新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)通常分為生料制備、熟料燒成與冷卻和水泥制備與出廠三個(gè)階段。每一個(gè)階段對(duì)于水泥的生產(chǎn)都非常重要，其中熟料的燒成與冷卻尤為重要。水泥生產(chǎn)中，我們常聽(tīng)到別人說(shuō)快燒急冷，其中的急冷就是我們下文中將要談到的急速冷卻。急速冷卻對(duì)水泥熟料的質(zhì)量有什么影響呢？下面就來(lái)和紅星機(jī)器專(zhuān)家一起探討吧。
1、快速冷卻可提高熟料強(qiáng)度。
熟料在1300℃以上進(jìn)行快速冷卻可提高其強(qiáng)度。因?yàn)楦邷乜炖洌苊饬薈3S的轉(zhuǎn)晶反應(yīng)，保留較多的C3S，同時(shí)Ａ礦可保持晶型完整，不受液相融蝕。高溫快冷的另一好處是Ｂ礦保留高溫型α′－C2S。
據(jù)資料顯示，冷卻快的熟料中α′型Ｂ礦含量豐富，可達(dá)４０％（指占Ｂ礦比例），而冷卻慢的熟料中，α′型Ｂ礦占的比例幾乎為零，相應(yīng)數(shù)量的高活性α′型Ｂ礦的存在無(wú)疑會(huì)有利于熟料強(qiáng)度的提高，特別是對(duì)于Ｂ礦含量較多的新型干法窯熟料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，冷卻速度越快，水泥強(qiáng)度越高。
2、快速冷卻可減少水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量，提高其與減水劑的相適應(yīng)性。
通常我們所講的C3A含量實(shí)際上是潛在的C3A含量由化學(xué)成分計(jì)算而得。熟料中實(shí)際C3A含量除與煅燒溫度有關(guān)外（煅燒溫度高，C3A含量少），還與冷卻速度有關(guān)。快速冷卻可使一部分C3A和C4AF以玻璃體形式存在，冷卻速度越快，玻璃體含量越多，實(shí)際的C3A含量就越少。由于水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量隨C3A含量增加而增大，因此快速冷卻可以減少水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。
此外，由于C3A和C4AF，特別是C3A對(duì)減水劑的吸附量很大，因此C3A的減少可提高水泥與減水劑的相適應(yīng)性。筆者曾研究過(guò)不同冷卻方式對(duì)摻復(fù)合礦化劑熟料中間相的Ｘ－射線(xiàn)衍射峰的影響，結(jié)果表明，用急吹風(fēng)冷卻的熟料中間相的C11A7·CaF2衍射峰比自然冷卻的低，這說(shuō)明急吹風(fēng)快冷的熟料C11A7·CaF2含量比自然冷卻的少。工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐同樣證明了這一點(diǎn)。
工廠生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)果對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，篦式冷卻機(jī)C3A衍射峰比多筒冷卻機(jī)的低，說(shuō)明快速冷卻的熟料C3A實(shí)際含量少。因?yàn)轶魇嚼鋮s機(jī)對(duì)熟料的冷卻速度比多筒冷卻機(jī)的快。
由此可見(jiàn)，快速冷卻對(duì)水泥熟料質(zhì)量的保證，快速冷卻和高溫煅燒一樣，是保證水泥熟料質(zhì)量的重要舉措。
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