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第四章生料制備技術(shù)1、生料易燒性2、配料方案的選擇3、生料的配料及計(jì)算4、生料粉磨工藝技術(shù)5、立式磨在生料粉磨中的應(yīng)用6、生料粉磨系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制第四章生料制備技術(shù)1、生料易燒性生料易燒性1.定義易燒性:水泥生料在固、液、氣相環(huán)境下,通過的物理化學(xué)變化,形成熟料的難易程度。2.方法原理按一定的煅燒制度對(duì)水泥生料試體進(jìn)行煅燒后,測(cè)定其f-CaO含量,用該f-CaO含量表示該生料的煅燒難易程度。f-CaO含量愈低,易燒性愈好。生料易燒性愈好,生料煅燒的溫度愈低;易燒性愈差,煅燒溫度愈高。通常熟料的煅燒溫度為1420~1480℃。生料易燒性1.定義生料易燒性
3.檢測(cè)方法:JC/T735-2019水泥生料易燒性試驗(yàn)方法
4.易燒性指數(shù)或易燒性值的表示易燒性如:
BI2=C3S/(C4AF+C3A+M+K+Na)Bth=55.5+11.9R+90um+1.58(LSF-90)2–0.43LC2C3S:生料的潛在礦物R+90um:生料中90um篩上余量
Lc:1350℃時(shí)的液相量生料易燒性3.檢測(cè)方法:JC/T735-2019水泥生生料易燒性5.影響生料易燒性的主要因素①.生料的潛在礦物組成。②.原料的性質(zhì)和顆粒組成:原料中石英和方解石含量多,難燒,易燒性差;結(jié)晶質(zhì)粗粒多,易燒性差。③.生料中次要氧化物和微量元素:含少量,有利于熟料形成,易燒性好,但含量過多,不利于煅燒。④.生料的均勻性和生料粉磨細(xì)度:生料均勻性好。粉磨細(xì)度細(xì),易燒性好。⑤.礦化劑:摻加各種礦化劑,均可改善生料的易燒性。生料易燒性5.影響生料易燒性的主要因素生料易燒性5.影響生料易燒性的主要因素⑥.生料的熱處理:生料的易燒性差,就要求燒成溫度高,煅燒時(shí)間長。生料煅燒過程升溫速度快,有利于提高新生態(tài)產(chǎn)物的活性,易燒性好。⑦.液相:生料煅燒時(shí),液相出現(xiàn)溫度低,數(shù)量多,液相粘度小,表面張力小,離子遷移速度大,易燒性好,有利于熟料的燒成。⑧.燃煤的性質(zhì):燃煤熱值高、煤灰分少、細(xì)度細(xì),燃燒速度快,燃燒溫度高,有利于熟料的燒成。⑨.窯內(nèi)氣氛:窯內(nèi)氧化氣氛煅燒,有利于熟料的形成。生料易燒性5.影響生料易燒性的主要因素4.1.2配料計(jì)算4.1.2.1配料的目的和基本原則
配料:根據(jù)水泥品種,原料的物理化學(xué)性能及具體的生產(chǎn)條件,確定所有原料的配合比,稱為生料的配合,簡(jiǎn)稱配料。配料包括原料的選擇、熟料組成設(shè)計(jì)與配料計(jì)算。配料是為了確定各原料的數(shù)量比例,以保證生產(chǎn)出符合要求的水泥熟料,達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗。適合的配料方案既是工藝設(shè)計(jì)的依據(jù),又是正常生產(chǎn)的保證。4.1.2配料計(jì)算4.1.2.1配料的目的和基本原則4.1.2配料計(jì)算
配料:根據(jù)水泥品種,原料的物理化學(xué)性能及具體的生產(chǎn)條件,確定所有原料的配合比,稱為生料的配合,簡(jiǎn)稱配料。熟料礦物組成的選擇(也即配料方案的選擇),一般應(yīng)根據(jù)水泥的品種和強(qiáng)度等級(jí)、原料和燃料的品質(zhì)、生料制備和熟料煅燒工藝綜合考慮,以達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗和設(shè)備長期安全運(yùn)轉(zhuǎn)的目的?;驹瓌t:配制的生料易磨易燒,生產(chǎn)的熟料優(yōu)質(zhì),充分利用礦山資源,生產(chǎn)過程易于操作控制和管理,并盡可能簡(jiǎn)化工藝流程。4.1.2配料計(jì)算配料:根據(jù)水泥品種,原料的物理化4.1.2.3配料方案的選擇
●生產(chǎn)某種水泥即是想得到什么樣的礦物組成也即是確定什么樣的化學(xué)成分也即是確定各原料按什么樣的比例配合,使化學(xué)成分滿足要求。這就是確定熟料的率值(也即組成)。以下介紹確定熟料率值的依據(jù)(即是如何確定配料方案)常見的配料方案有高KH、高鋁p、高鐵(低p)、高硅n、低硅(低n)等。4.1.2.3配料方案的選擇●生產(chǎn)某種水泥4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)1、水泥品種(以下列舉幾種水泥)硅酸鹽水泥:成分可在一定范圍波動(dòng)(CaO:62~67%、SiO2:20~24%、Al2O3:4~7%、Fe2O3:2.5%~6.0%),只要生產(chǎn)出的水泥能滿足GB規(guī)定且能保證順利生產(chǎn)即可。即應(yīng)該具有正常的凝結(jié)時(shí)間、良好的安定性與符合相應(yīng)等級(jí)的強(qiáng)度等基本性能,因而可以采用各種配料方案,如低鐵、高鐵、低硅、高飽和系數(shù)等多種方案,但要注意三個(gè)率值配合適當(dāng),不能過分強(qiáng)調(diào)某一率值,當(dāng)組成偏離過大,會(huì)給生產(chǎn)帶來較大的困難。合適的配料方案要根據(jù)工廠實(shí)際情況,在多次實(shí)踐總結(jié)的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)1、水泥品種(以下列舉幾種水泥)
快硬早強(qiáng)水泥:應(yīng)提高早強(qiáng),即需a)提高C3S、C3A含量,即高KH、高p。此時(shí)難燒,應(yīng)降低n,以增加液相量;b)若提高C3A困難(增A,必增SiO2,均由粘土提供,因而配料可能困難),可再提高C3S含量,此時(shí)液相粘度未增(未增A),即不一定難燒,n不需要過分降低。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)1、水泥品種(以下列舉幾種水泥)大壩水泥:防水化熱,應(yīng)降C3S、C3A,但C3S降得過多,必影響強(qiáng)度等,所以應(yīng)先考慮降C3A,即低p,再適當(dāng)降C3S。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)1、水泥品種(以下列舉幾種水泥)
抗硫酸鹽水泥:分中抗硫酸鹽水泥、高抗硫酸鹽水泥C3A的水化產(chǎn)物會(huì)與硫酸鹽反應(yīng)形成鈣礬石,體積膨脹94%,造成膨脹開裂以至毀壞。因此需降C3A,此時(shí)應(yīng)提高C4AF量,以保證有足夠的熔劑礦物,有利于燒成。即需低p。C3S水化產(chǎn)物中有較多CH,它會(huì)與硫酸鹽(除硫酸鋇)反應(yīng)形成硫酸鈣,體積膨脹124%,同樣會(huì)導(dǎo)致安定性不良。因而需低KH,一般在0.80~0.85。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)1、水泥品種(以下列舉幾種水泥)
抗硫酸鹽水泥:分中抗硫酸鹽水泥、高抗硫酸鹽水泥中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥:以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料,加入適量石膏,磨細(xì)制成的具有抵抗中等濃度硫酸根離子侵蝕的水硬性膠凝材料,稱為中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥。簡(jiǎn)稱中抗硫酸鹽水泥。代號(hào)P·MSR。其C3S<55.0C3A<5.04.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)1、水泥品種(以下列舉幾種水泥)
