水泥企业化验室工作手册部分查找内容

1、化验室的职责质量检验在企业生产和管理中具有重要的作用，它是企业管理科学化、现代化的重要基 础工作之一，是质量信息的源泉，是水泥生产中的 “神经”和“眼睛 ”。如果水泥生产各道工 序 没有检验，就无法了解生产过程的质量情况，生产就处于盲目和混乱状态，水泥质量就无 法保证。所以化验室的主要职责是：质量检验、质量控制、验证、质量统计和试验研究。一、质量检验（一）检验是通过观察扣判断，适当时结合测量、试验所进行的符合性评价 质量检验就是以国家规定的技术标准和方法对产品的一种或多种特性进行测量、检查、试 验、计量，将结果与标准进行比较，从而对每批产品做出合格或不合格的判断。水泥企业 的质量检验，主要是按

2、照科学的方法通过对生产过程原燃材料、半成品和戍品作必要的化 学和物理性能检验和试验，积累大量数据，做好质量记录和标识，随时掌握质量动态，及 时提供可靠质量信息和必要的追溯性，为生产控制、调配和质量评定提供依据。（二）质量检验的职能 概括地说就是严格把关、反馈数据、预防、监督和保证出厂产品的质量，促进产品质量的 提高。具体有以下三项职能。1. 保证职能：亦即把关职能。通过对原燃材料、半成品、成品的检验和试验；保证不符合 要求的原燃材料不使用，不合格的半成品不进入下一道工序，不合格的产品不出厂。2. 预防职能：通过对进厂原燃材料、半成品的检验和试验，就是对后一道工序的预防，通 过用数理统计方法对大

3、量检验数据的分析研究，可以发现质量异常和波动的规律，采取预 防措施，防止此类问题的再发生。3. 报告职能：通过对各工序控制点检验数据的报告，生产岗位工人可及时采取调整措施。 对检验合格的产品，签发出厂通知单和试验报告单，使水泥及时出厂，让用户放心；通过 检验数据的整理分析，计算出合格率，做出评价和标识，及时向领导和有关部门、生产岗 位报 告，以便他们了解质量动态，采取措施。（三）检验与产品质量 水泥的质量是生产出来的，而不是检验出来的，但水泥质量的优劣凭感觉无法确知，必须 通过检验才能得知，检验是生产的眼睛。所以要确保水泥质量，首先要提高检验工作质量， 主要是准确性和及时性。通过检验及时掌握生

4、产过程中原燃材料、半成品、成品的质量状 况， 防止各工序连续发生不合格现象，从而保证产品质量。（四）质量检验的分类1. 按生产阶段的不同，可分为原燃材料入厂检验（进货检验）、半成品检验（工序检验或中间 检验）、出厂检验（ 成品检验 ）。2. 按检验人员的不同，可分为自检、互检和专检。水泥企业主要依靠专检。3. 按检验样品的数量分为全数检验和抽样检验。水泥因其生产批量大，采用的是破坏性检 验方法，因此只能抽样检验。4. 按照检验的目的、作用不同，可分为生产检验。验收检验和监督检验：（1）生产检验：即第一方检验，是生产企业为了及时发现生产过程中的不合格品。避免不 合格半成品进入下道工序、不合格产品

5、出厂而进行的检验。对整个社会生产活动来说。生 产检验是保证产品质量的基础环节，比第二方、第三方检验更为重要。（2）验收检验：即第二方检验，是用户为了保证购买的产品符合要求而进行的检验. 其目 的是保护自身的经济利益。生产企业对进厂原燃材料的检验，下道工序对上道工序转来的 半成品的检验，也具有验收检验的性质 .（3）监督检验：即第三方检验，是具有公正性。权威性井与第一方、第二方都无利益关系 的第三方检验机构 （如国家水泥质检中心、省市水泥质检站等）的检验。上述三种检验中，生产检验把第一关，是基础。生产检验搞好了，出厂产品质量就有了保 证。但是，国内外多年来的实践证明，只依靠和相信生产单位的检验，

