一种水泥制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种水泥制备方法，属于机械技术领域。
【背景技术】
[0002]水泥生产过程中，每生产I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%。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。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种水泥制备方法，制作工艺简单，水泥质量好，耐酸耐碱。
[0004]为解决以上技术问题，本发明提供如下技术方案:一种水泥制备方法，(I)水分蒸发:自由水分随物料温度而逐渐蒸发，当温度升高至100?150°C时，生料中自由水分全部被排除；(2)粘土质原料脱水:生料温度升至450°C时，高岭土脱去化学结合水；900°C?950°C，无定形物质又转变为晶体，放出热量；(3)碳酸盐分解:碳酸钙与碳酸镁在600°C都开始分解，碳酸镁在750°C时分解即剧烈进行，碳酸钙约在900°C时才快速分解；(4)固相反应:水泥熟料中的主要矿物在800?1300°C时由固相物质相互反应而生成；800?900°C时，CaO 与 A1203、Fe203 反应，生成 CA、CF ；900 ?1100。。时，生成 C12A7、C2F、C2S ; 1100 ?1300°C时，生成C3A、C4AF ；以上反应进行时放出一定热量(5)硅酸三钙的形成和烧成反应:硅酸三钙在液相中才能大量形成；当温度升高到近1300°C时，C3A、C4AF、R20熔剂矿物变成液相，C2S与CaO溶解在高温液相中，互相反应生成C3S ;其生成温度范围一般为1300?1450°C ；熟料烧成后，温度开始下降，C3S形成速度减慢直至液相凝固；(6)熟料的冷却过程:在冷却过程中，将有部分熔剂矿物形成晶体析出，另一部分来不及析晶而呈玻璃态存在；C3S在1250°C时易分解，要求在1300°C以下熟料要快冷，使C3S来不及分解，越过1250°C以后，C3S就比较稳定了 ；C2S在<500°C时，由β — C2S转变为γ — C2S，密度减少而使体积增大10%左右，使熟料块变成粉末状；粉化后的γ - C2S与水反应时，没有水硬性，在〈500 °C温度段时应急冷，来不及转化。
[0005]本发明涉及的这种水泥制备方法，制作工艺简单，水泥制成后，遇水结合水泥质量好，水泥强度高。
【具体实施方式】
[0006]一种水泥制备方法，(I)水分蒸发:自由水分随物料温度而逐渐蒸发，当温度升高至100?150°C时，生料中自由水分全部被排除；湿法生产中，料浆可达32?40%，故此干燥过程对产量、质量及热耗影响极大。(2)粘土质原料脱水:生料温度升至450°C时，高岭土脱去化学结合水。在900 °C?950 °C时，无定形物质又转变为晶体，同时放出热量。(3)碳酸盐分解:碳酸钙与碳酸镁在600°C都开始分解，碳酸镁在750°C时分解即剧烈进行，而碳酸钙约在900°C时才快速分解。MgC03 = Mg0+C02 CaC03 = Ca0+C02 (4)固相反应:水泥熟料中的主要矿物在800?1300°C时可以由固相物质相互反应而生成。800?900°C时，CaO 与 A1203、Fe203 反应，生成 CA、CF ； 900 ?1100°C时，生成 C12A7、C2F、C2S ；1100?1300°C时，生成C3A、C4AF。以上反应进行时放出一定热量，物料本身温度上升很快。(5)硅酸三钙(C3S)的形成和烧成反应:硅酸三钙要在液相中才能大量形成。当温度升高到近1300°C时，C3A、C4AF、R20等熔剂矿物变成液相，C2S与CaO溶解在高温液相中，互相反应生成C3S ;C3S的生成速度与烧成温度和反应时间有关。其生成温度范围一般为1300?1450°C。熟料烧成后，温度开始下降，C3S形成速度减慢直至液相凝固。(6)熟料的冷却过程:在冷却过程中，将有部分熔剂矿物形成晶体析出，另一部分来不及析晶而呈玻璃态存在。C3S在1250°C时容易分解，所以要求在1300°C以下熟料要快冷，使C3S来不及分解，越过1250°C以后，C3S就比较稳定了。C2S在<500°C时，由β — C2S转变为γ —C2S，密度减少而使体积增大10%左右，从而使熟料块变成粉末状。粉化后的γ — C2S与水反应时，几乎没有水硬性，因此在〈500°C温度段时应急冷，使其来不及转化。
[0007]本发明涉及的这种水泥制备方法，制作工艺简单，水泥制成后，遇水结合水泥质量好，水泥强度高。
[0008]本发明所述的【具体实施方式】并不构成对本申请范围的限制，凡是在本发明构思的精神和原则之内，本领域的专业人员能够作出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种水泥制备方法，其特征在于，(I)水分蒸发:自由水分随物料温度而逐渐蒸发，当温度升高至100?150°C时，生料中自由水分全部被排除；(2)粘土质原料脱水:生料温度升至450°C时，高岭土脱去化学结合水；900°C?950°C，无定形物质又转变为晶体，放出热量；(3)碳酸盐分解:碳酸钙与碳酸镁在600°C都开始分解，碳酸镁在750°C时分解即剧烈进行，碳酸钙约在900°C时才快速分解；(4)固相反应:水泥熟料中的主要矿物在800?1300°C时由固相物质相互反应而生成；800?900°C时，CaO与A1203、Fe203反应，生成CA、CF;900 ?1100W，生成 C12A7、C2F、C2S ;1100 ?1300°C时，生成 C3A、C4AF ;以上反应进行时放出一定热量(5)娃酸三妈的形成和烧成反应:娃酸三妈在液相中才能大量形成；当温度升高到近1300°C时，C3A、C4AF、R20熔剂矿物变成液相，C2S与CaO溶解在高温液相中，互相反应生成C3S;其生成温度范围一般为1300?1450°C ;熟料烧成后，温度开始下降，C3S形成速度减慢直至液相凝固；(6)熟料的冷却过程:在冷却过程中，将有部分熔剂矿物形成晶体析出，另一部分来不及析晶而呈玻璃态存在；C3S在1250°C时易分解，要求在1300°C以下熟料要快冷，使C3S来不及分解，越过1250°C以后，C3S就比较稳定了 ；C2S在<500°C时，由β — C2S转变为γ — C2S，密度减少而使体积增大10%左右，使熟料块变成粉末状；粉化后的γ — C2S与水反应时，没有水硬性，在〈500°C温度段时应急冷，来不及转化。
【专利摘要】本发明提供一种水泥制备方法，水分蒸发：自由水分随物料温度而逐渐蒸发，当温度升高至100～150℃时，生料中自由水分全部被排除；粘土质原料脱水：生料温度升至450℃时，高岭土脱去化学结合水；900℃～950℃，无定形物质又转变为晶体，放出热量；碳酸盐分解：碳酸钙与碳酸镁在600℃都开始分解，碳酸镁在750℃时分解即剧烈进行，碳酸钙约在900℃时才快速分解；固相反应：水泥熟料中的主要矿物在800～1300℃时由固相物质相互反应而生成；本发明涉及的这种水泥制备方法，制作工艺简单，水泥质量好。
【IPC分类】C04B7-47
【公开号】CN104876460
【申请号】CN201510241671
【发明人】张芳
【申请人】张芳
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月13日