凡是以CaCO3為主要成分的原料都叫石灰質(zhì)原料。天然石灰質(zhì)原料有石灰?guī)r、白堊等。石灰石中主要礦物是方解石、并含有白云石、硅質(zhì)(石英或燧石)、含鐵礦物和黏土質(zhì)雜質(zhì)，是一種具有微晶或潛晶結(jié)構(gòu)的致密巖石。
礦山石灰石控制指標(biāo)和儲量要求如下：(一等品)
1、CaO含量大于48%;
2、MgO含量≤3.0%，K2O+Na2O<1.0%;
3、入磨石灰石粒度<25mm，水分<1.0%;
4、最低可用儲量應(yīng)保持5d。
二、黏土質(zhì)原料以及控制指標(biāo)和儲量要求
黏土質(zhì)原料是由黏土礦物為主要組成的土狀巖石，由極細(xì)的顆粒組成。天然黏土質(zhì)原料有黏土、黃土、頁巖、泥巖、粉砂巖及河泥等，此外赤泥、煤矸石、粉煤灰、爐渣等工業(yè)廢渣也作為黏土質(zhì)原料。
衡量黏土質(zhì)量主要有黏土化學(xué)成分(n,P)、含砂量、含堿量以及黏土的可塑性、熱穩(wěn)定性、正常流動度的需水量等工藝性能。
質(zhì)量控制指標(biāo)和儲量要求如下：
1、n=2.7~3.5.P=1.5~3.5.MgO<3.0%，K2O+Na2O<1.0%;
2、含砂量要少;
3、入磨黏土水分<6%;
4、儲量不少于10d用量。
三、鐵質(zhì)原料的質(zhì)量控制指標(biāo)
1、Fe2O3儲量>45%;
2、入磨水分<8%;
3、鐵礦石的入磨粒度<20mm。
四、原煤的控制及管理
燃煤最好定點(diǎn)供應(yīng)，按產(chǎn)地分批分堆存放，按批進(jìn)行煤的工業(yè)分析和煤灰化學(xué)全分析，并采取平鋪豎取的均化措施。
對煤的控制包括水分、粒度、原煤灰分、揮發(fā)分、全硫量、低熱值等幾個(gè)方面。
五、生料均化的方式
生料的均化方式有以下幾種：
1、多庫搭配;
2、機(jī)械倒庫;
3、均化庫本身的均化作用。
均化庫庫底布置有開式充氣斜槽，庫內(nèi)分環(huán)形區(qū)(內(nèi)外環(huán))、攪拌區(qū)、隧道區(qū)、頂部卸料區(qū)幾個(gè)部分。通過羅茨風(fēng)機(jī)供風(fēng)使物料粉液態(tài)化，并在攪拌區(qū)進(jìn)行一強(qiáng)三弱形式的攪拌混合，以達(dá)到均化的目的。
多庫搭配是通過物料本身的重力作用在出庫過程中起到一定的混合均化作用，出庫物料經(jīng)過螺旋輸送的提升等輸送過程的攪拌混合又可起到一定均化作用。值得注意的是，多庫搭配僅能使現(xiàn)有各庫成分進(jìn)一步均化而不能達(dá)到校正物料成分的目的。
目前設(shè)計(jì)的均化庫，采用重力和氣力攪拌聯(lián)合均化方法，其效果較好。
六、控制生料三個(gè)率值的目的及波動范圍
其目的是為了判斷生料中石灰石與其他原材料的配比是否恰當(dāng)。
其控制指標(biāo)如下：
KH指標(biāo)±0.02;
n指標(biāo)±0.1;
P指標(biāo)±0.1;
CaO指標(biāo)±0.3%;
合格率大于60%;
Fe2O3指標(biāo)±0.2%;
合格率大于80%。
七、控制出磨生料的細(xì)度
生料磨得越細(xì)，其比表面積越大，生料在窯內(nèi)的反應(yīng)速度越快，越有利于f-CaO的吸收。但隨粉磨細(xì)度的降低，磨機(jī)產(chǎn)量低、電耗高，因此應(yīng)將出磨生料細(xì)度指標(biāo)控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。
八、硅酸鹽水泥熟料的氧化物組成、礦物組成及波動范圍
其指標(biāo)如下：
氧化物組成：CaO 62%~67%;SiO2 20%~24%;Al2O3 4%~7%;Fe2O3 2.5%~6.0%。
礦物組成：C3S 42%~60%;C2S 15%~32%;C3A 4%~11%;C4AF 10%~18%。
九、對熟料控制的主要項(xiàng)目
熟料質(zhì)量是保證水泥質(zhì)量的基礎(chǔ)，控制熟料的主要項(xiàng)目有：