6、没有国家第三方的 监督检验是不行的。监督检验实际上是对生产检验工作质量的检验和监督，督促企业保证 产品质量的责任感。验收检验是对国家监督检验的补充，它虽不具有法律效力，但有群众 性，也有着 重要的促进作用。所以，这三种检验互为补充，缺一不可，是促进和提高产品质量、维护 国家和人民利益的必要手段。- rr-二、质量管理（一）质量管理是在质量方面指挥和控制组织的协调的活动 在质量方面的指挥和控制活动通常是通过质量方针、质量目标以及质量策划、质量控制、 质量保证、质量改进来实现的。水泥企业化验室的质量管理仅是全部管理职责的一部分， 主要是根据企业产品质量计划，制定内控标准，按有关制度规定对生产工艺全

7、过程的质量 进行调度和控制，应用数理统计和其他先进科学的方法掌握其规律性，不断提高其预见性 防范能力，以期各工序的生产活动处于受控状态，使生产井然有序，经济合理。（二）对出 厂水泥 （熟料 ）确认、验证 化验室要按照有关标准和规定，通过严格地检验，对出厂水泥（熟料 ）确认是否合格，合格者符合哪个等级，并按相关标准和供需双方合同的规定进行交货验收，杜绝不合格品和废 品出厂。其次，企业要强化质量管理，适时调整内控质量指标，在确保出厂水泥达到两个 百分之百的基础上，努力提高 28 天的抗压强度，提高均匀性，向国内先进水平和世界水 平靠拢。（三）积极实施 GB/T19000-IS09000量管理和质量

8、保证系列标准，完善质量体系ISO9000 系列标准是总结世界许多发达国家多年的质量管理经验而制订的，具有很强的通用性、指导性和经济性。GB/T19000质量管理和质量保证系列标准是等同IS09000系列标准的我国第一个管理标准。水泥行业贯彻实施这一系列标准，对于推动企业深化 TQM ，提高全行业的质量管理水平，向国际质量管理水平靠拢具有重要意义。各企业要认 真学习，深刻领会，紧密联系本行业本企业的实际，检查对照，找出差距，改进和完善本 企业的竺质量体系 ,编写质量手册，使质量体系正常运行起来。尤其是申请质量认证的企业 更要积极实施这一系列标准，在实施这一系列标准时，要注重实效，不要搞形式主义，

9、要 与深化 TQM 紧密结合，切忌 “两张皮 ”。三、质量控制 质量控制是质量管理的一部分，致力于满足质量要求，也就是为保证产品质量符合规定的 质量要求所采取的作业技术和活动。其目的在于监视和排除生产过程的影响质量的因素， 以提高质量和经济效益。化验室质量控制的职责主要是，根据本厂的原燃料实际情况和水泥质量要求，制定原燃材 料、半成品和成品的内控指标或技术条件，强化质量控制，运用先进的控制手段和科学地 的统计方法，监视质量波动情况和掌握质量波动规律。不断提高预见性和预防能力，井及 时采取纠正、预防措施，使水泥生产全过程处于受控状态。四、质量统计按照有关规定用科学的、正确的数理统计方法（最好用电

10、脑等先进的工具 ）及时进行各项质量统计，并做好质量分析和质量总结，努力做妤质量预测和质量改进，当好质量参谋。五、实验研究与新产品开发 根据提高产品质量和新产品开发的需要，开展科研工作，协助有关技术部门推广应用新技 术、新工艺、新材料。新装备，不断提高企业的技术水平和管理水平，（一）新产品的概念 根据国家发展计划委员会有关规定，新产品是指：采用新技术原理，新设计构思研制生产 的科研型（全新型）产品或在结构、材质、工艺等某一方面比老产品有明显的改进，从而 显著提高了产品性能或扩大了使用功能并获得新产品证书的改进型产品。用进口原器件、 零部 件组装的国内尚未生产的产品，以及单纯改变花色、外观、包装的

11、产品均不属于新产品。 新产品包括国家级和地区 （省，直辖市、自治区 ）级新产品。做好新产品开发工作，是企业 增强市场竞争能力，提高企业经济效益的重要途径，也是企业生存发展的重要保证。（二）开发研究的主要内容 试验研究是新产品开发的主要手段和途径，化验室开发研究的主要内容有：1、根据市场需求、研究开发水泥新品种，如研制生产高标号水泥、特性水泥、专用水泥等。 2、结合本厂 实际，改善生产工艺条件。例如，从 1999 年 12 月 1 B 起，水泥企业开始实施水泥新标 准和新的水泥胶砂强度检验方法 （ISO法），化验室要根据ISO法强度比GB法低的情况，研 究新的配料方案，调整原来的工艺参数，制定经

