
材料工程技术专业(水泥方向)《水泥工艺技术》开卷测试题(二) 班级: 姓名: 学号: (每题10分,共100分) 1、试用框图(文字和箭头、线段)形式表示预分解窑的基本生产工艺流程。 2、如果拟采用预分解窑生产硅酸盐水泥,试列出有关原料的名称。 3、简述尝试误差法配料计算的步骤。 4、C℉、MF型多料流式均化库各有何特点? 5、新型分解炉主要有哪几种类型?各有什么特点? 6、水泥的组成材料有哪些?要进行什么工艺处理?如何确定其配比? 7、何谓碱-集料反应?在水泥生产中和应用中如何避免或减轻碱-集料反应? 8、袋装水泥、散装水泥如何进行质量控制? 9、与硅酸盐水泥相比,为什么掺有混合材料的水泥的早期强度低而后期强度却较高? 10、已知熟料的化学分析结果如下,计算熟料的率值(包括理论、实际饱和比) 氧化物 SiO A120 Fe203 Ca0 Mgo S03 f-Ca0 合计 质量分数(%) 21.40 6.22 4.35 65.60 1.06 0.37 1.00 100.00
材料工程技术专业(水泥方向)《水泥工艺技术》开卷测试题(二) 班级:___姓名:____学号:___ (每题 10 分,共 100 分) 1、试用框图(文字和箭头、线段)形式表示预分解窑的基本生产工艺流程。 2、如果拟采用预分解窑生产硅酸盐水泥,试列出有关原料的名称。 3、简述尝试误差法配料计算的步骤。 4、CF 、 MF 型多料流式均化库各有何特点? 5、新型分解炉主要有哪几种类型?各有什么特点? 6、水泥的组成材料有哪些?要进行什么工艺处理?如何确定其配比? 7、何谓碱 - 集料反应?在水泥生产中和应用中如何避免或减轻碱 - 集料反应? 8、袋装水泥、散装水泥如何进行质量控制? 9、与硅酸盐水泥相比,为什么掺有混合材料的水泥的早期强度低而后期强度却较高? 10、已知熟料的化学分析结果如下,计算熟料的率值(包括理论、实际饱和比) 氧化物 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 f-CaO 合计 质量分数(%) 21.40 6.22 4.35 65.60 1.06 0.37 1.00 100.00

材料工程技术专业(水泥方向)《水泥工艺技术》开卷测试题(二) 参考答案 1、试用框图(文字和箭头、线段)形式表示预分解窑的基本生产工艺流程。 答:略 2、如果拟采用预分解窑生产硅酸盐水泥,试列出有关原料的名称。 答:目前用预分解窑生产水泥普遍采用高硅配料方案,通常采用四组分配料,常用下 面两种方案: (1)石灰质原料、粘土质原料、硅质校正原料、铁质校正原料:常用石灰石、粘土、 砂岩、铁粉(或铁矿石): (2)石灰质原料、硅质校正原料、铝质校正原料、铁质校正原料:常用石灰石、砂岩、 粉煤灰(或炉渣)、铁粉(或铁矿石)。 3、简述尝试误差法配料计算的步骤。 答:(1)列出各原料的化学成分及煤的工业分析资料: (2)确定熟料组成或率值要求: (3)计算煤灰掺入量: (4)计算干燥原料配合比,计算生料、熟料的化学成分: (5)检验率值,如不符合要求,重复计算,确定配比: (6)将干燥原料配比换算成湿原料配合比: 4、C℉、MP型多料流式均化库各有何特点? 答:1)C℉型多料流式均化库的特点是: A、物料连续进料,库顶安装了人孔、过压阀、低压阀和料位指示器等部件: B、库底分为7个完全相同的六边形卸料区,每个区的中心设置了一个卸料口,上边 由减压锥覆盖: C、卸料口下部与卸料阀及空气斜槽相联,将生料送到库底中央的小混合室中。库底小 混合室由负荷传感器支承,以此控制料位及卸料的开停: D、每个六边形卸料区又被划分成6块三角形小扇面。物料卸出的过程中,产生重力 纵向均化的同时,也产生径向混合均化。一般保持3个卸料区同时卸料,进入库下小型混 合室后的生料亦有搅拌混合作用:
