工艺相关知识
一、名词解释：
1、硅酸盐水泥熟料中的主要矿物有以下四种：C3S、C2S、C3A、C4AF。
2、样品保存主要是为对 质量纠纷、样品抽查、质量复检 时进行仲裁，因此样品一定要 密封妥善保存；
3、为确保检验数据的准确性和 重复性，化验室对各检验岗位人员要组织定期密码抽查和操作考核，生产控制岗位每人每月不少于4个样品，对化学全分析岗位每人每月不少于 2 个样品。
4、矿山“ 三率”是指回采率、贫化率、回收率。
5、生产时要保证物流的畅通性，发生物料断料时要及时采取有效措施，石灰石断料应立即停磨或止料，硅铝质原料和铁质原料断料5分钟以上，应减产运行，硅铝质原料和铁质原料断料10分钟以上时，立即停磨或止料处理。
6、生料均化库料位原则上要大于40%，月均不低于60%。
7、原则上烟煤立磨80um筛余细度应小于12%，球磨细度应小于6%，无烟煤立磨细度应小于6%，球磨细度应小于3%，以提高熟料煅烧质量。
7、入窑风、煤、料的配合应合理，统一操作，确保窑热工制度的稳定
8、水泥磨配料秤与喂料皮带应设连锁装臵，发生断料或不能保证物料配比准确性时，应立即采取有效措施予以纠正。
9、粉磨中改品种或强度等级由低改高时，应用高强度等级水泥清洗磨和输送设备，清洗的水泥全部按低强度等级处理，并做好相应的记录。
10、入磨熟料温度控制在100℃以下。出磨水泥温度不大于135℃。超过此温度应停磨或采取降温措施，防止石膏脱水而影响水泥的性能。
11、出窑熟料可用贮量应保证5天的使用量，出磨水泥要保持3天以上的贮存量。
12、出磨水泥应按相关产品标准的规定进行检验，检验数据经验证可以作为出厂水泥相关指标的确认依据，但不能作为出厂水泥的实物质量检验数据。
13、在生产过程中重要质量指标三小时以上或连续三次检测不合格或单点严重超标时，属于过程质量事故，质量管理部门应及时向责任部门反馈，责任部门应及时采取纠正措施，做好记录并报有关部门。
14、水泥和水泥熟料的出厂决定权属于质量管理部门。质量管理部门应配备出库主管负责出厂水泥和水泥熟料的检验和过程管理，水泥和水泥熟料出厂应有质量管理部门通知方可出厂。
15、子公司必须建立出厂水泥和水泥熟料质量合格确认制度，经确认合格后方可出厂。
16、为保证出厂产品的实物质量，各子公司应制定严于海螺标准要求的内控指标，出口产品和重点工程水泥内控指标必须优于合同约定指标，以保证出厂产品的实物质量受控。
17、严禁无均化功能的水泥库单库包装或散装，严禁上入下出。每季度应进行一次水泥28天抗压强度匀质性试验。
18、水泥出入库处要增加档板、连锁、热电阻等方式进行监控，防止水泥出错库、漏库事件发生。
19、袋装水泥出厂采取过磅验证方式确保袋重合格，不得采用补包方式弥补袋重不足的问题。散装水泥应出具与袋装水泥包装标志内容相同的卡片。
20、袋装水泥在确认或检验合格后存放一个月以上，质量管理部门应发出停止该批水泥出厂通知，并现场标识。经重新取样检验，确认符合标准规定后方能重新签发水泥出厂通知单。
21、出厂产品检验结果中任一项指标不合格时，应立即通知用户停止使用该批产品，子公司与用户双方将该编号封存样寄送省级或省级以上国家认可的建材行业质检机构进行复检，以复检结果为准。
22、质量事故分为：重大质量事故、质量事故、一般质量事故。
23、重大质量事故：出厂产品不符合国家标准或合同约定指标要求。
24、质量事故：出厂产品不符合海螺内控标准要求，出厂产品质量指标数据弄虚作假，生产工艺控制不执行质量管理通知，进厂原燃材料质量不符合要求并严重影响生产。
25、一般质量事故：过程控制指标连续三次达不到内控指标要求或单点严重超标，检验用药品、试剂、仪器或操作不符合要求导致错误的检验结果指导生产，生产单位不良质量行为。
