制作水泥的主要配料包括石灰石、粘土、铁矿石以及煤等。具体配料及制作流程如下:
1. 原料准备:
石灰石是水泥生产中的主要原料,提供大量的CaO。常用的天然石灰质原料还有泥石岩、白垩、大理石等。
粘土则主要提供SiO2、Al2O3、Fe2O3等成分。
根据需要,还可能添加铁矿石作为校正原料,以补充某些成分的不足。
2. 生料制备:
将上述原料进行破碎、配料,并磨细制成生料。这个过程中,原料的粒度、硬度和均化度都需要得到科学控制。
3. 生料均化:
在干法水泥生产过程中,可以适当加入窖生料成分,以稳固熟料烧成热加工的前提,并形成生料均化系统,有助于稳定入窖生料成分。
4. 预热分解:
生料在预热器中预热,并实现部分分解,取代回转窑的部分功能。这一步骤可以缩短回窑长度,提高气料接触面积,从而加快传热速度和交换效率。
5. 熟料烧成:
预热和分解后的生料进入回转窑中进行熟料烧成。在回转窑中,碳酸盐进一步迅速分解并产生一系列固相反应,提取出水泥熟料中的矿物。当物料温度升高到一定程度时,矿物会成液像并溶解在液像中反应产生熟料。
6. 冷却与磨细:
烧成的熟料由水泥熟料冷却机冷却到适宜的温度后,再加入适量的石膏(有时还掺加混合材料或外加剂),最后磨细成水泥。
通过以上步骤,就可以完成水泥的配料与制作。