Đặc Trưng Của Clanhke Xi Măng Poóc Lăng - Tài Liệu Text - 123doc

1. Trang chủ >
2. Khoa Học Tự Nhiên >
3. Hóa học - Dầu khí >

Đặc trưng của clanhke xi măng poóc lăng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.04 MB, 114 trang )

CaO trong clanhke càng cao thì khi đóng rắn xi măng sẽ phát triển cờng độ càngnhanh và có cờng độ càng cao. Tuy nhiên, muốn xi măng có chất lợng cao, yêucầu hầu hết lợng CaO có trong clanhke phải phản ứng hết với các ôxít khác đểtạo thành các khoáng canxi silicat, canxi aluminat và canxi alumoferit.Nếu CaO nằm ở dạng tự do (CaO tự do > 2%) sẽ làm cho đá xi măng bị nở thểtích dẫn đến phá huỷ cấu trúc đã bền vững làm giảm cờng độ của nó. Xi măngchứa nhiều CaO toả nhiều nhiệt khi đóng rắn (có thể gây nứt bê tông), kém bềntrong các môi trờng xâm thực và làm giảm độ bền nớc của bê tông.b) Ôxít Silic (SiO2): là thành phần rất quan trọng của clanhke và đứng thứ2 về số lợng sau CaO. Nguồn cung cấp SiO2 chủ yếu là đất sét, đất cao silic hoặccát và tro than. Ôxít silíc phản ứng với ôxít can xi tạo thành các khoáng canxisilicát. Khi hàm lợng SiO2 trong clanhke nhiều mà CaO vừa đủ thì xi măng sẽđóng rắn chậm, cờng độ ban đầu thấp. Tuy nhiên sau thời gian dài đóng rắn(khoảng sau 1 năm), đá xi măng sẽ có cờng độ cao. Ngoài ra, xi măng còn cónhiều tính chất quý khác nh ít toả nhiệt khi đóng rắn, bền trong các môi trờngxâm thực, độ bền nớc cao.c) Ôxít nhôm (Al2O3): Phản ứng với ôxít canxi và ôxít sắt tạo thành cáckhoáng canxi aluminat và canxi alumoferit. Nguồn cung cấp Al 2O3 chủ yếu làđất sét và tro than. Clanhke chứa nhiều Al 2O3 sẽ cho X; măng có thời gian đôngkết ngắn tốc độ phát triển cờng độ nhanh, cờng độ cao, nhng toả nhiều nhiệt khiđóng rắn và kém bền trong các môi trờng xâm thực.d) Ôxít sắt (Fe2O3): là thành phần chính tạo ra chất nóng chảy khi nungphối liệu. Nhờ chất nóng chảy này mà các phản ứng tạo khoáng clanhke xảy radễ hơn và ở nhiệt độ thấp hơn. Fe2O3 phản ứng với CaO và Al3O3 tạo thànhkhoáng canxi alumoferit nóng chảy ở nhiệt độ thấp. Nguồn cung cấp Fe2O3 chủyếu là quặng sắt, xỉ pirit, quặng laterit và một phần ôxít sắt có sẵn trong đất sét,tro than. Clanhke chứa nhiều ôxít sắt sẽ cho xi măng có cờng độ thấp và tốc độđóng rắn chậm. Ngoài ra, nếu hàm lợng Fe2O3 quá lớn sẽ tạo nhiều chất nóngchảy gây dính lò, khó nung; nếu hàm lợng Fe2O3 quá ít sẽ không đủ chất nóngchảy, khó phản ứng tạo khoáng và clanhke khó kết khối. Vì vậy trong sản xuấtcần khống chế chặt chẽ hàm lợng của ô xít sắt trong khoảng cho phép.e)Ôxít ma giê (MgO): là ôxít có hại. Nó có mặt trong clanhke do nguyên,nhiên liệu đa vào. MgO thờng lẫn trong đá vôi, đất sét và tro than. Với hàm lợngnhỏ (0,2: 0,5 %) nó tạo thành dung dịch rắn với khoáng C 3S làm tăng hoạt tínhcủa khoáng này. Nhng nếu hàm lợng MgO quá lớn nó sẽ nằm ở dạng tự do, khinung ở nhiệt độ cao bị hoá già thành khoáng penclaz, khoáng này phản ứng rấtchậm với nớc, gây ra nở thể tích và phá vỡ cấu trúc của đá xi măng. Vì vậy, hầuhết các nớc đều quy định hàm lợng MgO trong clanhke xi măng không đợc vợtquá 5 - 6%.f) Ôxít titan (TiO2): là tạp Chất thờng có trong đất sét, hàm lợng TiO2 trongclanhke rất nhỏ nhng lại là tạp chất có lợi cho quá trình tạo khoáng.g)Ôxít ma ngan (MnO: thờng có trong quặng sắt và đá vôi. MnO ở hàm 1ợngnhỏ có vai trò nh Fe2O3 và có tác dụng tốt đến quá trình tạo khoáng, nó có thể9thay thế đồng hình cho Fe 2O3 trong các khoáng canxi alumoferit tạo thành dungdịch rắn.h)Ôxít kiềm (Na2O và K2O): Chủ yếu do đất sét đa vào phối liệu, là các tạpchất có hại. Khi nung ở nhiệt độ cao, chúng tạo thành các hợp chất dễ thăng hoabay theo khói và bụi làm ảnh hởng đến hoạt động của lò nung. Phần kiềm còn lạitrong clanhke làm giảm cờng độ của xi măng. Nếu hàm lợng lớn hơn 1% sẽ rấtnguy hiểm vì chúng tác dụng với SiO2 hoạt tính của chất liệu, gây ra hiện tợng ănmòn kiềm - silic dẫn đến phá huỷ bê tông, thậm chí sau 30 - 40 năm. Đối với ximăng dùng cho các công trình thuỷ công bê tông khối lớn, yêu cầu hàm lợngkiềm tính theo công thức Na2O + 0,658 K2O (Na2Oeq) phải nhỏ hơn 0,6%.i) Anhydric sunfuric (SO3): Khi nung clanhke, lu huỳnh có trong nhiênliệu (than, dầu) và trong nguyên liệu (đất sét, quặng sắt) bị đốt cháy thành SO 3bay hơi ở vùng nung. Một phần SO3 bay theo khói lò là chất có hại cho môi trờngvà sức khoẻ, một phần hoá hợp với kiềm và ôxi tạo thành K 2SO4 và Na2SO4 làmảnh hởng đến hoạt động của lò. Một phần SO 3 nằm lại trong clanhke ở dạngkhoáng sufoaluminat, là khoáng có lợi cho cờng độ của đá xi măng.k) Các ôxít Crôm (Cr2O3), Phốt pho (P2O5) bari (BaO): là các ôxít có lợicho quá trình tạo khoáng clanhke. Với hàm lợng nhỏ, chúng có tác dụng giảmnhiệt độ nung và tạo thành dung dịch rắn làm tăng hoạt tính của các khoáng khitác dụng với nớc . Vì vậy chúng thờng đợc gọi là các ôxít khoáng hoá. Nhng vớihàm lợng lớn, chúng lại làm giảm cờng độ của xi măng do cản trở quá trình tạothành khoáng C3S , là khoáng chủ yếu tạo ra cờng độ của đá xi măng.3.2. Thành phần khoángKhi nung phối liệu ở nhiệt độ cao ( 1 100 - 1500 oC), ôxít bazơ CaO phảnứng với các ôxít axít SiO2, Al2O3, Fe2O3 tạo thành 4 khoáng chính của clanhke làC4AF (tetracanxi alumoferit), C3A (tricanxi aluminat), C2S (dicanxi silicat), C3S(tricanx; Silicat). Phản ứng hoá học tạo thành các khoáng này có thể đơn giảnhoá nh sau:4CaO + Al2O3 + Fe2O3 = CaO.Al2O3Fe2O3 viết tắt là C4AF3CaO + Al2O3 = 3CaO.Al2O3 viết tắt là C3A.2CaO + SiO2 = 2CaO.SiO2 viết tắt là C2SCaO + 2CaO.SiO2 = 3CaO.SiO2 viết tắt là C3SHàm lợng của các khoáng này trong clanke xi măng poóc lăng nằm tronggiới hạn sau: C3S = 37: 60%, C2S = 15: 40%, C3A = 5: 15%, C4AF = 10: 18%.Tổng các khoáng chính chiếm 95: 97%; trong đó C3S + C2S = 75: 80%,C3A + C4AF = 18. 