26、重大质量事故和较大负面影响的曝光事件，追究子公司第一责任人和质量管理者代表相应的管理责任，按导致事故发生的原因追究相关部门负责人及责任人的直接责任和相应管理责任；并追究品质部相关人员相应管理责任。
27、质量事故，追究质量管理者代表相应管理责任，按导致事故发生的原因追究相关部门负责人及责任人的直接责任和管理责任。
28、一般质量事故，按导致事故发生的原因考核或追究相关责任人的直接责任。
29、硅酸盐水泥熟料Portland Cement Clinker：即国际上的波特兰水泥熟料（简称水泥熟料），是一种由主要含CaO、SiO
2、Al2O
3、Fe2O3的原料按适当配比，磨成细粉，烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要矿物成分的产物。 30、按照水泥熟料的主要特性与用途分为:通用水泥熟料和特性水泥熟料。
二、名词解释
1、硅酸盐熟料：由主要含CaO、SiO
2、Al2O
3、Fe2O3的原料，按适当比例磨成细粉烧至部分熔融所得以硅酸钙为主要矿物成份得水硬性胶凝物质。
2、铁质校正原料：用以补充配合生料中氧化铁不足的原料。
3、水泥：凡细磨成粉磨状，加入适量水后可成为塑性浆体，即能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将砂、石等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料。
4、质量：一组固有特性满足需求的能力。
5、比表面积：单位质量的物料所具有的总表面积。
6、KH:表示熟料中氧化硅被氧化钙饱和生成硅酸三钙的程度。
7、烧失量:物料在高温灼烧产生一系列物理化学反应, 所引起的质量增加与减少的代数和。
8、初凝: 从加水到失去可塑性的时间。
9、安定性:水泥硬化体积变化的均匀性。
10、不溶物:经过酸碱处理不能被溶解的残留物。
11、误差:真实值与测量值之间的差值。
12、终凝时间：为水泥加水拌和时到水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度的时间。
13、细度：水泥颗粒的粗细程度。
14、水泥密度：水泥单位体积的质量。
15、标准稠度：为测定水泥的凝结时间、体积安定性等性能，使其具有准确的可比性，水泥净浆以标准方法测试所达到统一规定的浆体可塑性程度。
16、活性混合材料：凡是天然的或人工制成的矿物质材料，磨细成粉，加水后其本身不硬化，但与石灰加水调和成胶凝状态，不仅能在空气中硬化，并能继续在水中硬化，这类材料称为活性混合材料或水硬性混合材料。
17、混凝土：一般是指以水泥为胶结料配制而成的一种复合材料，即水泥、水及砂、石、另外有时会掺入适当的掺合料（如粉煤灰、硅灰、粒化高炉矿渣、沸石粉等）和外加剂配制而成的复合材料。
18、粉煤灰：从煤粉炉烟道气体中收集的粉末称为粉煤灰。
19、火山灰质混合材：凡天然的或人工的以氧化硅、氧化铝为主要成份的矿物质材料，本身磨细加水拌和并不硬化，但与气硬性石灰石混合后，再加水拌和，则不但在空气中硬化，而且能在水中继续硬化。
三、问答题
1、如何选择石膏最佳掺入量？在日常生产中，通常用同一熟料掺加不同百分比的石膏，磨到同一细度，然后进行凝结时间、安定性、强度试验，根据各龄期强度情况综合考虑，选择在凝结时间正常、安定性合格时达到最高强度的SO3掺入量，作为生产中的控制指标。