12、济合理的内控指标。特别是如何降低水泥 的细度、选用优质混合材、外加剂等。3、开发新的原燃材料、混合材料。通过取样化验分析，在不影响水泥质量的前提下，尽量选用运距短、成本低、品质优良的原燃材料及混合 材，以获得最佳经济效益； 4、调查研究用户对水泥品质性能的意见，不断改进，满足用户 要求，增强市场竞争力。需要特别指出的是，一些中小水泥企业的质量管理机构与化验室是合一的，这时化验室还 负有以下职责：1. 负责和监督企业质量管理体系的有效运行；2. 组织制定企业的质量方针和质量目标；3. 编制适合企业实际的质量管理体系文件；4. 制定企业的质量奖惩制度，协调各部门的质量责任，并考核各部门的工作质量；

13、5. 组织企业内部质量审核；6. 负责重大质量事故的分析处理；7. 监督企业质量基金的使用与管理；8. 组织开展群众性的质量活动，如QC小组活动等。综上所述，水泥企业的化验室在维持企业正常生产秩序，确保并提高产品质量、扩大品种， 加强质量管理，提高企业经济效益等方面，都起着极为重要的作用，是高效生产不可缺少 的重要职能部门之一，各级领导，特别是企业的领导必须重视化验室的建设和管理。第二节 化验室得权限和任务一、化验的性质经理 （厂长）是企业的法人代表，负责企业的全面工作，就质量工作而言，经理（厂长）是质量的第一责任者，而化验室是经理 （厂长）行使保证产量质量的职责。在经理 （厂长 ）直接 （或

14、任命 的管理者代表 ）领导下独立行使产品检验、监督的职能。所以经理 （厂长）要十分重视并支持 化验室的工作，使化验室有责有权，真正成为生产中的 ”眼睛 “，质量方面的 ”卫士”，化验 室要在科学管理的基础上，坚持原则性、公正性，从而树立自己的权威性。（一）原则性 原则性是指化验室在工作中要严格贯彻执行国家的质量方针、政策、法规条例以及本地区、 本厂的质量管理制度，始终坚持 ”质量第一 “、”用户是上帝 ”的原则。在质量问题上要是非清 楚、奖罚分明、一切用数据说话，有法必依，执法必严。例如，不合格的原燃材料、混合 材就是不能同意使用；出厂水泥的质量必须按检验数据评定，够哪个等级就按哪个等级出 厂

15、，不能以低充高，以次充好。经检验不合格的水泥，不管哪位领导批条子，化验室也不 能签发出厂通知单；万一发生重大质量事故，要实事求是地向用户说明白，做好善后工作。 在内部耍坚持“三不放过”的原则。（二）公正性 公正性就是化验室在执法中要站在第三者公正的立场，不偏不倚，进行秉公仲裁。在企业 内部，车间与车间之间，上道工序与下道工序之间，化验室与生产车间，生产岗位之间经 常产生质量方面的纠纷，化验室在处理这些纠纷时，要严格按照有关规定和有效的检验数 据， 做出正确的公断；当用户或生产岗位对化验数据提出异议时，化验室的同志要客观冷静对 待，要虚心听取对方的意见，认真检查内部检验的准确性，不要轻易否定对方

16、的意见。即 使对方错了也要平心静气，以数据说服对方。另外，化验室在上报质量统计报表时，也要 实事求是，不能虚报瞒报；在申请生产许可证，质量认证和优质产品时，也要坚持公正性， 如实反映，不弄虚作假。（三）权威性 所谓权威性就是化验室的工作、化验室出具的数据得到用户和企业内部各单位的信赖程度 及威望。一个企业的化验室如果具有权威性，质量管理工作就能很好开展，质量奖惩制度 （包括质量否决权 ）就能很奸落实，岗位工人就服从检查监督，产品质量就有保证。反之， 化验室就起不到应有的作用，如同虚设。化验室的权威性不能靠经理（厂长 ）的直接领导和支持树立起来，主要靠在实际工作中严格遵守劳动纪律、良好的职业道德

17、、强烈的质量意 识。过硬 的工作质量和严谨的作风树立起来。因此化验室主任一定要抓好化验室内部昀各项建设， 提高化验室的整体素质。 总之，化验室的原则性、公正性、权威性三者是统一的，互相关联的。原则性、公正性是 权威佳的基础和前提，权威性是化验室各项工作的综合反映。二、化验室的权限 化验室是水泥企业的质量管理和专职检验机构，化验室主任在经理（厂长 ）或管理者代表直接领导下对产品质量负责。所以必须赋予化验室一定的权力，具有一定的权威性，才能做 好质量管理工作。化验室的权限是：1、监督检查生产过程受控状态，有权制止各种违章行为。采取纠正、预防措施，及时扭 转质量失控状态；2、参与制定企业的质量方针、