抗硫酸鹽水泥:分中抗硫酸鹽水泥、高抗硫酸鹽水泥高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥:以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料,加入適量石膏,磨細(xì)制成的具有抵抗較高濃度硫酸根離子侵蝕的水硬性膠凝材料,稱為高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥。簡(jiǎn)稱高抗硫水泥。代號(hào)P·HSR。其C3S<50.0C3A<3.04.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)2、原料品質(zhì)必須根據(jù)原料的資源情況、物理性質(zhì)、化學(xué)成分及有害成分的含量,決定是否可以使用或?qū)⒉煌贩N原料進(jìn)行搭配。如粘土含Al2O3低時(shí),往往配成C3A低的熟料,如要配成C3A高的熟料,必須用Al2O3高的粘土或其它原料進(jìn)行搭配;如粘土含SiO2太低,則需搭配含硅高的硅質(zhì)原料,為樣就要提高成本,并使生產(chǎn)工藝復(fù)雜;一般粘土質(zhì)原料應(yīng)盡量選擇含有非晶態(tài)SiO2的風(fēng)化粘土,含微晶石英的粘土質(zhì)原料次之,盡量不用含有粗大顆粒石英的砂巖和河砂。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)2、原料品質(zhì)又如石灰石中含燧石、粘土中含砂量多,則要適當(dāng)降低KH來適應(yīng)原料的要求。一般石灰石以含有微晶方解石礦體、結(jié)晶不良、雜質(zhì)含量較少的礦體資源為好,即使SiO2等雜質(zhì)稍多,如果為無定形結(jié)構(gòu),分布較勻,也不會(huì)產(chǎn)生過多的不利影響。當(dāng)原料資源較好時(shí),KH值可稍高些,否則應(yīng)低些。等等。因而在一般情況下,為了簡(jiǎn)化工藝流程,便于生產(chǎn)控制,即使熟料組成略為偏離理想要求,也仍然采用兩種或三種原料的配料方案。畫圖說明由三原料配料改為四原料配料庫低配料布置的困難。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)3、燃料品質(zhì)各廠實(shí)際使用煤作燃料時(shí),其灰分都可能在一個(gè)較大范圍波動(dòng),因而完全進(jìn)入熟料成分后,占熟料成分也有很大范圍,如占熟料成分的2%~8%。煤灰波動(dòng)會(huì)對(duì)熟料化學(xué)成分、礦物組成和煅燒制度有很大影響。見前介紹
控制措施:加強(qiáng)入廠原煤管理,入廠原煤按灰分不同分類堆放;按配料要求配煤,入磨前均化;均化后取樣作灰分分析,如有偏差,兩度搭配,直到符合要求為止。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)4、生料成分的均勻性未經(jīng)均化或未達(dá)到規(guī)定均化指標(biāo)的生料,其化學(xué)成分的分布是不均勻的。生料中高鈣硅區(qū)需要較高的燒成溫度,而高熔劑性組分區(qū)要較低的燒成溫度,均勻性好的生料只需要正常的燒成溫度。因此,在某一溫度上是無法適應(yīng)上述三種燒成溫度的。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)4、生料成分的均勻性未經(jīng)均化或未達(dá)到規(guī)定均化指標(biāo)的生料,其化學(xué)成分的分布是不均勻的。因而在正常燒成溫度下,高鈣硅區(qū)則會(huì)導(dǎo)致f-CaO增多,高熔劑性組分區(qū)則浪費(fèi)能源。因而生料成分均勻性差的水泥廠,在配料時(shí),熟料KH值通常比生料成分均勻性好的要低一些,否則反而會(huì)使熟料的f-CaO增加,熟料質(zhì)量變差。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)5、窯型與規(guī)格見前,不同窯型率值的一般取值范圍。6、生料的易燒性生料易燒性(形成熟料的難易程度)好,可采用高KH、高n、高p,否則配低一些。影響易燒性的因素很多,如生料的潛在礦物組成、原料的性質(zhì)和顆粒組成、生料中的次要氧化物和微量元素、生料的均勻性和粉磨細(xì)度、礦化劑、液相、燃煤的性質(zhì)等。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.3配料方案的選擇
確定熟料率值的依據(jù)7、三率值間的相互影響:見前。
