硅酸盐水泥熟料煅烧和冷却.pptVIP

5 　硅酸盐水泥熟料的煅烧 ;5.1 生料煅烧过程中的物理、化学变化;;粘土矿物的化合水存在形式： 　　层间水：以水分子形式吸附于晶层结构中。 　　配位水：以OH－状态存在于晶体结构中。;;;窑系统的CO2分压 通风良好, CO2分压较低,有利于碳酸盐分解; 生料细度和颗粒级配 生料细度细,颗粒均匀,粗粒少,分解速率快; 生料悬浮程度 生料悬浮分散良好,相对减小颗粒尺寸,增大了传热面积,提高了碳酸盐分解速率; 石灰石的种类和物理性质 结构致密,结晶粗大的石灰石,分解速率慢; 生料中粘土质组分和性质 粘土质中的矿物组分的活性依次按高岭土、蒙脱石、伊利石、石英降低.粘土质原料活性越大，可加速碳酸盐的分解过程.;;;;液相的粘度：它直接影响硅酸三钙的形成速率及晶体发育。其大小与液相的组分性质与温度有关。温度越高，粘度越低；铝率越高，粘度越大；多数微量元素可降低液相粘度。;物理化学变化过程：随着时间延长和温度升高，液相量逐渐增加，氧化钙、硅酸二钙不断溶解、扩散，硅酸三钙晶核不断形成，小晶体逐渐发育长大，最终形成几十微米大小、结晶良好的阿利特晶体。 ;目的：回收熟料带走的热量，预热二次空气，提高窑的热效率；改善熟料质量与易磨性；便于熟料运输、贮存与粉磨。;生料在加热过程中所发生的物理化学变化有吸热和放热反应;;;;P2O5 ;;;水泥的产量、质量、燃料与衬料的消耗以及窑的安全运转。;　　以悬浮预热和窑外分解技术为核心，把现代科学技术和工业生产成果，广泛用于水泥生产全过程，使水泥生产具有高效、优质、低耗、符合环保要求和大型化、自动化为特征的现代水泥生产方法，并具有现代化的水泥生产新技术和与之相适应的现代管理方法。;关键技术装备;　　;反应式：MgCO3?MgO+CO2-Q CaCO3?CaO +CO2-Q 反应温度： MgCO3 始于402~408℃最高700 ℃ CaCO3 600 ℃开始，812~928 ℃快速分解;反应特点： 可逆反应 强吸热反应 烧失量大 分解温度与 CO2分压 和矿物结晶程度有关 ;固相反应; 熟料烧结过程： 当物料温度升高到最低共熔温度后，C3A、C4AF、MgO、R2O等熔融成液相。C2S、CaO逐步溶解于液相中， C2S吸收CaO形成C3S。 反应式： C2S+ CaO→ C3S 随着温度的升高和时间延长，液相量增加，液相粘度降低， C2S、CaO不断溶解、扩散， C3S晶核不断形成，并逐渐发育、长大，形成几十微米大小、发育良好的阿利特晶体。晶体不断重排、收缩、密实化，物料逐渐由疏松状态转变为色泽灰黑、结构致密的熟料。; C3S形成条件： 温度：1300~1450~1300℃ 液相量： 20%~30% 时间： 10~20min;冷却目的： 改善熟料质量与易磨性； 降低熟料的温度，便于运输、储存、 和粉磨 回收热量，预热二次空气，降低热耗、提高热利用率。 冷却方式： 急冷;快冷对改善熟料质量的作用： 防止或减少C3S的分解； 避免β-C2S转变成γ -C2S ； 改善了水泥安定性； 使熟料晶体减少，提高水泥抗硫酸盐性能； 改善熟料易磨性； 可克服水泥瞬凝或快凝。 ;热耗：烧成1㎏熟料所消耗的热量。Kj/kg 热效率：;6.3.1悬浮预热技术及其优越性 6.3.2悬浮预热器的构成及功能 6.3.3旋风预热器是主要的预热设备 ;;旋风筒 连接管道(换热管道);旋风预热器是由旋风筒和连接管道组成的热交换器。 换热管道除管道本身外还装设有下料管、撒料器、锁风阀等装备，它们同旋风筒一起组合成一个换热单元。;对管道的设计十分重要 管道风速太低，热交换时间延长，但影响传热效率，甚至会使生料难以悬浮而沉降积聚，并且使管道面积过大 风速过高，则增大系统阻力，增加电耗，并影响旋风筒的分离效率 正确确定换热管道尺寸，必须首先确定合适的管道风速：一般12~18m/s;旋风筒;锁风阀;选择生料进入管道的合适方位，使生料逆气流方向进入管道，以提高气固相的相对速度和生料在管道内停留时间。 两级旋风筒之间的管道必须有足够的长度，以保证生料悬浮起来，并在管道内有足够的停留运行距离，充分发挥管道传热的优势。 ;撒料器;定义：将已经过悬浮预热后的水泥生料，在达到分解温度