18、质量目标、质量责任制及考检办法。评价各生产车间、各部 门的过程质量，为质量奖惩和职工晋级提供依据。当生产中产量、消耗、成本等与质量矛 盾时，化验室应行使质量否决权，一切服从 “质量第一 ”；3、化验室应经常向上级汇报企业质量情况，如发生重大质量问题企业隐瞒不报时，化验室 或化验室主任有权越级汇报质量实况，提出并坚持正确的管理措施；4、有水泥出厂决定权。某批水泥能否出厂，什么时候出厂，都由化验室自己决定，其他领 导和部门不得干预。三、化验室的具体任务1、在经理 （厂长 ）或者任命的管理者代表直接领导下，坚持 “质量第一 ”的方针，根据国家水 泥标准和质量管理规程的要求，起草本企业的质管理实施细则

19、和质管理制度；制定质量计 划和质量控制网、合理的配料方案，确定合理的检验控制项目（包括控制点、检验项目、 检验频次及高于国家标准的控制指标等。 ） .2、坚持 “预先控制、把关堵口 ”，防患于未然的原则，加强工序管理。负责原燃材料、半成 品和成品的检验、监督管理。取样要有代表性，检验必须及时准确，检验结果要及时通报 有关生产岗位和单位，加强工序控制，提高半成品的合格率，确保出厂水泥符合有关规定。3、负责进厂原燃材料、半成品、成品堆场（库 ）的管理，做好质量调度，使生产工序处于受控状态，消灭工序质量事故。4、负责生产岗位质量记录和检验数据的收集统计、分析研究工作，及时报告厂领导及有关 单位，做好

20、质量档案的管理工作。5、 负责（或配合有关部门）推行全面质量管理，贯彻实施GB/T19000IS09000质量管 理和质量保证系列标准，协调各单位的质量职能，建立健全质量体系，监督质量体系的 正常常运行。6、及时了解国内外检测技术的动态 .积极采用先进的检测技术和方法，不断提高检验工作 的科学性、准确性和及时性。7、围绕提高质量、增加品种，积极开展科学研究及开发。试制新产品工作。8、负责水泥质量方面的技术服务，处理质量纠纷问题；配合有关单位做好售后服务，定期 走访用户，征求对水泥质量的意见，不断提高和改进水泥的性能。9、负责企业的创名牌及生产许可证、质量认证的申报和管理工作。10、加强化验室内

21、部的思想建设和组织建设，不断提高检验人员的技术素质和工作质量， 正确贯彻检验标准，严格遵守检验制度，最大限度减少差错，提高检验水平此外，化验室 还应做好质量教育，质量考核，组织好质量专业技术人员职业资格考试工作。四、企业领导要积极支持化验室的工作 经理（厂长）要重视产品质量，要重视和支持化验室的工作，使化验室在质量管理中充分 发挥其职能作用。经理（厂长）支持化验室的工作应体现在以下几个方面：1、经理 （厂长 ）要直接 （或者任命的管理者代表 ）领导化验室，亲自抓质量，作为企业最高领导者的经理（厂长）要认真贯彻和宣传国家的质量方针、政策，要具有很强的质量意识， 坚决走质量效益型路子，以身作则。时

22、时事事都能坚持 “质量第一 ”的方针，这就为全体职 工树立了良好的榜样，产生无形的号召力，企业就会形成人人关心质量的环境，这就为化 验室抓质量创造了良好的条件。另外，有关化验室工作的重大问题经理（厂长 ）都要亲自过问，例如，化验室有关质量的重大决策，内部机构的调整，化验室正、副主任的任免，化 验室的基本建设等。有些企业把化验室划归技术部门或其他有关处（科）室领导都是不恰当的。2、 经理 （厂长）要支持化验室独立行使各项职权，经理（厂长 ）直接领导化验室并不是包办代替化验室分内的工作，更不是化验室的工作都要经理（厂长 ）事必躬亲，而是经理 （厂长 ）要做化验室的坚强后盾，协调化验室与其他有关方面