材料工程技术专业(水泥方向)《水泥工艺技术》开卷测试题(二) 参考答案 1、试用框图(文字和箭头、线段)形式表示预分解窑的基本生产工艺流程。 答: 略 2、如果拟采用预分解窑生产硅酸盐水泥,试列出有关原料的名称。 答: 目前用预分解窑生产水泥普遍采用高硅配料方案,通常采用四组分配料,常用下 面两种方案: (1)石灰质原料、粘土质原料、硅质校正原料、铁质校正原料:常用石灰石、粘土、 砂岩、铁粉(或铁矿石); (2)石灰质原料、硅质校正原料、铝质校正原料、铁质校正原料:常用石灰石、砂岩、 粉煤灰(或炉渣)、铁粉(或铁矿石)。 3、简述尝试误差法配料计算的步骤。 答: (1)列出各原料的化学成分及煤的工业分析资料; (2)确定熟料组成或率值要求; (3)计算煤灰掺入量; (4)计算干燥原料配合比,计算生料、熟料的化学成分; (5)检验率值,如不符合要求,重复计算,确定配比; (6)将干燥原料配比换算成湿原料配合比。 4、CF 、 MF 型多料流式均化库各有何特点? 答:1 ) CF 型多料流式均化库的特点是: A 、物料连续进料,库顶安装了人孔、过压阀、低压阀和料位指示器等部件; B 、库底分为 7 个完全相同的六边形卸料区,每个区的中心设置了一个卸料口,上边 由减压锥覆盖; C 、卸料口下部与卸料阀及空气斜槽相联,将生料送到库底中央的小混合室中。库底小 混合室由负荷传感器支承,以此控制料位及卸料的开停; D 、每个六边形卸料区又被划分成 6 块三角形小扇面。物料卸出的过程中,产生重力 纵向均化的同时,也产生径向混合均化。一般保持 3 个卸料区同时卸料,进入库下小型混 合室后的生料亦有搅拌混合作用;

E、由于依靠充气和重力卸料,物料在库内实现纵向及径向混合均化,各个卸料区可控 制不同流速,再加上小混合室的空气搅拌,均化效果较高,一般可达1016,电耗为 0,721.08M叮/t。生料卸空率也较高。 2)MF型多料流式均化库的特点是: A、库顶设有生料分配器及输送斜槽,以进行库内水平铺料。库底为锥形,略向中心倾 斜,库底设有一个容积较小的中心室,其上部与库底的连接处四周开有许多入料孔。 B、中心室与均化库壁之间的库底分为10-16个充气区。每区装设有2-3条装有充气 箱的缺料通道。通道上沿径向铺有若干块盖板,形成4-5个缺料孔。缺料时充气装置向两 个相对区轮流充气,使上方出现许多漏斗凹陷,漏斗沿直径排成一列,随着充气变换而使漏 斗物料旋转,从而使物料在库内不但产生重力混合,同时产生径向混合,增加均化效果。 C、库下中心室连续充气,再进行搅拌均化,均化效果好。生料卸空率高。 D、单库使用时,均化效果可达7以上,两库并联可达10。由于主要靠重力混合, 中心室很小,故电耗较小。 5、新型分解炉主要有哪几种类型?各有什么特点? 答:1)“喷-旋”型分解炉和特点是:燃料是在旋流的炽热三次风中点火起燃:气固 两相流系在“喷-旋”结合流场中完成最后燃烧与物料分解的。 2)“喷腾”型及“喷腾迭加”型分解炉特点是:燃料在炽热的三次风中点燃起火。 3)“流化一悬浮”型分解炉的特点是:采用流化床保证燃料首先裂解,然后进入炽热 的三次风中迅速燃烧,并在悬浮两相流中完成最后的燃烧和分解任务。 4)“悬浮”型分解炉,其特点是:延长和扩展的上升烟道作为管道式炉。 6、水泥的组成材料有哪些?要进行什么工艺处理?如何确定其配比? 答:水泥组成材料主要有:硅酸盐水泥熟料、石膏、混合材料。 主要工艺处理:熟料一一储存:石膏一一破碎:混合材料一一据品种决定处理方法, 如矿渣须经过烘干。 确定水泥组分材料的配合比须考虑: (1)水泥品种:(2)水泥强度等级:(3)水泥组成材料的种类、质量、成本:(4) 水泥控制指标。 确定方法:一般通过试验和生产不断探索来确定。即考虑上述因素,设计几个配比方案, 先在实验室进行小磨试验获取对比数据,再确定一个较好的配比方案,在生产中不断总结、 调整配比,以求最佳配比
