王軍科

摘要：近年來，隨著各項(xiàng)工程的實(shí)施，水泥的用量也發(fā)生了變化。在這種情況下，為了滿足施工用水泥的數(shù)量和質(zhì)量要求，優(yōu)化硅酸鹽水泥的工藝流程，使硅酸鹽水泥生產(chǎn)能夠有序、規(guī)范、合理地進(jìn)行，最終提高水泥質(zhì)量和產(chǎn)量。那么，如何優(yōu)化硅酸鹽水泥工藝呢，本文將概述硅酸鹽水泥的特點(diǎn)，分析硅酸鹽水泥的原材料和成分的生產(chǎn)情況，然后探討上述問題，并希望能夠幫助提高硅酸鹽水泥的生產(chǎn)水平。

關(guān)鍵詞：硅酸鹽；水泥；工藝流程

隨著經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展，政府對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的關(guān)注越來越多。這導(dǎo)致近年來基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的實(shí)施。作為建筑業(yè)必需的原材料之一，水泥需求并未逐年增加，尤其是硅酸鹽水泥。在這種情況下，我們將積極提升硅酸鹽水泥生產(chǎn)技術(shù)，優(yōu)化施工工藝，有序開展硅酸鹽水泥生產(chǎn)，滿足工程建設(shè)的需要。從這個(gè)角度來看，硅酸鹽水泥工藝的合理制定可以保證水泥生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化和合理化，最終生產(chǎn)符合項(xiàng)目建設(shè)要求的硅酸鹽水泥。

1、硅酸鹽水泥的特性

參照有關(guān)資料和硅酸鹽水泥的應(yīng)用實(shí)際情況進(jìn)行分析，確定硅酸鹽水泥具有多種特性，具體如下：（1）強(qiáng)度高。硅酸鹽水泥與水迅速反應(yīng)，迅速產(chǎn)生水合反應(yīng)，從而形成高強(qiáng)度的性能，這使水泥能夠與砂和其他應(yīng)用混合，并應(yīng)用于混凝土地面施工，梁和立柱施工。（2）發(fā)熱量大，抗凍性強(qiáng)。硅酸鹽水泥與水反應(yīng)產(chǎn)生水合作用，同時(shí)也釋放大量熱量，并生成硅酸三鈣、鋁酸三鈣、鋁酸四鈣和硅酸二鈣等，這使得硅酸鹽水泥優(yōu)良好的防凍性能。（3）干縮，高耐磨性。在正常情況下，硅酸鹽水泥與水反應(yīng)后會(huì)出現(xiàn)硬化現(xiàn)象，這與水反應(yīng)過程中產(chǎn)生的大量熱能不同。此時(shí)，熱能會(huì)逐漸釋放，體積會(huì)減小，不會(huì)產(chǎn)生裂紋或收縮。因此，硅酸鹽水泥可以應(yīng)用在干燥的環(huán)境中。同時(shí)，硅酸鹽水泥在道路工程中被廣泛使用，因?yàn)樗哂休^低的收縮率，因此不易在表面上拾取粉末，因此具有更好的耐磨性。（4）良好的耐碳化性。水泥水化反應(yīng)后，經(jīng)常產(chǎn)生大量的Ca（OH）2，在碳化的作用下，硅酸鹽水泥的堿度降低，在工程施工中可用于保護(hù)鋼筋。（5）耐腐蝕性差。水泥水化反應(yīng)后，也會(huì)產(chǎn)生大量的鋁酸鈣水合物和Ca（OH）2，由于它們的耐化學(xué)性和耐水性差，不適用于抗硫酸鹽項(xiàng)目。（6）耐熱性差。一般情況下，低于250-300攝氏度時(shí)，水泥水化硅酸鈣會(huì)產(chǎn)生脫水，而溫度升高到600攝氏度時(shí)，碳酸鈣會(huì)分解成CO2和CaO。這充分說明了硅酸的耐高溫交叉。

2、硅酸鹽水泥生產(chǎn)原料及配料

為了在生產(chǎn)現(xiàn)場生產(chǎn)高品質(zhì)的硅酸鹽水泥，在硅酸鹽水泥生產(chǎn)的具體開發(fā)之前必須對(duì)原材料和配料進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。一般情況下，硅酸鹽水泥的主要原料是石灰原料和粘土材料。偶爾，根據(jù)燃料和水泥類型的質(zhì)量，適當(dāng)添加校準(zhǔn)原材料用于彌補(bǔ)硅酸鹽水泥組分的缺乏。此外，從環(huán)保角度來看，還可以有效處理工業(yè)廢渣，并將其作為硅酸鹽水泥的原料和混合材料。

（1）石灰原料。參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，確定石灰原料組合物是石灰石、泥灰和貝殼。石灰石是石灰石原料配置的關(guān)鍵。一噸熟料一般需要配上1.3噸石灰石，一噸原料與80%以上的石灰石混合。（2）粘土材料。粘土材料主要由黃土、粘土、頁巖、粉砂巖、河泥等組成，其中黃土和粘土量最大，另外還有粉煤灰，煤矸石和其他工業(yè)廢物。精細(xì)分散的沉積粘土由不同的礦物組成，如高嶺土、蒙脫石、水合物和其他可水合的硅鋁酸鹽。（3）原材料的修正。當(dāng)從石灰石原料和粘土原料得到的原料成分不能滿足配料方案的要求時(shí)，有必要參加適量的校正原料，如硅膠校準(zhǔn)原料，鋁根據(jù)配料標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際配料校準(zhǔn)原材料和鐵校準(zhǔn)材料。

