标题：水泥的原料与燃料
【内容简介】
本书是《水泥生产技术丛书》的一个分册，比较系统全面地介绍了硅酸盐水泥生产的原料和燃料，包括：钙质原料、硅铝质原料以及校正原料等；煤的燃烧性能、煤粉制备、预分解窑和立窑的用煤；天然石膏和工业副产石膏；常用混合材的特性及其作用；矿化剂和应用矿化剂的环保问题；晶种技术；原燃料预均化技术；生料配料的设计、计算与调整；生料均化和常用生料均化库；生料易烧性的影响因素；水泥厂物料特性试验研究实例。本书还特别介绍了水泥工作者普遍关注的替代原料和替代燃料。
【读者对象】
本书既有关于原理的阐述，又有对实践经验和实际操作的介绍，可供水泥生产企业的技术人员、相关岗位员工、管理人员阅读，也可供科研开发、工程设计技术人员和高校相关专业师生参考。
【丛书前言】
水泥是社会经济发展最主要的建筑材料之一，在今后几十年甚至上百年之内仍然是无可替代的基础材料，对人类生活文明的重要性不言而喻。我国是水泥生产和消费大国，自1985年以来，我国水泥年产量一直居世界首位，目前占世界总产量的比重已近50%，2005年的产量已超过10亿吨。全国有水泥生产企业数千家，从业人员数百万人。在今后相当长的时期内，我国水泥的产量仍将持续增长，最终稳定在一个较高的水平上。 
水泥工业的快速发展，以及水泥生产装备水平和生产技术水平的逐步提高，使越来越多的工程技术人员投入到水泥行业中。一方面，很多企业规模扩张较快，一些技术人员的专业水平跟不上生产技术的发展；另一方面，由于高等院校对于学生的培养趋于重基础、宽专业，专业授课时数减少，从事水泥生产的专业技术人员需要在生产实践中学习和掌握更多的专业知识。为此我们组织编写了这套水泥生产技术丛书，以期对水泥生产企业的技术人员有所帮助。 
本套丛书共有《水泥的原料与燃料》、《水泥熟料烧成工艺与装备》、《水泥生产破碎与粉磨工艺技术及设备》、《水泥化学分析》、《水泥物理检验》、《水泥岩相》、《水泥工业大气污染治理》、《水泥窑用耐火材料》、《水泥混合材和混凝土掺合料》和《水泥工艺外加剂技术》10个分册，基本上涵盖了水泥生产工艺全过程、产品性能控制、生产装备及其维护保养等各方面的知识。丛书的作者均为长期从事水泥行业科研、教学和生产一线工作的高级专业技术人员，有较高的专业技术水平和丰富的实践经验，丛书中包含了作者们多年的经验积累和部分研究成果。考虑到目前我国水泥工业的生产装备仍然是窑外分解窑和机械化立窑共存的局面，虽然新型干法窑逐步占据主导地位，但是在今后一段时期仍然会有部分机立窑存在，在提高新型干法窑水泥企业技术水平的同时，提高机立窑企业技术人员的技术水平进而提高机立窑水泥质量和降低资源消耗，也有利于经济可持续发展。因此，本套丛书的内容既力求全面系统地反映水泥新型干法生产工艺技术，也兼顾机立窑存在的客观需求。丛书尽可能从实用的角度总结和反映近年来国内外水泥生产技术方面的新进展和新成果，并给出一些生产实例，相信对于水泥生产企业的技术人员及管理人员会有所帮助，对于从事水泥专业研究和教学的科技人员、教师和研究生也会有较好的参考价值。 
由于作者的知识水平和掌握的资料有限，丛书所述内容难免有疏漏和不妥之处，我们真诚欢迎读者提出宝贵的意见和建议，以便再版时使其得到改进和完善。 
《水泥生产技术丛书》编委会
2006年11月
【前　　言】
我国是水泥生产、消费大国，水泥年产量已超过世界水泥年产量的一半。2008年，我国的水泥产量高达13?9亿吨，生产水泥消耗的原料与燃料超过20亿吨。因此，水泥生产中不可再生的原料与燃料的合理利用、可替代原料与燃料的充分利用显得极为重要，它关系到水泥工业的可持续发展。 