23、的矛盾，帮助及时解决各种困难。当生产 中发生质量与产量、质量与消耗、质量与人员、质量与原燃材料的矛盾时，化验室与有关处（科 ）室、生产车间发生矛盾时、主管领导要在坚持“质量第一”原则的基础上，旗帜鲜 明地支持化验室大胆执法，严格管理 . 特别是遇到某编号水泥能否出厂，以什么等级出厂、 经理 （厂长 ）都应尊重化验室的意见，不能强令出厂。3、当生产岗位出现严重违反质量管理制度，发生重要工序质量事故或重大质量事故时，经理（厂长）要支持化验室行使质量否决权，按照有关规定给当事人或事故责任者严肃处理。4、经理 （厂长 ）要对化验室的工作进行不定期检查监督。特别是化验窒内部的基础建设,检验的准确性、及时

24、性，检验制度的执行情况等等，都要经常了解、督促检查，促进化验室整 体水平的提高企业领导不得干预化验室的职权，更不能借故打击报复，违犯者要追究责任， 并严肃处理。第四章 水泥生产工艺技术第一节 硅酸盐水泥熟料的化学成分与矿物组成 所谓水泥，是指加水拌合成塑性浆体，能胶结砂石等适当材料，既能在空气中硬化又能在 水中硬化的粉状水硬性胶凝材料。水泥的种类很多，按其矿物组成，可分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥和硫铝酸盐水泥三大系 列。按其用途和性能硅酸盐水泥一般可分为通用水泥、专用水泥和特性水泥三大类。通用 水泥是指用于大量土木建筑工程作一般用途的水泥，如硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿 渣硅酸盐水泥、火山灰质

25、硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥等。专用水泥 指有专门用途的水泥，如油井水泥、用于大坝等大体积混凝土的中热硅酸盐水泥和低热矿 渣硅酸盐水泥、道路水泥、砌筑水泥等。而特性水泥指某种性能比较突出的一类水泥，如 快硬硅酸盐水泥、抗硫酸盐硅酸盐水泥、膨胀水泥、自应力水泥、白色和彩色水泥等。此 外，近些年来还研究出一些特殊的水泥，如化学结合水泥（CBC）、碱矿渣水泥、土聚水泥等，目前这些水泥的用途很少。硅酸盐水泥熟料：以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的烧结产物， 用于制备硅酸盐系列的水泥。一、硅酸盐水泥熟料的化学成分硅酸盐水泥熟料中的主要成分是氧化钙（CaO）、二氧化硅（

26、SiQ）、三氧化二铝（AI2O3）、三氧化二铁（F&03）等四种氧化物，它们在熟料中总量在95%以上。另外还有其他少量氧化物，如氧化镁（MgO）、三氧化硫（S03）、二氧化钛（Ti02）、五氧化二磷（P5O2）、氧化钾（K20）、 氯化钠（Na20）等，总量占熟料的5%以下。用茧石或各种金属矿石 （含稀土元素 ）的尾矿作矿化剂的硅酸盐水泥熟料中，还有少量的二 氟化钙（CaF?）和其他微量金属元素。据统计，硅酸盐水泥熟料中，四种主要氧化物的波动范围一般是：CaO：62%-67%， SiO2:20%-24%， AI2O3：4%-7%， Fe2O3：2.5%-6%。二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成在硅酸

27、盐水泥熟料中，CaO、SiQ、AI2O3、Fe?O3等并不是以单独的氧化物存在，而是以两 种或两种以上的氧化物反应组合成各种不同的氧化物的集合体，即以多种熟料矿物的形态 存在。这些熟料矿物结晶细小。 因此，可以说硅酸盐水泥熟料是一种多矿物组成的、结晶 细小的人造岩石。硅酸盐水泥熟料中的主要矿物有以下四种：硅酸三钙： 3CaO?SiO2 ，可简写为 C3S，硅酸二钙： 2CaO?SiO2 ，可简写为 C2S ，铝酸三钙： 3CaO?AI2O3 ，可简写为 C3A ；铁铝酸四钙：4CaO ?Al2O3?Fe2O3，可简写为C4AF。另外。还有少量的游离氧化钙 （f-Cao） 、方镁石（即结晶氧化镁