綜合考慮以上條件的基礎(chǔ)上,配料方案應(yīng)滿足以下幾方面的要求:保證獲得一定要求的水泥熟料;要求熟料在煅燒過程中,易于燒成,所得熟料易于粉磨;生產(chǎn)上易于控制,易于操作,優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),燃料消耗低等??傊绊懯炝辖M成設(shè)計(jì)的因素是多方面的。設(shè)計(jì)一個(gè)合理的配料方案,應(yīng)根據(jù)水泥品種和質(zhì)量要求,原料資源的情況及各廠的具體條件,不能只強(qiáng)調(diào)某一方面。4.1.2.3配料方案的選擇確定熟料率值的依據(jù)4.1.2.2配料計(jì)算的依據(jù)
熟料組成確定后,即可根據(jù)所用原料進(jìn)行配料計(jì)算,求出符合熟料組成要求的原料配合比。配料計(jì)算的依據(jù)是物料平衡,即反應(yīng)物的量應(yīng)等于生成物的量。隨著溫度的升高,生料煅燒成熟料經(jīng)歷以下過程:生料干燥蒸發(fā)物理水;粘土礦物分解放出結(jié)晶水;有機(jī)物質(zhì)的分解揮發(fā);碳酸鹽分解放出二氧化碳;液相出現(xiàn)使熟料燒成。因?yàn)橛兴帧⒍趸家约澳承┪镔|(zhì)逸出,所以,計(jì)算時(shí)必須采用統(tǒng)一基準(zhǔn)。4.1.2.2配料計(jì)算的依據(jù)熟料組成確定后,即可根4.1.2.2配料計(jì)算的依據(jù)
1.干燥基準(zhǔn):以干燥狀態(tài)(蒸發(fā)掉物理水后)質(zhì)量作為計(jì)算基準(zhǔn)。用于計(jì)算干燥原料配合比和干燥原料的化學(xué)成分。干生料=干石灰石+干粘土+干鐵粉
----不考慮生產(chǎn)損失
2.灼燒基準(zhǔn):不考慮煤灰摻入。以灼燒狀態(tài)(去掉燒失量----結(jié)晶水、CO2、揮發(fā)物等)質(zhì)量作為計(jì)算基準(zhǔn)。用于計(jì)算灼燒原料配合比和熟料的化學(xué)成分。灼燒生料=灼燒石灰石+灼燒粘土+灼燒鐵粉
----不考慮生產(chǎn)損失
----不考慮煤灰摻入4.1.2.2配料計(jì)算的依據(jù)1.干燥基準(zhǔn):以干燥狀態(tài)4.1.2.2配料計(jì)算的依據(jù)
2.灼燒基準(zhǔn):不考慮煤灰摻入。以灼燒狀態(tài)(去掉燒失量----結(jié)晶水、CO2、揮發(fā)物等)質(zhì)量作為計(jì)算基準(zhǔn)。用于計(jì)算灼燒原料配合比和熟料的化學(xué)成分。灼燒生料=灼燒石灰石+灼燒粘土+灼燒鐵粉
----不考慮生產(chǎn)損失
----不考慮煤灰摻入3.灼燒基準(zhǔn):考慮煤灰摻入。則灼燒生料與摻入熟料的煤灰之和應(yīng)與熟料的質(zhì)量相等。即熟料=灼燒生料+煤灰(摻入熟料中的)----不考慮生產(chǎn)損失
----考慮煤灰摻入4.1.2.2配料計(jì)算的依據(jù)2.灼燒基準(zhǔn):不考慮煤灰4.1.2.2配料計(jì)算的依據(jù)4.濕基準(zhǔn):用含水物料作計(jì)算的基準(zhǔn)。計(jì)算出干基的質(zhì)量配比后,根據(jù)原料水分,即可計(jì)算濕原料的質(zhì)量配合比,并最終計(jì)算出濕原料百分比。4.1.2.2配料計(jì)算的依據(jù)4.濕基準(zhǔn):用含水物料作煤灰摻入量計(jì)算煤灰摻入量1.煤灰摻入量計(jì)算式式中 GA----熟料中煤灰的摻入量,%;
q----單位熟料熱耗,kJ/kg熟料;
Qnet,ar----煤的收到基低位熱值;kJ/kg煤;
Aar----煤的收到基灰分含量,%;
S----煤灰沉落率,%;
p----煤耗,kg煤/kg熟料。2.煤灰沉落率S:見書P58
表4.1。煤灰摻入量計(jì)算煤灰摻入量4.1.2.4配料計(jì)算方法生料配料的計(jì)算方法繁多,先介紹應(yīng)用比較廣泛的嘗試誤差法(包括遞減試湊法)。以下仍稱第一種方法為嘗試誤差法,第二種方法為遞減試湊法。(一)、嘗試誤差法先假定原料配合比,計(jì)算出熟料組成,看是否符合要求,若不符合,則調(diào)整配合比,再重新計(jì)算熟料組成,再至合格為止。過程如下4.1.2.4配料計(jì)算方法生料配料的計(jì)算方法繁多,三原料配料—嘗試誤差法