25 %.Trong thực tế sản xuất, do ảnh hởng của nhiều yếu tố công nghệ khácnhau nh thành phần phối liệu, nguồn nguyên liệu sử dụng, độ nghiền mịn, độđồng nhất, chế độ nung, chế độ làm lạnh v.v... nên các khoáng này thờng khôngphải là dạng tinh khiết mà chỉ đợc tạo thành ở dạng dung dịch rắn với các ôxíttạp chất khác. Để xác định các khoáng clanhke, ngời ta sử dụng các phơng pháp10phân tích thạch học và phân tích hoá lý nh sử dụng kính hiển vi quang học, kínhhiển vi điện tử, chụp ảnh nhiễu xạ tia rơn ghen, quang phổ hồng ngoại v.v...3.2.1.Đặc trng của các khoáng clanhkea) Khoáng alít (54CaO. 16SiO2.Al2O3.MgO = C54Si6AM): là khoáng Chínhcủa clanhke xi măng poóc lăng. Alít là dạng dung dịch rắn của khoáng C 3S vớiôxít Al2O3 và MgO lẫn trong mạng lới tinh thể thay thế vị trí của SiO2. KhoángC3S đợc tạo thành ở nhiệt độ lớn hơn 1250oC do sự tác dụng của CaO với khoángC2S trong pha lỏng nóng chảy và bền vững đến 2065 oC. Alít có cấu trúc dạng tấmhình lục giác, màu trắng và có khối lợng riêng 3, 15 -3,25 g/cm 3, có kích thớc10: 250 àm ( 1àm = 1 0-6m)Khi phản ứng với nớc, khoáng alít hoà tan nhanh, toả nhiều nhiệt tạo thànhcác tinh thể dạng sợi (có công thức viết tắt là CSH(B) gọi là tobermorit) đan xenvào nhau tạo cho đá xi măng có cờng độ cao và phát triển cờng độ nhanh. Đồngthời nó cũng thải ra lợng Ca(OH)2 khá nhiều nên kém bền trong nớc ngọt và nớcchứa ion sun phát.b) Khoáng belít (C2S): có cấu trúc dạng hạt tròn, nằm phân bổ xungquanh các hạt alít. Belít là một dạng thù hình của khoáng C 2S, tồn tại trongclanhke khi làm nguội nhanh. Trong quá trình nung clanhke, do phản ứng củaCaO với SiO2 ở trạng thái rắn tạo thành khoáng C2S ở nhiệt độ 600- 1 100oC.Khoáng C2S có 4 dạng khác nhau về hình dạng cấu trúc và các tính chất, gọi là 4dạng thù hình, đó là: -, , - và - C2S.Khi tăng nhiệt độ: - C2SKhi làm lạnh: C2SKhi làm lạnh clanhke, nếu tốc độ làm lạnh chậm sẽ xảy ra sự biến đổi thùhình từ dạng C2S thành dạng -C2S kèm theo hiện tợng clanhke bị tả thành bột vìcó sự tăng thể tích. Nguyên nhân là dạng -C2S có khối lợng riêng là 2,97g/cm3,nhỏ hơn khối lợng riêng của dạng -C2S là 3,28 g/cm3. Ngoài ra, -C2S không cótính kết dính nên xi măng có chứa -C2S sẽ có cờng độ thấp. Vì vậy, để tránhhiện tợng tả clanhke do sự biến đổi thù hình từ -C2S -C2S, cần phải