28、 Mg0） 、含碱矿物、玻璃体 使用萤石或萤石 +石膏作复合矿化剂的硅酸盐水泥熟料中，还可能会有氟铝酸钙（C11A7 ?CaF2） ，硫铝酸钙 （ 3CA . CaSO4 ，简写为 C4A3Error! 等。 同样都属硅酸盐水泥熟料，但主要矿物的含量却会有较大的差别。这是因为生产熟料的工 艺条件不同或对熟料性能要求的不同所选用配料方案的不同 . 硅酸盐水泥熟料四种主要 矿物的一般波动范围见表 1-4-1 。这四种主要矿物各有自己的特性，因而对熟料的煅烧和水泥质量的影响也有较大的差别。（一） C3S：是硅酸盐水泥熟料中最重要的矿物。其含量约占熟料的50%以上。S晶体中常含有少量MgO和AI2O3

29、等氧化物，形成固溶体，被称为阿利特（Alite），简称A矿，C3S加水调和后，凝结时间正常，水化较快，早期强度高，强度增进率较大。其28d 强度、 1 年强度是 4 种矿物中最高的。它的体积干缩性也较小，抗水性较好。因此，一般希望熟料中有较 多的GS但它的水化热高，抗水性较差，抗硫酸盐侵蚀能力也较差。另外，由于在锻烧 过程中，C3S形成需要较高的烧成温度和较长的烧成时间，这给熟料的煅烧操作带来了困 难。在实际生产中不能不切实际地追求C3S的数量，否则将导致有害成分 f-Cao增多，反而降低熟料质量。C2S：与水作用时，水化速度较慢，早期强度较低，但28 d以后强度仍能较快增长，1年后可接近C3

30、S。它的水化热低，体积干缩性小、抗水性和抗硫酸盐侵蚀能力较强。它的形 成温度一般较低。纯 C2S在1450 C以下易发尘多种晶型转变，尤其在低于500C时，由3 -C2S转变为密度更小、活性很低的丫 -C2S时，体积膨胀10%，导致熟料粉化，且使熟料强度大大降低。这种现象在通风不良、液相量较少、还原气氛较浓、冷却较慢的立窑生产 中较为多见。在烧成湿度较高、冷却较快的熟料中，由于C2S 中固溶进少量AI28 FO3、MgO等.通常都可保持3型。这种3 -QS，被称为贝利特（Belite），简称B 矿。C3S 和 C2S 通称硅酸盐矿物。它们是熟料的主要组分，占熟料的70%以上，也是熟料强度的主要

31、来源。硅酸盐水泥的名称也由此而来。（三）CA：与水结合后，水化迅速，凝结硬化很快，如不加石膏等缓凝剂，易使水泥急凝。它的早期强度较高，但后期强度增长不多，甚至倒缩。它的水化热高，干缩变形大，抗硫 酸盐侵蚀、抗碱性都较差。它的脆性也大，耐磨性差，C3A 中也可固溶少量 Si02、 Fe2O3、 MgO 等氧化物。（四） C4AF：水化硬化速度较快，因而早期强度较高，仅次于C3A。与CA不同的是它的后期 强度也较高。类似 C3S它的水化热低，干缩变形小，耐磨，抗冲击，抗硫酸盐侵蚀能力强.CAF实际是C2F -C8A3连续固溶体，在般的硅酸盐水泥熟料中，这种连续固溶体的化学成 分接近于C4AF，因此

32、，以C4AF代表熟料中的铁铝酸盐矿物。被称为才里特（Celite） 或C矿。矿物中也溶有少量 MgO、SiC2等氧化物。C矿在反射光下呈白色，故又被称为白色中 间相。C3A 和 C4AF 以及熟料中组成不定的玻璃体和含碱化合物等，填充在C3S 和 C2S 之间，统称为中间相。中间相在熟料锻烧至一定温度，熔融成液相。液相是反应生成C3S 的必要条件。一定的液相量和较低的液相粘度是形成主要矿物C3S不可缺少的。因此，一般情况下，C3A 和 C4AF 必须有一定的数量，从而保证一定液相量；同时，C3A 量不能过多，这不仅是考虑它在水化过程中显露出来的一些不良特性，还在于它所形成的液相粘度较大，不利