例:假設(shè)用窯外分解窯以三種原料配合進(jìn)行生產(chǎn),要求熟料的三個(gè)率值為:KH=0.89±0.01、SM=2.1±0.1、IM=1.3±0.1,單位熟料熱為3350kJ/kg熟料,試計(jì)算原料的配合比。(題目同P61例4.2)原料與煤灰的化學(xué)成分名稱燒失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO總和石灰石42.662.420.310.1953.130.5799.28粘土5.2770.2514.725.481.410.9298.05鐵粉34.4211.5348.273.530.0997.84煤灰53.5235.344.464.791.1999.30三原料配料—嘗試誤差法例:假設(shè)用窯外分解窯以三種原料配合三原料配料—嘗試誤差法說明:“原料與煤灰的化學(xué)成分”表中化學(xué)分析數(shù)據(jù)總和往往不等于00%,這是由于某些物質(zhì)沒有分析測(cè)定,因而通常小于100%;但不必?fù)Q算為100%。此時(shí),可以加上其它一項(xiàng)補(bǔ)足為100%。名稱燒失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO總和石灰石42.662.420.310.1953.130.5799.28粘土5.2770.2514.725.481.410.9298.05鐵粉34.4211.5348.273.530.0997.84煤灰53.5235.344.464.791.1999.30三原料配料—嘗試誤差法說明:“原料與煤灰的化學(xué)成分”表中三原料配料—嘗試誤差法說明:有時(shí),分析總和大于100%,除了沒有分析測(cè)定的物質(zhì)以外,大都是由于該種原、燃料等,特別是一些工業(yè)廢渣,含有一些低價(jià)氧化物,如FeO、甚至金屬Fe等,經(jīng)分析時(shí)灼燒后,被氧化為Fe2O3等增加了質(zhì)量所致,這與熟料煅燒過程相一致,因此,也可以不必?fù)Q算。名稱燒失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO總和石灰石42.662.420.310.1953.130.5799.28粘土5.2770.2514.725.481.410.9298.05鐵粉34.4211.5348.273.530.0997.84煤灰53.5235.344.464.791.1999.30三原料配料—嘗試誤差法說明:有時(shí),分析總和大于100%,三原料配料—嘗試誤差法
例:假設(shè)用窯外分解窯以三種原料配合進(jìn)行生產(chǎn),要求熟料的三個(gè)率值為:KH=0.89±0.01、SM=2.1±0.1、IM=1.3±0.1,單位熟料熱為3350kJ/kg熟料,試計(jì)算原料的配合比。(題目同P61例4.2)煤的工業(yè)分析揮發(fā)物固定碳灰分 熱值水分22.42%49.02%28.56%20930kJ/kg0.6%三原料配料—嘗試誤差法例:假設(shè)用窯外分解窯以三種原料配合三原料配料—嘗試誤差法
1.確定熟料組成:根據(jù)題意,已知熟料率值為KH=0.89±0.01、SM=2.1±0.1、IM=1.3±0.1。
2.計(jì)算煤灰摻入量
3.假設(shè)干原料配比。通常,三原料配料時(shí):石灰石配合比例為80%左右;粘土配合比例為15%左右;鐵粉配合比例為5%左右。據(jù)此,設(shè)定干燥原料配合比為:石灰石81%、粘土15%、鐵粉4%,以此計(jì)算生料的化學(xué)成分。三原料配料—嘗試誤差法1.確定熟料組成:根據(jù)題意,已知熟
3.假設(shè)干原料配比。設(shè)定干燥原料配合比為:石灰石81%、粘土15%、鐵粉4%,以此計(jì)算生料的化學(xué)成分。
4.計(jì)算干生料化學(xué)成分(干生料=干石灰石+干粘土+干鐵粉)上表中:石灰石燒失量34.55=42.66×81.0/100名稱燒失量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO總和石灰石42.662.420.310.1953.130.5799.28石灰石原料中燒失量百分比在干生料中配合比3.假設(shè)干原料配比。名稱燒失量SiO2Al2O3Fe2O三原料配料—嘗試誤差法
4.計(jì)算干生料化學(xué)成分(干生料=干石灰石+干粘土+干鐵粉)