1、三率值(三率值各廠自己設(shè)定)：KH±0.02;n±0.1;P±0.1;
2、游離氧化鈣：f-CaO≤1.50%;
3、氧化鎂：MgO含量不得超過5.0%，如水泥經(jīng)壓蒸安定性試驗(yàn)合格，熟料中MgO含量可放寬到6.0%;
1、安定性：按標(biāo)準(zhǔn)測定必須合格;
2、強(qiáng)度：3d、7d、28d強(qiáng)度符合國標(biāo)要求;
3、相對誤差：抗折強(qiáng)度±7.0%;抗壓強(qiáng)度±5.0%。
不同水泥品種，國家有不同水泥強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。
十、熟料中礦物的特性
主要礦物有硅酸三鈣，硅酸二鈣，鋁酸三鈣，鐵鋁酸四鈣，其分子式縮寫為：C2S，C3S，C3A，C4AF。其主要特性如下：
1、C3S。水化快，早期強(qiáng)度高，其強(qiáng)度在28d內(nèi)可達(dá)到它一年強(qiáng)度的70%~80%，是決定熟料28d強(qiáng)度的主要礦物，對水泥性能起主導(dǎo)作用。其水化后產(chǎn)生較多的Ca(OH)2.故水化熱高，但耐水性、抗硫酸鹽侵蝕性能差。純硅酸三鈣色潔白，通常將含有少量氧化物的C3S稱為A礦，亦稱阿里特。
2、C2S。水化較慢，早期強(qiáng)度低，但后期強(qiáng)度高，增加比表面積可明顯增強(qiáng)其早期強(qiáng)度，其水化熱較低，抗水性較好，通常將含有少量氧化物的C2S稱為B礦，俗稱貝里特。
3、C3A。水化迅速，放熱多，凝結(jié)硬化快，其強(qiáng)度3d內(nèi)大部分發(fā)揮出來，故早強(qiáng)高。其后期強(qiáng)度幾乎不再增長，甚至倒縮，干縮變形大且抗硫酸鹽性能差。
4、C4AF。熟料中C4AF常常以鐵鋁酸鹽固溶體的形式存在，它的組成可以從C6A2F到C4AF變至C2F，水化速度介于C3A和C3S之間，它的強(qiáng)度早期類似于C3A，而后期不斷增長，類似于C2S，其抗沖擊性能和抗硫酸鹽性能好，水化熱較C3A低。C4AF又稱C礦或才利特。
十一、混合材的分類、品種、特點(diǎn)及控制
混合材是指在粉磨水泥時(shí)與熟料、石膏一起加入磨機(jī)內(nèi)用以改善水泥性能和調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級的礦物質(zhì)材料，可分為活性混合材和非活性混合材。
活性混合材是在水泥中主要起填充作用而又不損害水泥性能的礦物質(zhì)材料，主要包括不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的潛在水硬性或火山灰質(zhì)的水泥混合材以及砂巖和石灰石等。采用石灰石時(shí)，其中Al2O3含量不得超過2.5%，以限制石灰石中的泥土含量。
水泥中混合材料摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)，摻活性混合材不得超過15%，其中允許用不超過5%的窯灰或不超過10%的非活性混合材來代替，摻非活性混合材時(shí)不得超過10%。
十二、礦渣做混合材時(shí)的質(zhì)量要求
其質(zhì)量要求如下：
堿性系數(shù)(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)不小于0.65;
活性系數(shù)Al2O3/SiO2不小于0.20;
質(zhì)量系數(shù)(CaO+MgO+Al2O3)/(SiO2+MnO)
化學(xué)成分：MnO<4.0%;
全硫量<3.6;
未經(jīng)充分淬冷的塊礦礦渣質(zhì)量<5.0%;
最大直徑不超過10mm。
十三、混合材的管理
要求如下：
1、粒化高爐礦渣在進(jìn)行烘干時(shí)，必須避免溫度過高(一般不宜超過600℃)，以免?；V渣玻璃化(玻璃體→結(jié)晶體);
2、各種混合材的合理摻加量必須通過不同配比的試驗(yàn)來確定;
3、工廠準(zhǔn)備采用新品種混合材時(shí)，必須請建材研究單位進(jìn)行各種性能的測試。