2、烧成系统对熟料产品质量的影响？配料是前提，煅烧是关键。烧结过程是熟料矿物形成的关键过程。在配料满足要求的前提下，优质熟料必须通过合理的煅烧来实现。 烧成系统影响熟料质量的因素很多，归根结底仍集中在“风、料、煤”的合理匹配上。“风、料、煤”的合理匹配是熟料生产的永恒主题，直接影响熟料的f-CaO合格率及熟料强度，熟料质量优劣，与烧成系统工艺状况及操作状况密不可分。“风”对熟料煅烧的影响主要体现在系统用风、篦冷机用风、一次风、二次风、三次风等。
3、烧成系统有哪六大热工系统组成？
主要有：回转窑系统、预热器系统、燃烧器系统、蓖冷机系统、煤磨系统、分解炉系统。
4、生料为什么要控制0.2 mm以上的颗粒含量？ 生料细度偏粗：（1）细度大，特别是0.20mm筛余大，颗粒表面积减少了煅烧过程中颗粒之间的接触，同时颗粒表面积小，自由能减少，不易参加反应，致使生料中碳酸钙分解不完全，易造成f-CaO增加，熟料质量下降。（2）熟料矿物主要通过固相反应形成的。固相反应的速度除与原料的矿物性质有关外，在均化程度、煅烧温度和时间相同的前提下，与生料的细度成正比关系，细度愈细，反应速度愈快，反应过程愈易完全。
5、评价物料均匀性的指标？
1、标准偏差
2、变异系数
3、均化效果
6、熟料冷却目的是什么？
答：1）为防止出窑熟料C3S分解和C2S粉化，降低熟料强度；
2）回收热量，提高热使用效率，降低煤耗； 3）防止损坏输送设备，延长设备的使用寿命。
7、如何根据熟料的外状况来鉴别熟料的烧成质量？
根据熟料外观形状，可以将立窑熟料块大致分为：黑色致密块状；黑灰争葡萄串状太致密块状；棕色致密块状；白色块状；灰黑色料；黄球，黄粉等。
灰黑色葡萄串状及致密块状熟料（外表为深灰色或深黑色），特点是熟料质量较高，尤其是致密状黑色块更好。
棕色致密块状熟料处表为深棕色（少数呈红棕或黄棕），致密大块，孔隙很小，易粉化，属于立窑中心部位的产物。
白色块状熟料外表呈灰白色（少数呈乳白色或白色略带绿色）微密的块状。一般是在大粒煤块直接接触的周围或煤比较集中的地方包在棕色大块料中，属于立窑中心极不通风部位的产物。
灰黑色粒疏松多孔，一般是在通风过剩，底火太浅处形成，f-CaO含量较高。 黄粉、黄球基本属于生烧料，一般在通风过强，或存有龇风孔眼、塌边塌洞的情况下漏出形成。
8、KH、SM、IM对煅烧的影响？
在实际生产中KH过高，工艺条件难以满足需要，f-CaO会明显上升，熟料质量反而下降，KH过低，C3S过少熟料质量也会差，SM过高，硅酸盐矿物多，对熟料的强度有利，但意味着熔剂矿物较少，液相量少，将给煅烧造成困难，SM过低，则对熟料温度不利，且熔剂矿物过多，易结大块炉瘤，结圈等，也不利于煅烧。IM的高低也应视具体情况而定。在C3A+C4AF含量一定时，IM高，意味着C3A量多，C4AF量少，液相粘度增加，C3S形成困难，且熟料的后期强度，抗干缩等影响，相反，IM过低，则C3A量少，C4AF量多，液相粘度降低，这对保护好窑的窑皮不利
9、分解率高低对熟料煅烧影响？ 预分解技术的出现是水泥煅烧工艺的一次技术飞跃。它是在预热器和回转窑之间增设分解炉和利用窑尾上升烟道，设燃料喷入装臵，使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程，在分解炉内以悬浮态或流化态下迅速进行，使入窑生料的分解率提高到90%以上。将原来在回转窑内进行的碳酸盐分解任务，移到分解炉内进行；燃料大部分从分解炉内加入，少部分由窑头加入，减轻了窑内煅烧带的热负荷，延长了衬料寿命，有利于生产大型化；由于燃料与生料混合均匀，燃料燃烧热及时传递给物料，使燃烧、换热及碳酸盐分解过程得到优化。因而具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。分解率一般控制在90-95％，并不是越高越好，因为生料的分解率越高，分解炉需要的气体温度越高，当分解率超过95％时分解炉的气体温度也直线上升，热耗大大增加，还引起结皮和堵塞，同时延长了物料在炉内的停留时间。