làm lạnhnhanh vợt qua nhiệt độ 575oC. Khoáng -C2S cũng có thể đợc ổn định bằng cáchđa một số ion tạp chất nh P2O5 BaO, V2O5 v.v. vào mạng lới cấu trúc của nó tạothành dung dịch rắn. Khi phản ứng với nớc, khoáng be lít hoà tan chậm, toả nhiệtít và cũng tạo thành các tinh thể dạng sợi (có công thức viết tắt là CSH(B) gọi làtobermorit) đan xen vào nhau tạo cho đá xi măng có cờng độ cao. Tốc độ pháttriển cờng độ của khoáng be lít chậm hơn khoáng lít, phải sau 1 năm đóng rắn cờng độ của bè lít mới bằng của lít. Be lít thải ra lợng Ca(OH)2 ít hơn lít nên nótạo cho đá xi măng be lít có độ bền trong nớc ngọt và nớc chứa ion sunfat caohơn đá xi măng lít.11c) Khoáng canxi aluminat (C3A): là chất trung gian màu trắng nằm xengiữa các hạt alít và be lít cùng với alumoferit canxi (C 4AF) . Trong thành phầncủa C3A cũng chứa một số tạp chất nh SiO2, Fe2O3, MgO, K2O, NaO.Aluminát canxi là khoáng quan trọng cùng với alít tạo ra cờng độ ban đầu của đáxi măng. Xi măng chứa nhiều C 3A toả nhiều nhiệt khi đóng rắn. C 3A có khối lợng riêng là 3,04 g/cm3, nó là khoáng rất hoạt tính với nớc nên bị hydrat hoá rấtnhanh, tạo ra cờng độ cao cho đá xi măng nhng kém bền trong nớc và trong môitrờng sun phát.d) Khoáng Canxi alumoferit (C4AF): cũng là chất trung gian, có khối lợngriêng 3,77g/cm3, màu đen, nằm xen giữa các hạt alít và belít cùng với khoángC3A. Khi nung clanhke, do phản ứng của CaO với Fe 2O3 tạo thành các khoángnóng chảy ở nhiệt độ thấp (600: 700oC) nh CaO.Fe2O3 (CF), C2F. Sau đó cáckhoáng này tiếp tục phản ứng với Al 2O3 tạo thành các khoáng canxi alumoferitcó thành phần thay đổi nh C2F, C6A2F, C4AF, C6AF2 các khoáng này bị nóng chảyhoàn toàn ở nhiệt độ 1250oC và trở thành pha lỏng cùng với các khoáng canxialuminat, tạo ra môi trờng cho phản ứng tạo thành khoáng C 3S, nên chúng thờngđợc gọi là chất trung gian hoặc pha lỏng clanhke.Khi tác dụng với nớc, canxi alomoferit bị thuỷ hoá chậm, ít toả nhiệt vàcho cờng độ thấp.e) Các khoáng khácNgoài 4 khoáng chính ở trên, trong clanhke còn chứa pha thuỷ tinh là chấtlỏng nóng chảy bị đông đặc lại khi làm lạnh clanhke. Nếu quá trình làm lạnhnhanh thì ?các khoáng C3A, C4AF, MgO (periclaz), CaOtd v.v... không kịp kếttinh để tách khỏi pha lỏng, khi đó pha thuỷ tinh sẽ nhiều. Ngợc lại, nếu làm lạnhchậm thì pha thuỷ tinh sẽ ít. Khi làm lạnh nhanh, các khoáng sẽ nằm trong phathuỷ tinh ở dạng hoà tan nên có năng lợng dự trữ lớn làm cho clanhke rất hoạttính và sẽ tạo cho đá xi măng có cờng độ ban đầu cao. Khi làm lạnh chậm, cáckhoáng sẽ kết tinh hoàn chỉnh, kích thớc lớn nên độ hoạt tính với nớc sẽ giảm,hơn nữa MgO và CaOtd sẽ tách ra thành các tinh thể độc lập, bị già hoá nên dễgây