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纯铝酸钙水泥的生产有烧结法和熔融法两种
熔融法生产纯铝酸钙水泥是将生料在电弧炉、高炉中加热熔融而制取熟料的方法。生料不必经过细磨就可直接入炉,熔融后即可达到到均匀混合。尽管铝酸钙矿物的熔点都在1400℃以上,但其混合物的熔融温度约在1300~1400℃之间。当原料中Fe2O3含量较高时,采用熔融法生产是非常合适的。熔融法对原料要求较为宽松,可使用低品位铝矾土。
烧结法生产铝酸钙水泥与一般硅酸盐水泥熟料的煅烧方法基本相同,热工设备可以是回转窑、立窑,也有用隧道窑、倒焰窑的,但在我国以回转窑的应用最为广泛。烧结一般在氧化气氛中进行,原料中的杂质不能被还原除去,故对原料的要求较严格,含SiO2和Fe2O3等杂质要少。
熔融法和烧结法生产的纯铝酸钙水泥是有差别的。首先,烧结法生产时,物料仅出现部分液相;而熔融法生产则物料全部熔融,因而物料反应均匀、完全,熟料中玻璃相含量较多,熟料质量高。活性烧结法熟料大,其次烧结法生产时,受工艺条件限制,烧结范围不能太窄,否则熟料易欠烧或形成大块在窑内结圈。CA和CA2的比例是影响烧结范围的主要因素,CA含量越高,则烧结范围越窄。从生产工艺上讲,应尽量降低CA含量、提高CA2含量;但从水泥性能方面,CA含量过低则水泥早强快硬性能差。研究表明,CA/CA2为1.2较为合适,既有较宽的烧结范围,又能保证水泥的快结性能。而CA/CA2为1.2意味着熟料中Al2O3含量在50%以上。熔融法生产铝酸钙水泥不存在烧结范围问题,一次其Al2O3含量可大大低于50%,甚至40%以下,最终熟料的CA含量可以比烧结法熟料高很多。上述差别反映在水泥性能上就是烧结法水泥的早期强度明显低于熔融法水泥。
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