5.計(jì)算灼燒生料化學(xué)成分(灼燒生料=干生料–燒失量)上表中:灼燒生料SiO2含量21.47=100×13.88/(100–35.34)煤灰摻入量GA=4.57%,則灼燒生料配合比為
(100-4.57)%=95.43%。按此計(jì)算熟料的化學(xué)成分。三原料配料—嘗試誤差法4.計(jì)算干生料化學(xué)成分(干生料=三原料配料—嘗試誤差法
6.計(jì)算熟料化學(xué)成分(熟料=灼燒生料+煤灰)上表中灼燒生料SiO2含量20.48=21.47×95.43/100三原料配料—嘗試誤差法要求熟料的三個(gè)率值為:
KH=0.89±0.01、SM=2.1±0.1、IM=1.3±0.17.計(jì)算熟料組成(率值)要求熟料的三個(gè)率值為:
KH=0.89±0.01、SM=2.要求熟料的三個(gè)率值為:
KH=0.89±0.01、SM=2.1±0.1、IM=1.3±0.17.計(jì)算熟料組成(率值)8.調(diào)整配合比,重新計(jì)算。上述計(jì)算結(jié)果可知,KH過低,SM過高,IM較接近。為此,應(yīng)增加石灰石配合比例,減少粘土配比,鐵粉可略增加。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì),每增減1%石灰石(相應(yīng)減增1%粘土),約增減KH=0.05。據(jù)此,調(diào)整原料配合比為:石灰石82.2%、粘土13.7%、鐵粉4.1%。重新計(jì)算結(jié)果如下:要求熟料的三個(gè)率值為:
KH=0.89±0.01、SM=2.三原料配料—嘗試誤差法8.調(diào)整配合比,重新計(jì)算。調(diào)整原料配合比為:石灰石82.2%、粘土13.7%、鐵粉4.1%。重新計(jì)算結(jié)果如下:三原料配料—嘗試誤差法8.調(diào)整配合比,重新計(jì)算。三原料配料—嘗試誤差法8.調(diào)整配合比,重新計(jì)算。調(diào)整原料配合比為:石灰石82.2%、粘土13.7%、鐵粉4.1%。重新計(jì)算結(jié)果如下:三原料配料—嘗試誤差法8.調(diào)整配合比,重新計(jì)算。要求熟料的三個(gè)率值為:
KH=0.89±0.01、SM=2.1±0.1、IM=1.3±0.18.調(diào)整配合比,重新計(jì)算。所得結(jié)果KH、SM與要求相比均略高,而鋁率略為偏低,但已十分接近要求值。如再降低KH與SM值,則應(yīng)減少石灰石與粘土,這樣,就勢(shì)必再增加鐵粉,從而使鋁率再低。因此,可按此配料進(jìn)行生產(chǎn)。即干燥原料配合比為:石灰石:82.2%、粘土13.7%、鐵粉4.1%。要求熟料的三個(gè)率值為:
KH=0.89±0.01、SM=2.三原料配料—嘗試誤差法
8.調(diào)整配合比,重新計(jì)算。最終確定:干燥原料配合比為:石灰石:82.2%、粘土13.7%、鐵粉4.1%。
9.由干原料配合比計(jì)算濕原料配比設(shè)原料操作水分:石灰石為1%;粘土為0.8%;鐵粉為12%,則濕原料質(zhì)量配合比為:濕石灰石=濕粘土=濕鐵粉=
三原料配料—嘗試誤差法8.調(diào)整配合比,重新計(jì)算。三原料配料—嘗試誤差法
9.由干原料配合比計(jì)算濕原料配比設(shè)原料操作水分:石灰石為1%;粘土為0.8%;鐵粉為12%,則濕原料質(zhì)量配合比為:濕石灰石=濕粘土=濕鐵粉=
將上述質(zhì)量比換算為百分比:濕石灰石=濕粘土=濕鐵粉=
三原料配料—嘗試誤差法9.由干原料配合比計(jì)算濕原料配比三原料配料—遞減試湊法
(二)、遞減試湊法設(shè)有100kg熟料(煤灰+石灰石+粘土+鐵粉)。則由熟料組成(率值)可計(jì)算出熟料化學(xué)成分中各氧化物量,
