无机非金属材料工艺原理16无机非金属材料制品及其加工讲课教案.ppt

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1、无机非金属材料工艺原理16无机非金属材料制品及其加工二、水泥组成材料及其作用水泥的组成材料主要有熟料、石膏和混合材。1.混合材的分类及作用在磨制水泥时，可以掺加数量不超过国家标准规定的混合材。其目的是为了：增加水泥产量，降低成本；综合利用工业废渣，减少污染；改善和调节水泥的某些性质；可改善水泥的安定性，而且强度有所提高。混合材料按其性质分为活性混合材料和非活性混合材料。（1）活性混合材料凡是天然的或人工制成的矿物质材料，磨成细，加水后其本身不硬化，但与石灰加水调和成胶泥态，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。国家规定的活性混合材料有以下三类：粒化

2、高炉矿渣粉煤灰火山灰质混合材料（2）非活性混合材料非活性混合材料，又称填充性混合材料，是指质量的活性指标不符合标准要求的潜在水硬性或火山灰性的水泥混合材料，以及砂岩和石灰石。2.石膏的作用掺入石膏具有以下作用：调节凝结时间，一般掺加入量为3%~6%。对于C3A含量高的熟科，石膏掺量也要相应增加。对于矿渣硅酸盐水泥来说，石膏又是促进水泥强度增长的激发剂。但石膏过多会影响水泥长期安定性，这是因为石膏中SO3同水化铝酸钙作用而形成钙矾石，体积显著增加，从而导致水泥石结构破坏。3.水泥制成（1）水泥粉磨设备（2）粉磨制品的细度要求（3）影响粉磨效率的因素（1）水泥粉磨设备管球磨粉磨立式磨系统挤压粉磨（

3、2）粉磨产品的细度要求水泥磨得越细，表面积增加得越多，水化作用越快：0~10μm，水化最快；3~30μm，是水泥活性主要部分；＞60μm，水化缓慢：＞90μm，表面水化，只起微集料作用。但是，因水泥比表面积大，水泥浆体要达到同样流动度，需水量就越多，将使水泥石中因水分过多引起孔隙率增加而降低强度。因此，水泥细度过粗或过细均不合适。（3）影响粉磨效率的因素克服物体变形时的应力与质点之间的内聚力以及生成新的被粉磨物料的表面能，主要决定于被粉磨物料的性质。它可以概括用易磨性或易磨性系数(或指数)来表示物料被粉磨的难易程度。煅烧设备的影响立窑熟料＞湿法回转窑熟料＞干法回转窑熟料＞回转窑熟料+矿渣。熟料

4、组成的影响SM、C2S高，易磨性差；Al2O3、C3S和KH高，易磨性好。煅烧情况的影响其他影响因素：入磨物料的粒度入磨物料温度入磨物料水分产品细度与喂料均匀性助磨剂磨机通风选粉效率与循环负荷料球比及磨内物料流速新型高细磨入磨物料的粒度降低入磨粒度，可以降低粉磨电耗和单位产品破碎粉磨的总电耗。但是，入磨粒度不能过小，随破碎产品粒度的减小，破碎电耗迅速增加，使破碎和粉磨的总电耗反而增加。经济粒度入磨物料温度熟料温度对磨机产量与水泥质量都有影响。入磨物料温度高，物料带入磨内大量热量加之磨机在研磨时，大部分机械能转变为热能，致使磨内温度较高。而物料的易磨性是随温度升高而降低。磨内温度高，易使水泥因静

5、电引力而聚结，严重时会粘附研磨体和衬板，从而降低粉磨效率。试验证明，加入磨物料温度超过50℃。磨机产量将会受到影响，如超过80℃，水泥磨产量约降低l0%~15%。入磨物料水分入磨物料水分对于干法生产的磨机操作影响很大。入磨物料平均水分达4%，会使磨产量降低20%以上。严重时甚至会粘堵隔仓板的蓖缝，从而使粉磨过程难以顺利进行。但物料过于干燥也无必要，不但会增加烘干煤耗，而且保持入磨物料中少量水分，还可以降低磨温，并有利于减少静电，提高粉磨效率。因此，入磨物料平均水分一般应控制在1．0%~1．5%为宜。产品细度与喂料均匀性所粉磨的物料要求细度越细，物料在磨内停留时间就越长。为使磨内物料充分粉磨，达

6、到要求细度，就必须减少物料喂入量，以降低物科在磨内流速；另一方面、要求细度越细，磨内产生细粉越多，缓冲作用越大，粘附现象也较严重。如果喂料太少，产量降低。这是因为钢球降落时，并不是全部在粉碎物料．而是相互撞击，结果没有作有效功，只将能量变为热传给磨机。反之，喂料量过多，研磨体的冲击力量不能充分发挥，磨机产量也不能提高。由此可见，欲获得磨机最高产量，均匀喂料是重要一环。助磨剂水泥助磨剂是一种提高水泥粉磨效率的外加剂。它能消除研磨体和衬板表面上的细粉物料的粘附和颗粒聚集成块的现象，强化研磨作用，减少过粉碎现象，从而可提高磨机粉磨效率。尤其是粉磨很细的商标号水泥，助磨剂的效果更为显著。助磨剂的种类很

7、多，其中以表面活性物质如：三乙醇胺、乙二醇、多缩乙二醇等助磨效果较好。此外、还有烟煤、焦炭等炭素物质也可用于干法生料磨或水泥磨的助磨剂。磨机通风加强磨机通风是提高磨机产量，降低电耗的措施之一。因为加强磨机通风可将磨内微粉及时排出，减少过粉碎现象和缓冲作用，从而可提高粉磨效率；其次加强通风，能及时排出磨内的水蒸气，减少粘附现象，防止糊球和篦孔堵塞，以保证磨机的正常操作；加强通风还可以降低磨机温度和物