ra sự phá huỷ cấu trúc của đá xi măng, bê tông về sau.3.2.2. Tính hàm lợng khoáng chính của clanhkeTrong thực tế sản xuất, không phải lúc nào cũng có thiết bị phân tích hoálý để xác định thành phần khoáng của clanhke. Vì vậy, ngời ta thờng tính toánthành phần khoáng của clanhke và xi măng dựa vào thành phần hoá học củaclanhke, xi măng theo các công thức tính đợc nhiều nớc sử dụng và đã đợc tiêuchuẩn hoá là:Khoáng canxi silicat:C3S = 4,07.%CaO - 7,6.%SiO2 - 6,72.%Al2O3 - l,42.%Fe2O3 - 2,85%SO3C2S = 2,87.%SiO2 - 0,75.%CaOTuỳ theo giá trị của mô đun aluminat (p) thì khoáng canxi aluminat vàcanxi alumoferit đợc tính nh sau:Khi p > 0,64: C3A = 2,65.%Al2O3 - l,692%Fe2O312Và C4AF = 3 , 043.% Fe2O3Khi p < 0,64: C2(A,F) = 1, 1%Al2O3 + 0,7.%Fe2O33.3. Các hệ số chế tạo clanhkeĐể thuận tiện trong quá trình tính toán và kiểm tra, khống chế sản xuất,ngời ta đã tìm cách xây dựng mối tơng quan giữa các xít, các khoáng với nhau.Thông qua các hệ số chế tạo này ngời ta có thể dự đoán đợc khả năng chế tạoclanhke và chất lợng của sản phẩm.3.3.I. Biểu diễn quan hệ giữa các ôxit bằng các hệ sốHệ số bão hoà vôi. Là tỷ lệ của lợng CaO còn lại trong clanhke sau khi đãliên kết đủ với Al2O3, Fe2O3 và SO3 so với lợng CaO cần thiết đủ liên kết với tấtcả lợng SiO2 để tạo thành khoáng C3S .Theo cách tính của Kind: .KH = (C - l,65.A - 0,35.F - 0,7.SO3)/ 2,8.STheo công thức của Lea và Parker:LSF = 100.C/ (2,8.S + 1, 18.A + 0,65. F)Khi hệ số bão hoà vôi càng lớn thì khả năng tạo thành C3S càng nhiều.b) Mô đun silicat: Đặc trng cho tỷ lệ giữa pha rắn (các khoáng silicat) vàpha lỏng nóng chảy (các khoáng aluminat và alumoferit) có trong clanhke ởnhiệt độ cao.n = S / ( A+ F )Khi p càng cao thì pha lỏng nóng chảy càng ít, clanhke càng khó kếtluyện.c) Mô đun aluminat. Đặc trng cho độ nhớt của pha lỏng nóng chảy củaclanhke ở nhiệt độ cao.p = A/ FKhi p càng lớn thì độ nhớt của pha lỏng nóng chảy càng lớn, phản ứng tạokhoáng C3S càng khó.*) Ký hiệu S, A, F, C trong các công thức trên là hàm lợng % của các ôxítSiO2, Al2O3, Fe2O3 cao tơng ứng có trong clanhke.3.3.2. Quan hệ giữa các khoáng với các hệ sốa) Tính các hệ số chế tạo clanhke từ thành phần khoáng chọn trớc:KH = (C3S + 0,885. C2S) / (C3S + 1,33.C2S)n = (C3S + 1,33 (C2S). / (l,434.C3A + 2,046. C4AF)p = (l,l5.C3A / C4AF) + 0,64 .b) Tính kiểm tra thành phần khoáng từ các hệ số chế tạo và các ôxít sau khi đãphân tích biết thành phần hoá học của clanhke (công thức của Kind):C3S = 3,8(3KH - 2).SC2S = 8,6(l - KH).sC3A = 2,65 (A - o,64F)C4AF = 3,043FHoặc tính thành phần khoáng theo các hệ số (công thức của Kind):C3S = [3,8n (p + 1)(3KH - 2) 100] / [n(p + l)(2,8KH + l) + 2,65p + 1,35]C2S = [8,6n (p + l) ( 1 - KH) 100] / [n(p + 1)(2,8KH + 1) + 2,65p + 1,35]13C3A = [2,65p - 1 ,7) 100] / [n(p + 1)(2,8KH + 1) + 2,65p + 1,35]C4AF = [3,04.100] / [n(p + l)(2,8KH + 1) + 2,65p + l,35]Trong sản xuất công nghiệp, thờng khống chế các hệ số chế tạo clanhke ximắng poóc lăng trong khoảng sau:KH = 0,86 - 0,95; n = 2,0 - 2,7; p = 0,9 - 1,7.CÂU HỏI Và BàI TậP1. Nêu khái niệm xi măng, bê tông, clanhke, thạch cao và phụ gia xi măng?2. Viết công thức đầy đủ và gọi tên các khoáng C3S , C2S , của và C4AF?3. Nêu ự giống nhau và khác nhau giữa các loại xi măng poóc lăng (PC), poóclăng hỗn hợp (PCB), poóc lăng puzơlan (Pz) và poóc lăng xỉ (Px)?4. Nêu đặc điểm và lĩnh vực sử dụng của các loại xi măng bền sun phát, xi mănggiếng khoan và xi măng trắng?5. Hàm lợng phần trăm của 4 ôxít chính trong clanhke xi măng poóc lăng nằmtrong giới hạn nào? Làm thế nào để xác định đợc chúng?6. Nêu vai trò của các ôxít trong clanhke xi măng poóc lăng?7. Viết phơng trình phản ứng và điều kiện nhiệt độ để tạo thành 4 khoáng chínhcủa clanhke? Nêu đặc trng của các khoáng đó .8. Tính các hệ số chế tạo và thành phần khoáng của mẫu clanhke, biết thành phầnhoá học sau khi phân tích đợc nh sau:SiO2 = 2 1,25%,. Al2O3 = 5, 15%, Fe2O3 = 3,97%, CaO = 63,54%.MgO = 1,52%, SO3 - 0,35%, K2O = 0,35%, NaO = 0, 18%9. Tính các hệ số chế tạo cần khống chế để chế tạo đợc clanhke có thành phầnkhoáng yêu cầu là:C3S = 55%, C2S = 2 1%, C3A = 6% và C4AF = 15%.14Chơng 2Kỹ THUậT SảN XUấT XI MĂNG1. Nguyên, nhiên liệu và phụ giaNh trên đã nói, để sản xuất xi măng cần phải nung clanhke từ hỗn hợpnguyên liệu có thành phần yêu cầu, sau đó nghiền mịn nó cùng với thạch cao vàmột vài loại phụ gia khác nhau. Vì vậy, trong quá trình sản xuất cần phải lựachọn nguồn nguyên, nhiên liệu sao cho có thể chế tạo đợc phối liệu có đủ 4 ôxítchính là CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3 và hạn chế đến mức thấp nhất các tạp chất cóhại nh MgO, K2O, Na2O và lu huỳnh.Hai nguyên liệu chính thờng đợc sử dụng để sản xuất clanhke xi măng làđá vôi và đất sét đá vôi là nguồn cung cấp CaO, đất sét là nguồn cung cấp SiO 2,Al2O3 và Fe2O3. Tuy nhiên để đảm bảo đủ các ôxít theo tỷ lệ yêu cầu nhằm thoảmãn các hệ số chế tạo KH, n, p, thì khó tìm đợc một loại đá vôi và đất sét nào đócó đủ thành phần nh ý muốn. Vì vậy trong sản xuất thờng phải sử dụng thêm phụgia có chứa nhiều ôxít sắt để bổ sung Fe 2O3 (Ví dụ nh quặng sắt hoặc xỉ pyrit,quặng laterit) hoặc phụ gia có chứa nhiều ôxít silic để bổ sung SiO 2 ví dụ nh đấtcao silíc hoặc cát mịn).Nhiên liệu sử dụng trong công nghiệp xi măng chủ yếu là than antraxít vàdầu, ở một số ít nhà máy có nguồn khí thiên nhiên thì nhiên liệu