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本文目录

1. 生产硅酸盐水泥熟料用的原料是什么
2. 水泥熟料的主要原料有哪些
3. 为硅酸盐水泥熟料提供氯化硅成分的原料是什么

一、生产硅酸盐水泥熟料用的原料是什么

硅酸盐水泥熟料是以石灰石和粘土为主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，然后在水泥窑中煅烧而成的。矿渣硅酸盐水泥简称矿渣水泥。它由硅酸盐水泥熟料、20%-70%的粒化高炉矿渣及适量石膏组成。火山灰质硅酸盐水泥简称火山灰水泥。它由硅酸盐水泥熟料、20%-50%的火山灰质混合材料及适量石膏组成。粉煤灰硅酸盐水泥简称粉煤灰水泥。它由硅酸盐水泥熟料、20%-40%的粉煤灰及适量石膏组成。硅酸盐水泥熟料主要有CaO、SiO2、Fe2O3、Al2O3四种氧化物组成，在熟料中占95%，另5%为其他氧化物，如MgO、SO3等。

水泥熟料经高温煅烧后，CaO、SiO2、Fe2O3、Al2O3四种氧化物不是以单独的氧化物存在，而是以两种或两种以上的氧化物反应生成的多种矿物集合体。

硅酸盐水泥熟料中主要形成四种矿物:硅酸三钙，3 CaO·SiO2，简写C3S,占50~60%，称阿利特(Alite)或A矿;硅酸二钙，2 CaO·SiO2，简写C2S,占20~25%，称贝利特(Belite)或B矿;铝酸三钙，3CaO·Al2O3，简写C3A,占5~10%;铁相固溶体，通常以铁铝酸四钙表示，4CaO·Al2O3·Fe2O3，简写C4AF,占10~15%，称才利特(Celite)或C矿。

熟料煅烧顾名思义是将生的烧成熟的。煅烧因窑型不同而有差异。目前国内窑型有湿法窑;干法窑，干法中有中空窑、SP(不带分解炉)、新型干法窑;半干法中有立窑、立波尔窑。现介绍几个重要温度:

CaCO3-CaO+CO2分解温度为890℃，MgCO3-MgO+CO2分解温度为590℃，因此分解炉的温度控制为900℃左右;

C3S在出现液相以后才能形成，液相温度为1250℃，故熟料烧成温度为1300℃~1450℃(物料温度)。

C3S--C2S--C3A--C4AF最低共熔温度1338℃，故低于此温度矿物形成就有困难。水泥窑气体温度高达1700℃，物料温度高达1400℃，经水泥窑处理的废弃物不会造成二次污染。由于垃圾焚烧炉的焚烧温度低于水泥窑，往往会造成二次污染，目前发达国家都有采用水泥窑代替焚烧炉处理垃圾的趋势。

二、水泥熟料的主要原料有哪些

水泥熟料的主要原料是：石灰石、粘土、铁质。

水泥熟料以石灰石和粘土、铁质原料为主要原料，按适当比例配制成生料，烧至部分或全部熔融，并经冷却而获得的半成品。在水泥工业中，最常用的硅酸盐水泥熟料主要化学成分为氧化钙、二氧化硅和少量的氧化铝和氧化铁。主要矿物组成为硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。硅酸盐水泥熟料加适量石膏共同磨细后，即成硅酸盐水泥。

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。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。

生料温度升至450℃时，高岭土脱去化学结合水。在900°~950℃时，无定形物质又转变为晶体，同时放出热量。

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，而碳酸钙约在900℃时才快速分解。

水泥熟料中的主要矿物在800~1300℃时可以由固相物质相互反应而生成。

800~900℃时,CaO与Al2O3、Fe2O3反应，生成CA、CF;

900~1100℃时,生成C12A7、C2F、C2S;

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℃时，C3A、C4AF、R2O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1300~1450~1300℃。

熟料烧成后，温度开始下降，C3S形成速度减慢直至液相凝固。

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℃时容易分解，所以要求在1300℃以下熟料要快冷，使C3S来不及分解，越过1250℃以后，C3S就比较稳定了。

C2S在<500℃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℃温度段时应急冷，使其来不及转化。

三、为硅酸盐水泥熟料提供氯化硅成分的原料是什么

应该是二氧化硅吧？砂岩提供硅，铁粉提供铁，石灰石提供钙，粉煤灰提供铝

水泥主要的化学成分是SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO，还有一些是有害成分，如MgO、K2O、Na2O、SO3、Cl，所以要求生产水泥原料中含有有用成分越高越好。一般生产水泥的主要原料有：石灰质原料、粘土质原料、硅铝质原料、硅质原料、铁质原料、石膏等。石灰质原料主要矿物为方解石（CaCO3），还有一些白云石CaMg(CO3)2；粘土质原料主要矿物为伊利石Al2[(Si4O10)](OH)2、高岭土（Al2O3.SiO2.2H2O、Al2O3.SiO2.4H2O、Al2O3.xSiO2.nH2O）、蒙脱石(0.5Ca,Na)0.7.(Al,Mg,Fe)4.(Si、Al)2.O2.(OH)4.nH2O、水云母KAl2(OH)2[AlSi3(O,OH)10]；铁质原料主要矿物有：针铁矿Fe2O3.H2O、褐铁矿(FeO.OH.H2O)、硫铁矿FeS；石膏主要矿物有：二水石膏CaSO4.2H2O、半水石膏CaSO4.1/2H2O、硬石膏CaSO2等

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