33、于主要矿物 C3S 的生成。当然，对一般工艺条件的水泥窑来说，C3A有一定的量对于窑皮（旋窑）和底火 （立窑）又是必要的。三、生产硅酸盐水泥的原料生产硅酸挂水泥的主要原料是石灰质原料（主要提供CaO）和粘土质原料（主要提供SiO2 、Al2O3、Fe2O3） 。由于我国粘土质原料及煤灰中一般含Al2O3 较高， Fe2O3 偏低。因此，绝大部分水泥厂需用铁质校正原料，即采用石灰质原料、粘土质原料和铁质校正原料三组分配料。当粘土中SiO2不足时，可用高硅原料如砂岩、河砂校正；当粘土中AI2O3不足时，可掺入高铝原料如煤渣、铝矾土、粉煤灰、媒矸石等。此外为改善易烧性，不少水泥厂还要加入少量萤石、石

34、膏、重晶石尾矿、铅锌尾矿、铜矿 渣作为矿化剂或复合矿化剂。综合利用工业废渣已成为水泥工业的一项重大任务。把粉煤灰、煤矸石、石煤、赤泥、电 石渣、油页岩渣、钢渣、高炉矿渣、分别作配料和水泥混合材料已相当普遍，对节约能源、 减少环境污染具有重要意义。但利用这些时最好先要检测其放射性，放射性超标的废渣不 能利用。（一 ）石灰质原料石灰质原料主要提供硅酸盐水泥熟料中含量最多的CaO常用的石灰质原料有石灰岩、泥灰岩、白垩、贝壳、石灰质鹅卵石、钙质料礓石等。我国绝大部分水泥厂都使用石灰岩， 只有少数使用当地的白垩、贝壳等石灰质原料。这些天然的石灰质原料的共同特点是：将稀盐 酸滴在石块上，即有起泡现象，并在

35、950 C左右煅烧生成石灰。石灰质原料的CaO含量愈高， 烧成的石灰质量就愈好。 可以用这些简单的方法来鉴别石灰质原料。石灰岩是化学与生物化学沉积岩，碳酸钙含量占绝大部分。主要矿物是方解石。也含有 少量白云石和硅质矿物 （石英、燧石 ）、含铁矿物以及粘土质杂质。石灰岩是一种具有微晶 或 潜晶结构的致密岩石。纯方解石色白，含CaO 56%。石灰岩一般呈块状，性脆，普氏硬度810，密度 2.6 一 2.8 g/cm 3，抗压强度多在 80140MPa 之间。石灰岩中的白云石（CaCC3?MgCO3）是熟料中氧化镁（MgO）的主要来源。为保证熟料中MgO不超过国家标准规定，应控制石灰石中MgO 含量

36、小于 3%。区别石灰石和白云石有二种方法。一是在新敲开的石块断面上可以看到粉粒状闪光的是白云石；二是用10%稀盐酸滴在石块上，白云石只有少量气泡产生，而石灰石上则气泡沸腾。石灰石中的结核状燧石通常以a -石英为主，黑色，质地坚硬，难以磨细，难以锻烧，故含 燧石较多的石灰石尽可能不用。实在不能剔除时，应尽量把生料磨得细些。由于地质变质作用，重结晶的大理石和方解石结构致密，晶体完整粗大，不易磨细，不易 煅烧，也应尽量剔除或磨细 .用石灰石作水泥原料，除要求有足够的储量和容易开采外，其质量一般应满足以下要求CaO 48%MgO0.95 时，称为高钙泥灰岩，用它配料时应加粘土；当泥灰岩中含CaO43.

37、 5%、饱和比KH0.80时，称为低钙泥灰岩，用它配料时应加石灰石。若CaO含量 为 43. 5%-45. 0%，其各率值也和熟料接近，则称为天然水泥岩。这种岩石自然界很少，泥 灰岩硬度比石灰岩低，其颜色取决于粘土物质，从黄色到灰黑色。抗压强度一般小于 100 MPa。泥灰岩是一种很好的水泥原料，因它含有的石灰岩和粘土混合均匀，易于煅烧有利 于提高水泥熟料的产质量，降低消耗。我国大同、洛阳、贵州等水泥厂都曾用高钙泥灰岩 配料，白垩是由海生物外壳与贝壳堆积而成，主要是由隐晶或无定形细粒疏松的碳酸钙所 组成的石灰岩。纯的白垩色白、发亮，碳酸钙含量可达90%以上。白垩中常夹有软的或硬白裂礓石、红粘土