假設(shè)知道熟料中煤灰、石灰石、粘土、鐵粉各占多少,則可計(jì)算出煤灰、石灰石、粘土、鐵粉帶入熟料各氧化物含量??鄣?00kg熟料中煤灰提供的各氧化物量,則剩下即為三原料提供;再扣除石灰石提供的各氧化物量,剩下即為粘土、鐵粉提供;再扣除粘土提供的各氧化物量,剩下即為鐵粉提供;再扣除鐵粉提供的各氧化物量。減完后,最終熟料中各氧化物含量結(jié)果應(yīng)為0。問:如何知道熟料中煤灰、石灰石、粘土、鐵粉各占多少?三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法設(shè)有100kg熟料(煤灰+石灰石+粘土+鐵粉),則由熟料組成(率值)可計(jì)算出熟料化學(xué)成分中各氧化物量,而熟料是由煤灰+灼燒生料,扣掉100kg熟料中煤灰提供的各氧化物量,則剩下即為三原料提供;再扣除石灰石提供的各氧化物量,剩下即為粘土、鐵粉提供;再扣除粘土提供的各氧化物量,剩下即為鐵粉提供;再扣除鐵粉提供的各氧化物量,理想情況下,結(jié)果應(yīng)為0。即三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法三原料配料—遞減試湊法
(二)、遞減試湊法實(shí)際扣除時(shí),由于CaO不完全來自石灰石,SiO2不完全來自粘土,F(xiàn)e2O3不完全來自鐵粉,因而在計(jì)算扣除量時(shí)不準(zhǔn)。實(shí)際計(jì)算到此時(shí),觀察偏差,即看哪個(gè)干原料扣多了,還是扣少了,該補(bǔ)的補(bǔ),該扣的繼續(xù)扣,最佳結(jié)果都是0。三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法計(jì)算過程如下:1.計(jì)算四種主要氧化物含量,也即確定∑值∑值是指熟料中四種主要氧化物的百分含量,值一般在97%左右。影響∑值的因素:干原料配合比、干原料中四種主要氧化物含量(換個(gè)說法:即是除四種主要氧化物外的“其它”含量),因而“其它”含量越多,帶入到熟料中就越多,四種主要氧化物含量相應(yīng)會(huì)降低。先看干原料配合比對(duì)熟料中四種主要氧化物(100-“其它”)含量的影響:三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法干原料配合比對(duì)熟料中四種主要氧化物(100-“其它”)含量的影響:上例嘗試誤差法計(jì)算過程中:設(shè)定干燥原料配合比為:石灰石81%、粘土15%、鐵粉4%時(shí),熟料化學(xué)成分為:則∑=22.93+5.93+4.48+64.24=97.58調(diào)整原料配合比為:石灰石82.2%、粘土13.7%、鐵粉4.1%時(shí)。熟料化學(xué)成分為:最終∑=21.80+5.7+4.49+65.63=97.62干原料配合比對(duì)熟料中四種主要氧化物(100-“其它”)含量的干原料配合比對(duì)熟料中四種主要氧化物(100-“其它”)含量的影響:配合比為:石灰石81%、粘土15%、鐵粉4%時(shí),則∑=22.93+5.93+4.48+64.24=97.58配合比為:石灰石82.2%、粘土13.7%、鐵粉4.1%時(shí)最終∑=21.80+5.7+4.49+65.63=97.62可見干原料配比在一個(gè)小范圍內(nèi)變化時(shí),熟料化學(xué)成分中四種主要氧化物含量之和∑值幾乎沒變化。在干原料配比設(shè)定合適的情況下,主要與原料中四種主要氧化物含量多少有關(guān)。因而可得出∑值的近似計(jì)算方法。干原料配合比對(duì)熟料中四種主要氧化物(100-“其它”)含量的“其它”值的大致確定方法和嘗試誤差法一樣,計(jì)算得到“其它”含量的大致值。即假定各原料配比(石灰石一般82%,粘土一般15%,鐵粉一般3%,三原料最終配比一般和此相差不大),計(jì)算出熟料中各主要氧化物的總百分含量。計(jì)算∑較麻煩,要計(jì)算四種主要氧化物含量,一般可直接計(jì)算“其它”,更簡(jiǎn)單。以下介紹“其它”值的大致確定方法。∑=100-其它“其它”值的大致確定方法和嘗試誤差法一樣,計(jì)算得到“其它“其它”值的大致確定方法
“其它”值的大致確定方法?!?100-其它①.計(jì)算熟料中煤灰摻入量GA=4.57%②.由原料及煤灰的化學(xué)成分表可得到如下值:石灰石中“其它”含量:=0.57+100-99.28=1.29%粘土中“其它”含量:=0.92+100-98.05=2.87%鐵粉中“其它”含量:=0.09+100-97.84=2.25%煤灰中“其它”含量:=1.19+100-99.30=1.89%“其它”值的大致確定方法“其它”值的大致確定方法?!?“其它”值的大致確定方法
