水泥熟料的形成流程 http://www.zzcync.com/
水泥熟料的主要矿物成分是C3S、C2S、C3A和C4AF。C3S主要起提供早期强度的作用；C2S起提供后期强度的作用；C3A对凝结有很大的影响，又和C4AF一起作为熔剂矿物，起降低烧成温度的作用。
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一般情况下，水泥熟料中的CaO由石灰石引入，SiO2和AI2O3由硅铝质原料引入，Fe2O由铁粉引人。水泥生产可概括为“两磨一烧”。其中，粉磨原料的主要作用之一是提高生料的比表面积，以提高高温反应的效率。烧成主要是借助高温改变原料的形态，使之从自然界中稳定的物质转变为不稳定的或可水化的物质。粉磨熟料的主要作用之一是提高熟料的比表面积，加快水泥的水化反应。水泥熟料的形成主要分为以下几步。
①水分蒸发：入窑生料带有一定数量的自由水。当温度升高后，水分开始蒸发。于100~150℃，全部自由水分排出。
2黏土脱水：当温度升至450℃时，黏土中的高岭石（Al2O3·SiO2·2H2O)发生脱水反应，脱出其中的结晶水。
③碳酸盐分解：当温度升至600℃时，碳酸镁开始分解；至750℃时，碳酸镁的分解速率到达最大。当温度升至800℃时，碳酸钙开始分解；至900℃时碳酸钙的分解速率达到最大。
④固相反应：800~900℃时，石灰石分解出来的CaO和黏土中的Al2O3、铁粉中的Fe2O3反应形成CA、CF。900~1100℃，石灰石分解出来的CaO和黏土中的SiO2反应形成C2S。1100~1300℃时，形成C3A、C4AF。
⑤烧成反应：从1300~1450℃，再从1450℃降至1300℃，C2S和剩余的CaO反应形成C3S。C3S的形成是水泥烧成的关键步骤。这一过程的好坏直接景响水泥的质量。
⑥冷却过程：温度降至1300℃以下，C3A、C4AF开始析晶。熟料开始变得硬起来，对耐火材料产生强烈磨损。同时，C2S也有可能从可水化的β-C2S，转化为不水化的γ-C2S。为防止C2S的转化，需要快速冷却熟料。熟料形成过程中的热效应如图所示。
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从图可知，水泥制造中最大的吸热反应是碳酸钙分解，最大的放热过程是熟料的冷却。为提高产量，新型干法水泥窑专门设计了一个分解炉，向内喷吹燃料，在悬浮态下进行碳酸钙的分解。同时，水泥窑设置了一个庞大的冷却机，向内大量喷吹空气。一方面对熟料进行急速冷却，防止发生β-C2S→γ-C2S的相变；另一方面回收熟料带出的热量。为进一步降低热耗，又设置了余热发电系统以最大限度地回收排出窑外气体中的余热。
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