E 、由于依靠充气和重力卸料,物料在库内实现纵向及径向混合均化,各个卸料区可控 制不同流速,再加上小混合室的空气搅拌,均化效果较高,一般可达 10~16 ,电耗为 0 . 72~1 . 08MJ/t 。生料卸空率也较高。 2 ) MF 型多料流式均化库的特点是: A 、库顶设有生料分配器及输送斜槽,以进行库内水平铺料。库底为锥形,略向中心倾 斜,库底设 有一个容积较小的中心室,其上部与库底的连接处四周开有许多入料孔。 B 、中心室与均化库壁之间的库底分为 10-16 个充气区。每区装设有 2-3 条装有充气 箱的缺料通道。通道上沿径向铺有若干块盖板,形成 4-5 个缺料孔。缺料时充气装置向两 个相对区轮流充气,使上方出现许多漏斗凹陷,漏斗沿直径排成一列,随着充气变换而使漏 斗物料旋转,从而使物料在库内不但产生重力混合,同时产生径向混合,增加均化效果。 C 、库下中心室连续充气,再进行搅拌均化,均化效果好。生料缷空率高。 D 、单库使用时,均化效果可达 7 以上,两库并联可达 10 。由于主要靠重力混合, 中心室很小,故电耗较小。 5、新型分解炉主要有哪几种类型?各有什么特点? 答: 1)“喷-旋”型分解炉和特点是:燃料是在旋流的炽热三次风中点火起燃;气固 两相流系在“喷-旋”结合流场中完成最后燃烧与物料分解的。 2)“喷腾”型及“喷腾迭加”型分解炉特点是:燃料在炽热的三次风中点燃起火。 3)“流化-悬浮”型分解炉的特点是:采用流化床保证燃料首先裂解,然后进入炽热 的三次风中迅速燃烧,并在悬浮两相流中完成最后的燃烧和分解任务。 4)“悬浮”型分解炉,其特点是:延长和扩展的上升烟道作为管道式炉。 6、水泥的组成材料有哪些?要进行什么工艺处理?如何确定其配比? 答:水泥组成材料主要有:硅酸盐水泥熟料、石膏、混合材料。 主要工艺处理:熟料——储存; 石膏——破碎; 混合材料——据品种决定处理方法, 如矿渣须经过烘干。 确定水泥组分材料的配合比须考虑: (1)水泥品种;(2)水泥强度等级;(3)水泥组成材料的种类、质量、成本;(4) 水泥控制指标。 确定方法:一般通过试验和生产不断探索来确定。即考虑上述因素,设计几个配比方案, 先在实验室进行小磨试验获取对比数据,再确定一个较好的配比方案,在生产中不断总结、 调整配比,以求最佳配比

7、何谓碱-集料反应?在水泥生产中和应用中如何避免或减轻碱-集料反应? 答:当水泥浆体结构中碱含量较高,而配制混凝土的集料中含有活性物质时,水泥石 结构经过一定时间后会出现明显的膨胀开裂,甚至剥落溃散等破坏现象称为碱-集料反应。 避免或减轻碱-集料反应的措施有:尽量降低水泥中碱含量,采取适当粒径的集料、 降低活性集料含量、或根据实际掺加适量活性氧化硅或火山灰、粉煤灰等。 8、袋装水泥、散装水泥如何进行质量控制? 答:国家标准规定,袋装水泥每袋净质量为50kg,且不得少于标志质量的98%, 随机抽取20袋水泥总质量不得少于1000kg。严格控制袋装水泥质量的原因是: ①袋装水泥出厂一般均按袋数计算发货质量,每袋水泥超量或不足都会给供需双方带来 经济损失。 ②在施工中,往往是按每袋水泥50kg计算配制混凝土,质量不足会降低混凝土的标 号,影响工程质量。超量则造成水泥不应有的浪费。 散装水泥质量控制应注意以下几点:, 、对出磨水泥必须按本厂每个编号的吨位数进行全套化学、物理性能检验。各项指标 合格的水泥方可打人散装库出厂。 b、当出磨水泥有一项质量不合格时,应根据质量情况进行多库搭配或机械倒库调配, 确认质量合格后,再打人散装库。 ℃、散装水泥出厂时,必须在装车的同时按编号吨位取样进行全套化学、物理性能检验。 d、散装水泥出厂时,必须提交用户与袋装相同内容的卡片,包括企业名称、生产许可 证编号、品种名称、代号、标号、出厂日期、出厂编号等。化验室按国家标准向用户寄发出 厂质量检验报告。 9、与硅酸盐水泥相比,为什么掺有混合材料的水泥的早期强度低而后期强度却较高? 答:由于矿渣水泥中水泥熟料矿物相对地减少了(与硅酸盐水泥相比),而矿渣的潜 在活性早期尚未得到充分激发与发挥,水化产物相对较少,因而矿渣水泥的早期硬化较漫, 所表现出来的是水泥的3d、7d强度偏低。 随着水化不断进行,矿渣的潜在活性得以激发与发挥,虽然C(0H)2在不断减少, 但新的水化硅酸钙、水化铝酸钙以及钙矾石大量形成,水泥颗粒与水化产物间的连结较硅酸 盐水泥更紧密,结合更趋牢固,三维空间的稳固性更好,硬化体孔隙率逐渐变低,平均孔径 变小,强度不断增长,其28d以后的强度可以赶上甚至超过硅酸盐水泥。 10、已知熟料的化学分析结果如下,计算熟料的率值(包括理论、实际饱和比)