节约能源资源，既是一项紧迫的任务，更是一项长期的战略任务；既是当前转变经济发展方式的重要抓手，也是未来可持续发展的必然选择。水泥工业是我国发展循环经济的一个重点产业，为缓解我国能源资源与经济社会发展的矛盾，提高能源资源利用效率，使水泥企业更好地适应我国水泥工业的发展趋势，我们编写了本书。本书较全面地介绍了硅酸盐水泥生产中原燃料方面的知识，主要包括钙质、硅铝质原料的特性和分析方法以及替代原料、校正原料；煤的燃烧特性、分析方法、煤粉制备以及预分解窑和立窑用煤；天然石膏与工业副产石膏；常用混合材的特性及其应用；矿化剂和使用矿化剂的环保问题；晶种技术及应用；原燃料预均化技术；生料配料的设计、计算和调整；生料均化和常用生料均化库的比较及应用实例；生料易烧性的影响因素；水泥生产企业物料特性试验研究实例。 
本书由丁奇生、王亚丽、崔素萍策划，由丁奇生提出编写大纲，并负责全书的审稿、统稿。各章编写人员如下：第一章丁奇生、王亚丽、崔素萍、程勋；第二章崔素萍、叶文娟、丁奇生；第三章王亚丽、孙启华、丁奇生；第四章王亚丽、李琛；第五章和第六章丁奇生、王亚丽；第七章崔素萍、王亚丽、陈新中、王健、孙启华、李慧群；第八章王亚丽；第九章和第十章崔素萍、张瑞；第十一章崔素萍、王亚丽。  
本书的编写参考了大量的相关文献资料，汲取了众多同行的精华思想，得到了水泥界同仁的关心和鼎力支持，在此表示衷心的感谢！ 
由于笔者水平有限及时间仓促，书中难免存在不当之处，恳请广大读者批评指正。 
编著者 
2009年7月
【目　　录】
第一章 原料
第一节 钙质原料
一、钙质原料的特性及分析方法
二、钙质原料的品质要求
三、钙质替代原料
第二节 硅铝质原料
一、硅铝质原料的特性及分析方法
二、硅铝质原料特性对水泥熟料质量的影响
三、硅铝质替代原料
四、硅铝质原料的品质要求
第三节 校正原料
一、校正原料的作用与种类
二、硅质校正原料
三、铝质校正原料
四、铁质校正原料
五、校正原料的品质要求
第二章 燃料
第一节 煤的组成与结构
一、煤的岩相组成与化学结构
二、煤质的鉴定指标
三、煤质指标的表示方法
四、煤的燃烧特性及其分析方法
五、煤中矿物质及其对水泥熟料煅烧的影响
六、水泥熟料生产对燃料的品质要求
七、水泥工业用煤粉的品质指标
第二节 用于水泥生产的燃料
一、烟煤
二、无烟煤
三、其他燃料
第三节 煤粉制备及质量控制
一、煤粉的制备及意义
二、煤粉制备系统
三、燃煤的质量控制
四、煤粉制备系统设计规范
第四节 预分解窑用煤
一、煤粉在预分解窑系统的燃烧进程
二、煤的挥发分对预分解窑煅烧的影响
三、预分解窑使用无烟煤
四、预热器窑使用无烟煤
第五节 立窑配煤
一、立窑配煤
二、采用烟煤煅烧立窑熟料
三、利用劣质煤煅烧立窑熟料
第三章 石膏
第一节 石膏在水泥中的应用
第二节 石膏的分类及特性
一、石膏的分类与特性
二、石膏质量对水泥性能的影响
第三节 天然石膏
一、二水石膏
二、硬石膏
三、半水石膏
第四节 工业副产石膏
一、磷石膏
二、氟石膏
三、脱硫石膏
四、柠檬酸石膏
第四章 混合材
第一节 粒化高炉矿渣
一、高炉矿渣的形成和分类
二、粒化高炉矿渣基本组成
三、粒化高炉矿渣的水化机理及水化过程
四、粒化高炉矿渣的应用现状
第二节 粉煤灰
一、粉煤灰的特性
二、粉煤灰在水泥中的作用
第三节 火山灰质混合材
一、火山灰质混合材的种类
二、火山灰质混合材的活性
第四节 混合材的使用规定
第五章 矿化剂
第一节 矿化剂的作用
