生料漿是由拜耳赤泥漿、鋁礦石、石灰石和鹼粉等調配而成。
水泥生料漿首先乾燥製成水泥生料，接著，這水泥生料在一多級懸浮預熱器中預熱，最後在窯中焙燒成水泥熟料。
基本介紹
- 中文名：生料漿
- 外文名：slurry
- 拼音：shēng liào jiāng
- 成分：拜耳赤泥漿、鋁礦石、石灰石等
- 質量指標：鈣比、鹼比和水分
- 套用學科：冶金工業
概述,生料漿的分析,生料漿的製備,生料漿調配,
概述
水泥生料漿首先乾燥製成水泥生料，接著，這水泥生料在一多級懸浮預熱器中預熱，最後在窯中焙燒成水泥熟料。
在生料漿配料過程中，磨機負荷是與生產效率和能源消耗密切相關的重要指標，生料漿的鈣比、鹼比和水分是重要的質量指標，實現磨機負荷及生料漿各項質量指標的最佳化控制的關鍵是確定出合理的赤泥漿、鹼粉、各台磨機的混礦、石灰石、鹼赤泥漿流量控制迴路的設定值。
生料漿的分析
生料漿是由拜耳赤泥漿、鋁礦石、石灰石和鹼粉等調配而成。
料漿的水分是一項重要的指標。因為料漿中水分的多少，直接關係到大窯的操作以及窯的產能和煤耗。假如把水分從41%下降到38%，可使大窯產量增加10%，但是水分不能下降得太低，否則會造成輸送上的困難和使噴槍口阻塞。
控制生料漿中固體的粒度（要求120#篩上殘留10%以下），是為了提高燒結過程中固態反應的速度。
測定生料漿中氧化鋁及氧化鈉等含量，以確定配料過程中添加純鹼或礦石的數量，使達到規定的指標。按燒結反應可知，在配料時，一分子的氧化鋁及氧化鐵需要加入一分子的氧化鈉，此時配料的鹼比應為1。生料漿鹼比的大小是根據生產實踐來確定和調整的，使燒成後的熟料的鹼比略微小於1，這樣可以獲得最好的氧化鋁溶出率和最小的鹼耗。
測定二氧化矽和氧化鈣的含量，是為了正確的調配生料的鈣比。氧化鈣與二氧化矽生成不溶性的矽酸二鈣，在赤泥分離過程中予以分離。按上述燒結的生成物可知，1分子的氧化矽需要2分子的氧化鈣相結合。但是礦石及拜耳赤泥中的氧化鈦在燒結時，也與氧化鈣相作用生成鈦酸鈣（
），從而也要消耗一郎分氧化鈣，所以石灰石（或石灰）的添加量應適當的增多。但是，氧化鈣添加過多也會造成赤泥膨脹，使赤泥的沉降性能變壞，從而使鋁酸鈉溶液和赤泥的分離十分困難，生料漿的鈣比大小由生產情況確定，必須保證獲得鈣比達到2.1左右的燒成熟料。
測定二氧化矽及氧化鋁的另一目的是為了提高生產效率，因為過高過低的鋁矽比的料漿會給燒結帶來困難，所以料漿配料的鋁矽比要在2.8左右。
測定生料中固定碳的目的是為了控制生料中煤的加入量。在熟料燒結的過程中，生料加煤4%左右（固定碳2%左右），是為了在窯內造成一氧化碳的還原氣氛，有利於硫酸鈉的還原，使有害的硫酸鹽轉化為二價硫化物從赤泥中排除。
生料漿的製備
爐料配方的選擇應該以保證燒結過程的順利進行，製得高質量的熟料，並且節約原料（鹼和石灰石）和燃料為原則。要使燒結過程順利進行，關鍵在於使爐料具有比較寬闊的燒結溫度範圍。
在確定爐料配方的時候，要綜合考慮原料特點、燒結制度以及熟科溶出工藝等各方面的問題。例如礦石中的
含量、石灰石中的
含量、燃料中硫的含量以及窯灰循環量的大小都應該加以考慮。熟料作顆粒溶出時，它必須是氣孔率較大的正燒結熟料，爐料應有更寬闊的燒結溫度範圍.而對於濕磨溶出的熟料則允許有適度的過燒結。
為了保證爐料中各組分在燒結時能生成預期的化合物，因此各組分間必須嚴格地保持一定的配合比例，即配料。燒結法生料漿的配料指標主要根據燒結反應來確定，即使各原料經燒結過程形成
和不溶於水的
以及
等。燒結法生產氧化鋁配料主要包括鹼比、鈣比、鐵鋁比、鋁矽比四項指標。
在生料摻煤的情況下，配方包括料漿中如下7項指標的確定：即鋁矽比A/S，鐵鋁比F/A、鹼比（又稱鈉鋁鐵比）N/（A+F）、鈣比（又稱鈣矽比）C/S、水分含量、固定碳含量以及乾生料的細度。鋁矽比和鐵鋁比雖然是非常重要的指標，但是它們的數值已經由礦石品位所決定，只能在配礦時做小幅度的調節。水分、細度和固定碳含量三項指標比較易於確定。剩下鹼比和鈣比就成了配方中所應該確定的最重要的兩項指標。
從理論上說N/（A+F）=1。C/S=2的飽和配方爐料最能保證
、
和
的生成，具有最好的燒結效果。
鹼比大於1的配方稱為高鹼配方，即爐料中含有超出生成
和
所需要的鹼。
鹼比低於l的配方稱為低鹼配方或未飽和配方。
配量不足，使
和
不能全部轉變成
和
。一部分
將與
結合成鈣鋁黃長石
，一部分
也將生成
和
系三元化合物，因而使
，尤其是
的溶出率降低。
鈣比高於2的高鈣配方爐料，多餘的
在熟料中游離存在，會在溶出時造成
損失。而鈣比低於2的爐料，由於
不能完全分解，也造成
和
的損失。
由於爐料中鋁矽比和鐵鋁比的不同，並且還有其他氧化物雜質存在．所以在生產條件下。燒結反應比在實驗室的實驗中複雜得多。飽和配方有時得不到溶出率最高的熟料，例如，我國長期的實踐經驗表明，質量較好的熟料是按以下配方得到的：
在這裡表示了配方所允許的波動範圍，它是根據原料配製的操作水平規定的。
生料漿調配
燒結法生料磨磨製出的生料漿成分波動較大，為了得到鹼比、鈣比、鋁矽比等都符合生產要求的生料漿，必須進行生料漿調配工作。
調配流程
調配流程氧化鋁生產中生料漿調配多採用三次調配法（ABK調配法）配料。生料磨磨製出的生料漿進入A槽，在A槽進行第一次取樣分析，測定生料漿的各項指標。根據分析結果挑選一批A槽礦漿使其混合後平均鹼比和鈣比合格，將這些A槽料漿混合後注人B槽。在B槽中進行第二次取樣分析，根據二次分析結果，從B槽挑選出合乎要求的料漿混合後注入K槽。K槽中的礦漿作為合格礦漿，送入迴轉窯進行熟料燒結。
三次調配法調配周期長，調配槽數目多，近年由於生料漿調配控制水平及自動化水平的發展，三次調配法逐漸被兩次調配法（AK調配法）配料取代。調配流程如右圖示。目前，氧化鋁廠普遍研究開發生料漿自動調配系統。