十四、大小磨磨制水泥的強(qiáng)度關(guān)系
大小磨磨制的水泥，雖然細(xì)度相同，但因大小磨的規(guī)格、研磨體的級配及粉磨方式的差異及樣品的顆粒級配不同，其強(qiáng)度大小有差異。一般情況下，小磨過粉磨現(xiàn)象較多，細(xì)顆粒比例較大，試驗(yàn)樣品的強(qiáng)度比生產(chǎn)中水泥的強(qiáng)度要高一些，但也有因小磨的研磨體級配不夠合理，樣品的強(qiáng)度低于生產(chǎn)中水泥的強(qiáng)度的情況。
十五、袋裝水泥的質(zhì)量要求
1、《國家標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：“紙袋包裝每袋水泥凈重50千克”，其含義包括兩個(gè)方面：
?、倜看鼉糁夭坏眯∮跇?biāo)志質(zhì)量的98%;
?、陔S機(jī)抽取20袋水泥其總質(zhì)量不得少于1000kg。
2、水泥包裝紙袋上應(yīng)清楚表明：工廠名稱、注冊商標(biāo)、水泥品種、強(qiáng)度等級、包裝日期、試驗(yàn)編號及生產(chǎn)許可證編號，水泥紙袋兩側(cè)應(yīng)印有水泥名稱和強(qiáng)度等級。
3、不同水泥的包裝顏色：硅酸鹽水泥，普通水泥用紅色;礦渣水泥用綠色，火山灰水泥、粉煤灰水泥用黑色。
十六、制備試樣應(yīng)注意的事項(xiàng)
1、在破碎磨細(xì)樣品前，對試樣要用刷子刷凈，不應(yīng)有其他樣品粉末殘留，磨制不同樣品前應(yīng)用待磨樣品洗磨;
2、要盡量防止樣品小塊和粉末飛散;
3、磨細(xì)過篩后的篩余物一律不準(zhǔn)倒掉，必須繼續(xù)進(jìn)行粉碎，直到全部樣品都通過篩子為止。
十七、計(jì)算煙煤低位發(fā)熱量的公式
以焦耳表示的計(jì)算公式：
Qnet,ad=35859.9-73.7Vad-395.7Aad-702.0Mad+173.6CRC(J/g)
用卡表示的計(jì)算公式：
Qnet,ad=8575.63-17.63Vad-94.64Aad-167.89Mad+41.52CRC(cal/g)
Vad——分析基揮發(fā)分，%;
Aad——分析基灰分，%;
Mad——分析基水分，%;
CRC——焦渣特征;
Qnet,ad——分析基低位發(fā)熱量，cal/g。
十八、生料磨系統(tǒng)的循環(huán)負(fù)荷的變化對出磨生料飽和比的影響
循環(huán)負(fù)荷率的變化是由于粗細(xì)粉、粗粉、精粉三者中一個(gè)或一個(gè)以上篩余量發(fā)生變化而引起的，其中粗粉量的變化必然引起磨頭喂料量的變化，同時(shí)也引起生料飽和比的變化，另一方面，由于粗粉細(xì)度的變化帶來粗粉本身KH值的變化同樣會引起生料KH值的變化。因此，在采用閉路磨系統(tǒng)時(shí)，穩(wěn)定磨機(jī)的循環(huán)負(fù)荷是穩(wěn)定生料質(zhì)量必不可少的工藝措施。
十九、影響煤預(yù)均化效果的因素及措施
1、煤的成分呈非正態(tài)分布。
2、煤離析現(xiàn)象。解決方法：
(1)減少顆粒級差;
(2)加強(qiáng)堆料工作，盡量減少堆料時(shí)的落差;
(3)加強(qiáng)取料工作。
3、料堆端部錐體部分造成的不良影響。
4、堆料機(jī)布料不均勻。
5、堆料層數(shù)的影響，S與根號(層數(shù))成反比。
二十、影響生料易燒性的主要因素
1、KH值、SM值高，生料難燒，反之易燒但易結(jié)圈;SM值、IM值高，難燒，所以要求有較高的燒成溫度。
2、原料中石英和方解石含量高，生料難燒、結(jié)晶顆粒多，致使易燒性差。
3、生料中MgO、K2O、Na2O含量適當(dāng)，有利于熟料形成，易燒性好。含量過多不利于煅燒，影響熟料質(zhì)量。
4、生料均勻性好，粉磨細(xì)度細(xì)，易燒性好。
5、生料煅燒時(shí)，液相出現(xiàn)溫度低，數(shù)量多，液相黏度小，表面張力小，離子遷移速度大，易燒性好。
6、燃煤熱值高，煤灰水分少，細(xì)度細(xì)，燃燒速度快，燃燒溫度高，有利于熟料的形成。