一、矿化剂的作用
二、矿化剂的类型
第二节 单一矿化剂
一、萤石
二、硫化物
三、重晶石
第三节 复合矿化剂
一、氟与硫复合矿化剂
二、萤石与重晶石尾矿复合矿化剂
三、萤石与铅锌尾矿复合矿化剂
四、使用复合矿化剂应注意的问题
第四节 使用矿化剂的环保问题
一、立窑熟料煅烧过程中SO2与HF的产生
二、SO2与HF对环境的影响
三、氟、硫复合矿化剂对环境的影响
第六章 晶种
第一节 晶种的作用机理
一、晶种的核化作用机理
二、“诱导结晶”在熟料煅烧中的作用
三、从水泥熟料形成的热力学角度探讨晶种的作用机理
第二节 熟料晶种
一、熟料晶种的发明
二、熟料晶种的作用
第三节 非熟料晶种
一、矿渣
二、钢渣
三、磷渣
第四节 晶种技术的应用体会
一、晶种的发育程度及其大小
二、水泥熟料煅烧中C3S的非均态成核
三、晶种适用的煅烧环境
四、晶种煅烧技术的工艺适应性
五、晶种煅烧技术的生产操作
第七章 生料配料
第一节 生料配料设计
一、生料配料设计的意义
二、预分解窑生料配料设计
三、立窑生料配料设计
第二节 生料配料计算
一、递减试凑法
二、EXCEL方法
第三节 生料配料的调整
一、单调黏土配比稳定生料KH与SM值
二、单调石灰石
三、利用钙、硅比率调整生料配比
四、黏土及铁粉的调整
五、灰色模型法
第八章 生料易烧性
第一节 生料易烧性的定义
第二节 生料易烧性的影响因素
一、生料的矿物组成
二、生料的化学组成
三、生料的颗粒组成
四、生料灼热处理
五、液相形成
六、熟料质量
七、燃料质量
八、窑内气氛
第三节 生料易烧性的实验研究与评价
一、理论方法
二、半经验方法
三、实验方法
第四节 改善生料易烧性的措施
一、调整原燃料的品种
二、充分粉磨、均化生料
三、根据烧成范围调整熟料率值
四、改善熟料煅烧操作
第九章 原燃料预均化
第一节 概述
一、预均化的基本原理
二、预均化的意义
三、原燃料预均化的选用条件
第二节 原燃料预均化的主要类型及特点
一、预均化堆场的类型
二、预均化堆场的布置形式
三、矩形和圆形预均化堆场的比较
四、其他形式的预均化库
第三节 原燃料预均化的堆取料
一、堆料和取料方式
二、常用的堆料机和取料机
第四节 预均化效果的评价方法
一、取样系统
二、评价方法
第五节 影响预均化效果的主要因素及防止措施
一、主要因素
二、防止措施
第六节 原燃料预均化及贮存设计规范
第十章 生料均化
第一节 生料均化的意义和工作原理
一、生料均化的意义
二、生料均化的工作原理
第二节 生料均化库的类型
一、单层间歇式均化库
二、双层式均化库
三、混合室与均化室连续均化库
四、多料流式均化库
第三节 影响均化效果的常见因素及防止措施
一、充气装置故障的影响及防止措施
二、生料特性变化的影响及防止措施
三、压缩空气的影响及防止措施
四、机电设备事故的影响及防止措施
五、影响连续式均化库均化效果的其他因素及防止措施
第四节 几种常用生料均化库的比较
第五节 生料均化、储存及入窑设计规范
第六节 常用生料均化库应用实例
一、混合室均化库
二、MF型多料流均化库
三、CF型控制流式均化库
四、中小型水泥厂生料均化
第十一章 水泥厂物料特性试验研究实例
第一节 LX水泥厂物料特性试验研究实例
一、原料特性试验研究
二、生料易烧性试验及熟料微观结构分析研究
三、生料易磨性试验研究
四、熟料易磨性试验研究
五、结论与建议
第二节 XG水泥厂物料特性试验研究实例
一、原料特性试验研究
二、生料易烧性试验研究
三、生料易磨性试验研究
四、结论与建议
参考文献