3、硅酸鹽水泥工藝流程

從以往硅酸鹽水泥生產(chǎn)實(shí)際情況，確定整個(gè)生產(chǎn)過程中，不可或缺的工藝流程為破碎、預(yù)均化→生料制備→生料均化→預(yù)熱分解→水泥熟料的燒成→水泥粉磨。

3.1破碎、預(yù)均化

在生產(chǎn)硅酸鹽水泥時(shí)，第一次破碎和預(yù)均質(zhì)化環(huán)節(jié)的目的是討論原料的初步均質(zhì)化，并為隨后的快速有效生產(chǎn)水泥創(chuàng)造條件。在這個(gè)環(huán)節(jié)，特別進(jìn)行破碎作業(yè)，主要是石灰石破碎。由于石灰石具有硬度大，粒徑大的特點(diǎn)，破碎處理可以提高預(yù)熱分解速度。具體而言，原料預(yù)均化操作旨在最大限度地利用原料儲(chǔ)存場。取現(xiàn)和取款技術(shù)用于存放或取出原材料。

3.2生料制備

數(shù)據(jù)顯示，干磨水泥生產(chǎn)線磨削所需的功率占整體運(yùn)營的60%以上。為了提高硅酸鹽水泥生產(chǎn)的質(zhì)量和總量，還必須重視原材料的配制，即采用合適有效的研磨設(shè)備研磨原料并制成原料。在水泥生產(chǎn)過程中，每生產(chǎn)1噸硅酸鹽水泥，至少要粉碎3噸材料（包括各種原材料、燃料、熟料、混合物和石膏）。據(jù)統(tǒng)計(jì)，干法水泥生產(chǎn)線的磨礦需要消耗。工廠發(fā)電量占全廠發(fā)電量的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，磨煤約占3%左右，水泥粉磨占40%左右。因此，合理選擇磨礦設(shè)備和工藝流程、優(yōu)化工藝參數(shù)、正確操作、操作系統(tǒng)控制，對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量和降低能耗具有重要意義。

3.3生料均化

新型干法水泥生產(chǎn)過程中，穩(wěn)定入窯生料成分非常重要，這一環(huán)節(jié)的工作是否做到位，關(guān)系到后面穩(wěn)定熟料燒成，因此應(yīng)給予重視。生料均化系統(tǒng)是控制穩(wěn)定入窯生料成分的重要環(huán)節(jié)。

3.4預(yù)熱分解

原料的預(yù)熱和分解過程非常關(guān)鍵，要求操作人員使用合適有效的預(yù)熱器來代替窯段的功能，預(yù)熱和分解原料。為了避免質(zhì)量問題，有必要關(guān)注這個(gè)環(huán)節(jié)中物料的分散處理，即原料換熱時(shí)，由于入口管道較長，進(jìn)入后原料與氣流碰撞管道，那么空氣的運(yùn)動(dòng)就會(huì)驅(qū)動(dòng)原料指分散；在預(yù)分解時(shí)，最好在回轉(zhuǎn)窯和預(yù)熱器之間放置一個(gè)從窯尾升起的煙道和預(yù)分解爐，使燃料在燃燒過程中放熱過程中與原料相互作用，吸熱分解過程同時(shí)進(jìn)行。

3.5水泥熟料的燒成

在水泥熟料的燒結(jié)過程中，預(yù)分解預(yù)熱處理原料主要放入回轉(zhuǎn)窯，加熱，燃燒成熟物料。應(yīng)該特別指出的是，在這個(gè)過程中加熱回轉(zhuǎn)窯是非常關(guān)鍵的，允許預(yù)熱的生料經(jīng)受一系列碳酸鹽部分，而碳酸鹽部分又可以轉(zhuǎn)化為含有熟料的礦物。高溫后，礦物轉(zhuǎn)化為液相，然后大量的碳酸鹽與硅鋁酸鹽發(fā)生反應(yīng)，從而獲得熟料。另外，注意在燃燒之后冷卻熟料的需要。

3.6水泥粉磨

相對(duì)來說，水泥磨粉作業(yè)就比較簡單了，其作為水泥生產(chǎn)工藝流程的最后一道工序，主要是對(duì)熟料進(jìn)行碾磨，使之成為水泥。該工序的主要目的是將水泥熟料進(jìn)行充分粉磨，達(dá)到一定細(xì)度，可大大增大水化面積，從而滿足在工程中對(duì)水泥漿體凝結(jié)、硬化的施工要求。

4、結(jié)語

綜上所述，本文通過對(duì)硅酸鹽水泥加工工藝一系列進(jìn)行分析，確定有必要科學(xué)合理地生產(chǎn)硅酸鹽水泥作為工程建設(shè)的基本組成部分。為了真正做到這一點(diǎn)，有必要了解硅酸鹽水泥的強(qiáng)度高，干縮率大，耐磨性好，耐腐蝕性差，耐碳化性好等特點(diǎn)，然后根據(jù)生產(chǎn)要求和有關(guān)規(guī)定，科學(xué)合理的工藝流程配方，有序開展水泥生產(chǎn)，有效的提高硅酸鹽水泥的生產(chǎn)效率，并保證其質(zhì)量。

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