đợc thay bằngkhí (GAS). ở Việt Nam, hầu hết các nhà máy đều sử dụng than cám của các mỏthan ở tỉnh Quảng Ninh, một vài nhà máy nh xi măng Hoàng Thạch, Hải Phòng,Hà Tiên sử dụng than pha dầu, duy nhất xí nghiệp xi măng Thái Bình là sử dụngkhí đốt của mỏ khí ở huyện Tiền Hải.Các loại nguyên liệu, phụ gia và nhiên liệu thờng đợc sử dụng để sản xuấtclanhke nh sau:1.1. Đá vôi:Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6072: 1996, đá vôi sử dụng làm nguyênliệu để sản xuất xi măng poóc lăng phải thoả mãn yêu cầu về hàm lợng của cácchất là: CaCO3 - 85%; MgCO3 - 5%; K2O + Na2O - l%.Thông thờng, các nhà máy xi măng ở Việt Nam đều sử dụng đá vôi có hàm lợngCaCO3 = 90: 98% (CaO = 50 - 55%), MgO < 3% và ôxít kiềm không đáng kể.Ngoài đá vôi ra, ở một số nơi hiếm đá vôi có thể sử dụng đá vôi san hô nhng phải khai thác và để lâu ngày cho ma rửa trôi hết muối NaCl. Đa phấn cóchứa CaCO3 98: 99% có cấu trúc tơi xốp có thể thay cho đá vôi và là nguyên liệuthích hợp để sản xuất xi măng trắng.1.2. Đất sétTheo TCVN 607 1: 1996, hỗn hợp đất sét đợc sử dụng làm nguyên liệu đểsản xuất xi măng poóc lăng phải có hàm lợng các ôxít trong khoảng sau:SiO2 = 55: 70% , Al2O3 = 10: 24% , K2O + Na2O - 3% .Các nhà máy xi măng ở Việt Nam hầu hết đều sử dụng đất sét đồi có hàmlợng SiO2 = 58:66%, Al2O3 = 14 - 20%, Fe2O3 = 5.10%, K2O + Na2O = 2:2,5%.Ngoài đất sét đồi, ở một số nơi có thể sử dụng đất sét ruộng hoặc đất sétphù sa. Những loại đất sét này thờng có hàm lợng SiO2 thấp hơn, Al2O3 và kiềm15cao hơn, nên thờng phải sử dụng thêm phụ gia có chứa nhiều ôxít silic để bổsung SiO2. Nếu trong đất sét có nhiều ôxít kiềm (K 2O + Na2O) thì khi cần sảnxuất xi măng yêu cầu hàm lợng kiềm thấp, bắt buộc phải bổ sung thêm phụ giacó chứa nhiều ôxít silic và phụ gia có chứa nhiều ôxít nhôm để hạn chế hàm lợngôxít kiềm nhng vẫn đảm bảo đợc các hệ số chế tạo clanhke.1.3. Phụ gia cao silicLà phụ gia có chứa nhiều ôxít silic, đợc sử đung để điều chỉnh mô đunsilicatri = S/ (A + F) trong trờng hợp nguồn đất sét của nhà máy có hàm lợngSiO2 thấp các phụ gia cao silic thờng đợc sử dụng là các loại đất cao silic hoặc đásilíc có hàm lợng SiO2 > 80%. Ngoài ra, ở những nơi không có nguồn đất caosilic có thể sử dụng cát mịn, nhng khi nghiền mịn phối liệu sẽ khó hơn và SiO 2trong cát thờng nằm ở dạng quăczit khó phản ứng hơn, nên cần phải sử dụngthêm phụ giá khoáng hoá để giảm nhiệt độ nung clanhke.1.4. Phụ gia cao sắtLà phụ gia có chứa nhiều ôxít sắt, đợc sử dụng để điều chỉnh mô đunaluminat (p = A / F) cho phối liệu, vì hầu hết các loại đất sét đều không có đủ lợng Fe2O3 theo yêu cầu. Các loạt phụ gia cao sắt thờng đợc sử dụng ở Việt Namlà: Xỉ pirit