10、液相对熟料形成有何影响，液相粘度和液相量的影响因素
1、熟料煅烧过程中液相量一般为20%-30%。如果液相量过多，则易结大块、炼过、结瘤；如果液相量过少，则料子发散，不易形成完整的底火，易发生垮边、塌窑等现象。液相量多，对于C3S的形成有利，少则对C3S不利。液相量的多少与生料成分、烧成温度有关。生料组分种数较多，则在同样温度下形成的液相量比组分种数较少时多，温度高时形成的液相量也多。
2、液相粘度与生料中Al2O
3、Fe2O3的含量有关，IM高的生料则液相粘度大；IM低的生料则液相粘度小；温度高液相粘度小；加入适量的矿化剂（CaF2＜0.5%）液相粘度减少；反之则液相粘度增大。 液相粘度大，则物料烧结范围较宽，物料不易被烧熔，底火严实，在落窑时，不易破坏，但对C3S的形成不利，这种熟料一般含Al2O3较高，熟料早期强度高。如果液相粘度小，则物料烧结范围较窄，物料易被烧熔，底火较软，易结大块，对C3S的形成有利。
11、煤质对煅烧的影响。
煤质的好坏直接影响着水泥企业熟料产、质量及综合效益。企业需根据地理环境合理定位，并严格按定位基准进行采购，保证窑产量、质量，降低消耗，最大限度的提高企业整体效益。煤灰分的变化，使掺入到熟料中的煤灰发生改变，会引起熟料的化学成分和率值变化，从而影响熟料强度。通过数据对比发现，煤灰每变化1%，熟料KH变化约0.008，可见煤质变化对熟料质量的影响。
煤的挥发分低，着火温度低；煤的挥发分高，着火温度高，燃烧速度快。煤的灰分高，热值低，容易造成不完全燃烧，预分解系统结皮赌塞；煤灰参量过多，使窑内的煅烧温度降低，易造成烧成带长厚窑皮。实践证明，煤的不完全燃烧是导致窑内结圈、结蛋的主要原因之一。
12、影响生料易烧性的主要因素
1、生料化学成分：KH、SM高，生料难烧；反之易烧，还可能易圈；SM、IM高，难烧，要求较高的烧成温度。
2、原料的性质和颗粒组成
原料中石英和方解石售量多，难烧，易烧性差；结晶质粗粒多，易烧性差。
3、生料中次要氧化物和微量无素
生料中含有少量次要氧化物，如MgO、K2O、Na2O等有利于熟料形成，易烧性好，但含量过多，不利于煅烧。
4、生料的均匀性和生料粉磨细度
生料均匀性好，粉磨细度细，易烧性好。
5、矿化剂
掺加各种矿化剂，均可改善生料的易烧性。
6、生料的热处理
生料的易烧性差，就要求烧成温度高，煅烧时间长。生料煅烧过程式中升温速度高，有利于提高新生态产物的活性，易烧性好。
7、液相
生料煅烧时，液相出现温度低，数量少，液相粘度小，表面张力小，离子迁移速度大，易烧性好，有利于熟料的烧成。
8、燃煤的性质
燃煤热值高，煤灰分少，细度细，燃烧温度高，有利于熟料的烧成。
9、窑内气氛 窑内氧化气氛煅烧，有利于熟料的形成。
三、计算题
1、根据以下熟料成份计算熟料率值及C3S、C2S、C3A、C4AF？ SiO2:22.23% Al2O3:5.35% Fe2O3:3.47% CaO:66.16% MgO:1.14% f-CaO:0.43% KH= CaO-fCaO- 1.65Al2O3-0.35Fe2O3/2.8SiO2 =0.895 SM=SiO2/Al2O3+Fe2O3=2.52 IM=Al2O3/Fe2O3=1.54 C3S=3.8SiO2(3KH-2)=57.86 C2S=8.6SiO2(1-KH)=20.1 C3A=2.65(Al2O3-0.64Fe2O3)=8.29 C4AF=3.04Fe2O3=10.55