7、何谓碱 - 集料反应?在水泥生产中和应用中如何避免或减轻碱 - 集料反应? 答: 当水泥浆体结构中碱含量较高,而配制混凝土的集料中含有活性物质时,水泥石 结构经过一定时间后会出现明显的膨胀开裂,甚至剥落溃散等破坏现象称为碱 - 集料反应。 避免或减轻碱 - 集料反应的措施有:尽量降低水泥中碱含量,采取适当粒径的集料、 降低活性集料含量、或根据实际掺加适量活性氧化硅或火山灰、粉煤灰等。 8、袋装水泥、散装水泥如何进行质量控制? 答:国家标准规定,袋装水泥每袋净质量为 50 kg ,且不得少于标志质量的 98 %, 随机抽取 20 袋水泥总质量不得少于 1 000 kg 。严格控制袋装水泥质量的原因是: ①袋装水泥出厂一般均按袋数计算发货质量,每袋水泥超量或不足都会给供需双方带来 经济损失。 ② 在施工中,往往是按每袋水泥 50 kg 计算配制混凝土,质量不足会降低混凝土的标 号,影响工程质量。超量则造成水泥不应有的浪费。 散装水泥质量控制应注意以下几点: , a 、对出磨水泥必须按本厂每个编号的吨位数进行全套化学、物理性能检验。各项指标 合格的水泥方可打人散装库出厂。 b 、当出磨水泥有一项质量不合格时,应根据质量情况进行多库搭配或机械倒库调配, 确认质量合格后,再打人散装库。 c 、散装水泥出厂时,必须在装车的同时按编号吨位取样进行全套化学、物理性能检验。 d 、散装水泥出厂时,必须提交用户与袋装相同内容的卡片,包括企业名称、生产许可 证编号、品种名称、代号、标号、出厂日期、出厂编号等。化验室按国家标准向用户寄发出 厂质量检验报告。 9、与硅酸盐水泥相比,为什么掺有混合材料的水泥的早期强度低而后期强度却较高? 答: 由于矿渣水泥中水泥熟料矿物相对地减少了(与硅酸盐水泥相比),而矿渣的潜 在活性早期尚未得到充分激发与发挥,水化产物相对较少,因而矿渣水泥的早期硬化较漫, 所表现出来的是水泥的 3d、7d 强度偏低。 随着水化不断进行,矿渣的潜在活性得以激发与发挥,虽然 Ca(OH) 2 在不断减少, 但新的水化硅酸钙、水化铝酸钙以及钙矾石大量形成,水泥颗粒与水化产物间的连结较硅酸 盐水泥更紧密,结合更趋牢固,三维空间的稳固性更好,硬化体孔隙率逐渐变低,平均孔径 变小,强度不断增长,其 28d 以后的强度可以赶上甚至超过硅酸盐水泥。 10、已知熟料的化学分析结果如下,计算熟料的率值(包括理论、实际饱和比)

氧化物 SiOz A1203 Fe20s Ca0 Mgo S03 f-Ca0 合计 质量分数(%) 21.40 6.22 4.35 65.60 1.06 0.37 1.00 100.00 解:理论石灰饱和系数: KH=[w(Ca0)一1.65w(A1203)-0.35w(Fe203)]}/[2.8 w(Si02)]=0.898 实际石灰饱和系数:K={[w(Ca0)一w(f-Ca0)]一[1.65w(A1203)+0.35 w(Fe203)+0.7w(03)]}/[2.8w(Si02)-w(f-Si02)]=0.877 硅率:SM=w(Si02)/[w(A1203)+w(fe203)]=2.02 铝率:IM=w(A1203)/w(Fe203)=1.43
氧化物 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 f-CaO 合计 质量分数(%) 21.40 6.22 4.35 65.60 1.06 0.37 1.00 100.00 解:理论石灰饱和系数: KH=[ w(CaO)—1.65 w(Al2O3)—0.35 w(Fe2O3)]}/[2.8 w(SiO2)]=0.898 实际石灰饱和系数:KH={[ w(CaO)—w(f-CaO)]—[1.65 w(Al2O3)+0.35 w(Fe2O3)+0.7w(SO3)]}/[2.8 w(SiO2)—w(f-SiO2)]=0.877 硅率:SM= w(SiO2)/[ w(Al2O3)+ w(Fe2O3)]=2.02 铝率:IM= w(Al2O3)/ w(Fe2O3)=1.43