Lâm Thao (phế thải của công nghiệp sản xuất H 2SO4 từ quặng piritsắt) chứa 55 - 68% Fe2O3 quặng Sắt (ở Thái Nguyên, Thanh Hoá, Quảng Ninh)chứa 65:85% Fe2O3 hoặc quặng laterit (ở các tỉnh miền Trung, miềnNam) chứa 35: 50% Fe2O3.1.5. Phụ gia cao nhômLà phụ gia có chứa nhiều ôxít nhôm, cũng đợc sử dụng để điều chỉnh môđun aluminat (p =A/F) trong trờng hợp nguồn đất sét của nhà máy chứa quá ítAl2O3. Nguồn phụ gia cao nhôm thờng là quặng bô xít (ở Lạng Sơn, Cao Bằng,Hải Hng) có chứa Al2O3: 44: 58%. cũng có thể sử dụng cao lanh hoặc tro xỉ nhiệtđiện làm phụ gia bổ sung ôxít nhôm, nhng tỷ lệ sử dụng khá cao nên hiệu quảkinh tế thấp hơn.1.6. Phụ gia khoáng hoá.Để giảm nhiệt độ nung clanhke nhằm tiết kiệm nhiên liệu và tăng khảnăng tạo khoảng, tăng độ hoạt tính của các khoáng clanhke, có thể sử dụng thêmmột số loại phụ gia khoáng hoá nh: quặng fluorit còn gọi là huỳnh thạch (chứaCaF2) quặng phốtphorit (chứa P2O5 quặng barit (chứa BaSO4) thạch cao (chứaCaSO4) có thể chỉ sử dụng riêng một loại hoặc sử dụng đồng thời hai, ba loại phụgia này với nhau (gọi là phụ gia khoáng hoá hỗn hợp). Phụ gia khoáng hoá hỗnhợp có tác đụng khoáng hoá tốt hơn từng loại phụ gia riêng. Tuy vậy, trong sảnxuất nếu càng sử dụng nhiều loại nguyên liệu, phụ gia thì công nghệ pha trộnphối liệu càng phức tạp, tốn nhiều thiết bị cân trộn hơn và khả năng đồng nhấtkém hơn, việc khống chế phối liệu cho chính xác cũng khó hơn.1.7. Nhiên liệuNhiên liệu khi cháy sẽ cung cấp nhiệt lợng cho các quá trình sấy nguyênliệu các phản ứng phân huỷ đá vôi, đất sét, phụ gia thành các ôxít và cung cấpnhiệt cho các phản ứng tạo thành các khoáng của clanhke. Để chế tạo đợcclanhke, cần phải nung nóng phối liếu đến nhiệt độ 1450 - l500 oC. Chất lợng16

Xem Thêm

Tài liệu liên quan

• Tài liệu Giáo trình đào tạo thí nghiệm viên cơ lý xi măng doc
  • 114
  • 4,071
  • 59
• Tạo hiệu ứng Rollover cho trang web
  • 30
  • 839
  • 1
• Tạo hình động cho trang web
  • 37
  • 731
  • 0
• Thiết lập các thông số của máy tính cho việc quản lý màu sắc
  • 14
  • 318
  • 0
• Xuất bản và in ấn với màu sắc phù hợp
  • 16
  • 455
  • 1
• Các thuật toán xén điểm, đoạn thẳng
  • 11
  • 2
  • 6
• Các đối tượng đồ họa cơ sở
  • 6
  • 892
  • 3
• Một số hướng dẫn lập trình C
  • 2
  • 638
  • 0
• Creating Cool Web Sites with HTML, XHTML, and CSS
  • 44
  • 711
  • 3
• Xác lập ánh sáng cho khung cảnh trong Vray
  • 21
  • 1
  • 6
• Tạo hình động cho trang web - Gif
  • 11
  • 763
  • 0

Tải bản đầy đủ (.doc) (114 trang)

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

(1.83 MB) - Tài liệu Giáo trình đào tạo thí nghiệm viên cơ lý xi măng doc-114 (trang) Tải bản đầy đủ ngay ×