38、或燧石等。白垩易于粉磨和煅烧，是干法、半干法水泥厂的优质原料。湿法 水泥厂用白垩制备料浆时，其需水量高，.料浆水分可高 40%以上，影响窑的产量，增加煤耗。表 1-4-4 为我国部分水泥厂所用的石灰石、泥灰岩和白垩的化学成分。 人工石灰质原料是指工业废渣，如生产电石所排出的电石渣、制糖厂的糖滤泥等。电石 渣是化工厂生产乙炔消解石灰排出的含水约85%-90%的消石灰浆。生产 1t 电石约排出 1.15 t干渣，相当于6-7 t料浆。电石渣由80%以上的10-50卩m的细颗粒组成，故不必磨 细。但流动性很差，在正常流动度 70 mm 时，水分达 50%以上。因此，即使用湿法旋窑煅 烧，产量和煤耗都

39、会受很大影响。目前我国化工行业已有数个用电石渣作石灰质原料湿法 生产水泥熟料的生产线。（二 ） 粘土质原料1. 分类与成因 天然粘土质原料有黄土、粘土、页岩、泥岩、粉砂岩、河泥及石煤等，其中黄土与粘土用 得最多。 黄土与粘土都由花岗岩、玄武岩等风化分解后经搬运或沉积形成。随风化程度不同，所 形成的矿物也不同。其粘粒（即小于5卩m的细颗粒）含量随风化程度而增加。 黄土主要分布在华北与西北地区。黄土中的粘土矿物以伊利石为主，还有蒙脱石与拜来 石，以及石英、长石、白云母、方解石、石膏等矿物。黄土中还含有碳酸钙，一般黄土中 的 CaO 含量在 5%10%；碱主要由白云母、长石带入，含量约 3. 5%4

40、. 5%。黄土化学成分 以Si8 AI2O3，为主，硅率在3. 54. O之间，铝率在2. 32. 8之间。密度2. 62. 7 g/cm 3, 水分随地区降雨量而异。颗粒分析表明：黄土中的粗粉砂粒（粒径为0.050.01mm）约占25%50%;粘粒（粒径小于5卩m）约占20%一 40%。黄土的塑 性指数（液限水分减塑限水 分）较低，约 812.粘土类又分为华北和西北地区的红土，东北地区的黑土与棕壤，南方的红壤与黄壤，其 主要特征是粘粒占 40%一 70% . 比黄土大。2，质量要求 衡量粘土质量主要有粘土的化学成分 （硅率、铝率 ）、含砂量、含碱量以及粘土的可塑性、 热稳定性、正常流动度的需

41、水量等工艺性能。这些性能随粘土中所含的主导矿物、粘粒多 少以及杂质等不同而异。所谓主导矿物，是指粘土同时含有几种粘土矿物时，其中含量最多 的矿物。根据矿物的不同，可将粘土分成高岭石类、蒙脱石类及水云母类等。它们的某些 工艺性能见表南方的黄壤和红壤就属于高岭石类。（1）率值与SiO2.、APO?的含量为简化配料不再掺其他硅质校正原料，一般要求粘土质原料的硅率在 2. 53. 5 之间，最好 为2. 73.1，铝率1. 53. 0，此时相应的SiQ含量为55%-72%。如硅率小于2. 5，就要掺 难磨难烧的高硅原料予以校正，除非石灰质原料中含有较高的SiO2。粘土中 AI2O3 过低时，也需加铝质

42、校正原料。 （2）砂、石及有害成分粘土质原料应尽量不含碎石、卵石，粗砂含量应小于 5% ，湿法生产工艺对粗砂含量可略 为 放宽。粘土中一般含有碱，它是由云母、长石等经风化、伴生、夹杂而入。华南的红壤含碱量效低，华北的黄土含量较高。一般要求粘土质原料中碱含过低于4% 。当生产低热硅酸盐水泥、低碱水泥，或用悬浮预热器窑生产硅酸盐水泥时，则应更低。一般要求生料中碱含量 （以Na2O 计）不大于 1. 0%。粘土质原料中MgO含量应小于3. 0%。氯离子（Cl-）易引起新型干法窑悬浮预热器结皮，因此新型干法厂应限制粘土中Cl-含量，使生料中Cl-不超过0. 015%。（3） 粘土质原料工艺性能的要求 立波尔窑、立窑生产熟料部需成球，粘土质原料的可塑性对成球质量如料球的强度、热稳 定性、空隙率等关系很大。耐料球质量对窑的煅烧又有很大影响，因此，半干法生产工艺 要求粘土质原料的塑性指数应大于 12。粘土的可塑性是指粘土呈塑性状态时含水率的大小，其值等于液限 （粘土开始进