“其它”值的大致確定方法?!?100-其它即原始計(jì)算表如下:列表計(jì)算如下:34.13=42.66*82/10035.02=34.13+0.90名稱燒失量(%)其它(%)石灰石42.661.29粘土5.272.87鐵粉-2.25煤灰-1.89名稱配合比燒失量(%)其它(%)石灰石8234.131.03粘土150.900.49鐵粉3-0.07干生料10035.021.59“其它”值的大致確定方法“其它”值的大致確定方法?!?“其它”值的大致確定方法
“其它”值的大致確定方法?!?100-其它列表計(jì)算如下:2.44=1.59*100/(100-35.02)2.33=2.44*95.43/100 0.09=1.89*4.57/100(1.89為煤灰中其它)名稱配合比燒失量(%)其它(%)干生料10035.021.59灼燒生料(干生料去燒失量)-2.44灼燒生料(考慮煤灰)95.432.33煤灰4.570.09熟料1002.42“其它”值的大致確定方法“其它”值的大致確定方法?!?“其它”值的大致確定方法
“其它”值的大致確定方法?!?100-其它列表計(jì)算如下:則熟料中四種主要氧化物百分含量為100-2.42=97.58%④.因而可設(shè)∑=97.5%名稱配合比燒失量(%)其它(%)熟料1002.42“其它”值的大致確定方法“其它”值的大致確定方法?!?三原料配料—遞減試湊法
(二)、遞減試湊法
1.計(jì)算四種主要氧化物含量,也即確定∑值(97.5%)2.計(jì)算要求熟料化學(xué)成分三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法三原料配料—遞減試湊法
(二)、遞減試湊法
1.計(jì)算四種主要氧化物含量,也即確定∑值(97.5%)2.計(jì)算要求熟料化學(xué)成分F=4.50%A=5.85%S=21.74%C=65.41%
3.以100kg熟料為基準(zhǔn),列表遞減如下:三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法第四節(jié)配料計(jì)算
(二)、遞減試湊法
1.計(jì)算四種主要氧化物含量,也即確定∑值(97.5%)2.計(jì)算要求熟料化學(xué)成分F=4.50%A=5.85%S=21.74%C=65.41%
3.以100kg熟料為基準(zhǔn),列表遞減如下:第四節(jié)配料計(jì)算(二)、遞減試湊法三原料配料—遞減試湊法計(jì)算結(jié)果表明,熟料中Al2O3和Fe2O3略為偏低,但若加粘土和鐵粉,則SiO2又過多,因此不再遞減計(jì)算,其它一項(xiàng)判別不大,說明∑設(shè)定值合適。4.將干原料質(zhì)量比換算為百分配合比:三原料配料—遞減試湊法三原料配料—遞減試湊法
(二)、遞減試湊法
1.計(jì)算四種主要氧化物含量,也即確定∑值(97.5%)2.計(jì)算要求熟料化學(xué)成分
3.以100kg熟料為基準(zhǔn),列表遞減如下:4.將干原料質(zhì)量比換算為百分配合比:干石灰石=82.2%干粘土=13.7%干鐵粉=4.1%5.按上配合比計(jì)算熟料率值列表計(jì)算過程方法同嘗試誤差法。三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法5.按上配合比計(jì)算熟料率值列表計(jì)算過程方法同嘗試誤差法。三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法5.按上配合比計(jì)算熟料率值列表計(jì)算過程方法同嘗試誤差法。則結(jié)果在誤差范圍內(nèi)。三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法6.計(jì)算濕原料的配合比。方法同嘗試誤差法。設(shè)原料操作水分:石灰石為1%;粘土為0.8%;鐵粉為12%,則濕原料質(zhì)量配合比為:三原料配料—遞減試湊法(二)、遞減試湊法四原料配料—嘗試誤差法見書P59例4.1
通常四組分配料一般為:石灰石80%左右砂頁巖(砂巖)10%左右鐵礦石4%左右粉煤灰10%左右。四原料配料—嘗試誤差法見書P59例4.1作業(yè)3.要求熟料率值:KH=0.88±0.01、SM=2.0±0.1、IM=1.3±0.14.單位熟料熱耗:4394kJ/kg熟料5.煤灰沉落率
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