原始水泥的制作主要包括以下步骤:破碎原材料、制备和均化生料、预热分解、熟料烧成以及水泥粉磨。
1. 破碎原材料:
原材料主要包括石灰石、黏土、铁矿石及煤等。其中,石灰石是水泥生产用量最大的原材料。
这些原材料在开采后粒度较大,硬度较高,因此需要进行破碎处理。
2. 制备和均化生料:
破碎后的原材料需要按一定比例进行混合,通常水泥粉只占40%左右,其他生料占60%左右。
混合后的生料需要进行均化处理,以确保其成分均匀,这有助于后续步骤的稳定进行。
3. 预热分解:
生料在预热器中预热,并实现部分分解,这可以取代回转窑的部分功能,缩短回窑长度。
预热和分解过程中,生料与窑内排出的炽热气体充分融合,增加气料接触面积,提高传热速度和交换效率。
4. 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,碳酸盐迅速分解并产生一系列固相反应,生成水泥熟料中的矿物。随着物料温度升高,矿物会变成液相并反应生成熟料。
5. 水泥粉磨:
熟料烧成后,需要经过冷却处理。
冷却后的熟料被送入水泥磨中进行粉磨,直至达到适合的粒度。这一步骤是水泥工艺中最后一道工序,也是制造过程中耗电最大的环节。
通过以上步骤,原始水泥的制作过程就完成了。这些步骤确保了水泥的质量和性能符合建筑需求。