体民营企业)，其余均为4万 t 以下的小 型企业。 （2)生产方法简单，工厂装备水平落后。生产该产品大多是两组分配料，认为比 生产普通水泥还简单。窑型多是 2m 左右的小型中空回转窑，生产设施简陋。还有 个别小厂以倒烟窑、地蛋窑生产该产品。落后的生产力必然造成产品质量低劣、能 源消耗高、环境污染严重、资源得不到合理的应用，影响经济的可持续发展。 （3)生产能力过剩，市场竞争优胜劣汰。水泥总量供大于求，随着市场竞争和 优胜劣汰，产业集中度进一步提高。 （4)高品质铝酸盐水泥 ca-70、ca-80的品种，也同样存在以上问题。lafarge 在天津的大规模投入，美国铝业公司在青岛的加工厂和该产品在中国的市场销售网 络，国内以中国长城铝业公司水泥厂为代表的大型企业加大该品种的设施投入，以 登封、开封为代表的民营企业的参与，这些必然进一步加剧国内市场的竞争。 4.2 国国外外铝铝酸酸盐盐水水泥泥发发展展现现状状 早在十九世纪后半页，法国由于海水和地下水对混凝土结构侵蚀破坏事故的频 繁发生，一度成为土木工程上的重大问题，法国国民振兴会曾以悬赏金鼓励为此做 贡献者。研究者们发现，合成的铝酸钙具有水硬性，并对海水和地下水具有抗侵蚀 能力。1908年，法国拉法基采用反射炉熔融法生产成功高铝水泥并取得专利，解决 了海水和地下水工程的抗侵蚀问题。在实际使用中还发现了高铝水泥有极好的早强 性，在第一次世界大战期间，高铝水泥被大量用来修筑阵地构筑物。 20世纪20年代以后，逐渐扩展到工业与民用建筑。到30年代初，在法国本土及 其非洲殖民地区的一批高铝水泥混凝土工程不断出现事故，诸多研究工作者遂着手 深入进行该水泥的水化硬化机理和以强度下降为中心的耐久性研究，发现高铝水泥 的水化产物因发生晶形转变而使强度降低。此后，在结构工程中的应用都比较慎重。 18而主要发展了在耐热、耐火混凝土和膨胀水泥混凝土中的应用。20世纪八十年代 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 15 以后，不定形耐火材料在耐火材料行业中的比例迅速增加，高铝水泥作为结合剂的 用量也日益增加。 未来，国际水泥工业的发展趋势是以节能、降耗、环保、改善水泥质量和提高 劳动生产率为中心，实现清洁生产和高效率集约化生产，走可持续发展的道路。研 究的重点主要是围绕水泥工业节能降耗、减少了有害气体(co、so2等)排放以及低 品位原燃料、工业废弃物的资源化利用等方面19。具体表现在两个方面：一是国际 水泥工业技术装备上新型干法水泥生产技术向着大型化、节能化以及自动化方向发 展。二是水泥及水泥基材料的研究是以水泥的生态化制备、先进水泥基材料、水泥 的节能和高性能化、废弃物的资源化利用以及水泥制备和应用中的环境行为评价和 改进等方面为研究开发重点，两者相辅相承，推动了水泥工业的可持续发展。 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 16 第第 5 章章 中中国国高高铝铝水水泥泥技技术术的的发发展展 世界上以法国为代表的高铝水泥大多采用熔融法生产。在我国含铝量 50以上 的水泥采用半干法回转窑煅烧工艺尚属首创。由于缺乏生产技术和生产经验，烧结 中回转窑结圈的问题曾一度严重地影响生产。为解决这一技术难题，1970 年将原 2.5m78m 回转窑改造成为 3.3m/2.5m78m，经过改造缓和了煅烧过程中的结圈结 块问题，提高了产量，台时产量由改造前的 6t/h 提高到 8.2t/h，提高了 36.7。1989 年预加水成球技术在高铝水泥回转窑上首先得到应用，进一步减少了熟料烧结的圈 结块现象，而且台时产量又有了一定程度的提高，熟料质量也有较大的改善。随着 我国对外经济的开放，在与国外同行进行的生产技术交流中，获悉烧结法铝酸盐水 泥料球窑外加热技术。通过消化吸收和改进国外技术，于 2001 年 6 月成功完成了 “微晶种、预成球、窑外加热新工艺”技术改造项目，并将窑型改造为 3.3m/2.5m/3.3m57m。至此已完全形成了具有中国特色的烧结法铝酸盐水泥生产技 术20。回转窑烧结法铝酸盐水泥新工艺技术的开发应用，对于产品质量的提高和性 能的改善有了较大的突破。主要体现在以下几个方面： （1）采用微晶种和预热技术使生料成球率高、机械冲击破碎和高温爆球率较低， 为料球充分预热和回转窑内的烧结提供了良好的条件。 （2）微晶种的诱导结晶作用，促进了熟料矿物晶体的成核和晶形发育。 （3）改造前由于生料成球后直接入窑烧结 ，料球受热不均，生料预热不良， 窑内煅烧反应不充分，不但熟料 ca，等过渡矿物含量偏高，而且造成熟料矿物发 育不好，大小悬殊且晶体形态极不规则，使水泥强度偏低且凝结 时间偏短；通过采 用窑外加热新技术并辅以微晶种、预成球技术，使生料球预烧充分、受热均匀，在 窑内煅烧反应较为完全。21促使铝酸盐熟料的主要矿物 ca 晶体发育良好，晶体形 态规则、大小均齐 ，且分布较为均匀，从而提高了水泥的强度，改善了水泥凝结时 间偏短的问题。 化工与材料工程学院毕业设计文献综述 17 参参 考考 文文 献献 1 刘光华,张俊生.高铝水泥及其在化学建材中的应用m.中国非金属矿工业导刊 2003,(4):38-4l. 2 戴金辉,葛兆明.无机非金属材料概论.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004.228-230. 3 s.cpal.etc.investigation of hydraulic