1. 粉煤灰中的晶體礦物
玻璃體通常是粉煤灰的主要組成部分，但晶體物質的含量有時也比較高，范圍在11% ～ 48% 之間。主要晶體相物質有莫來石、石英、赤鐵礦、磁鐵礦、鋁酸三鈣、黃長石、默硅鎂鈣石、方鎂石、石灰石等，在所有晶相中莫來石所佔比例最大，可達到總量的6% ～ 15% ，此外粉煤灰中還含有未燃盡的炭粒 ( 錢覺時，2002) 。
表 4. 1 是 Rohatgi 等 ( 1995) 列出的粉煤灰中可能的晶體礦物，其中高鈣粉煤灰中的礦物要比低鈣粉煤灰中的礦物復雜得多。Vassilev 等 ( 1996) 對保加利亞 11 個熱電廠煤灰 ( 包括飛灰、底灰、結渣和儲灰池灰) 的研究識別出礦物和其他物相多達 71 種，其中絕大多數含量都在 1% 以下，含量為 1% ～ 10% 的主要是石英、高嶺石、長石、磁鐵礦、赤鐵礦、硬石膏和炭粒，含量在 10% 以上的主要是莫來石和玻璃體。我國粉煤灰的物相及組成范圍見表 4. 2。
Vassilev 等 ( 1996，2003) 將粉煤灰中礦物或相的成因分為 3 種: 原生成因 ( prima-ry) 、次生成因 ( secondary) 和後生成因 ( tertiary) 。
原生成因是指原來存在於煤中的礦物或相，在煤的燃燒過程中未經歷任何相的轉變;次生成因是指在煤燃燒過程中形成的新礦物或相; 後生成因則是指粉煤灰在經水處理、乾燥、存儲和運輸過程中形成的新礦物或相。根據 Vassilev 等 ( 1996，2003) 的研究，粉煤灰中的礦物和相主要為次生 ( 包括各種硅酸鹽、氧化物、硫酸鹽、碳酸鹽、炭粒和玻璃體) ，少量為原生 ( 包括部分硅酸鹽、氧化物、硫酸鹽、碳酸鹽和磷酸鹽) ，後生的數量為最少 ( 常見的是硫酸鹽、碳酸鹽和氯化物) 。這種差異主要與煤中礦物種類、數量、燃燒條件和後期處理方式有關。在粉煤灰的常見礦物中，石英、長石、方解石、磷灰石一般都是原生成因，而莫來石、磁鐵礦、赤鐵礦、硬石膏基本屬於次生成因，後生礦物主要是石膏。粉煤灰中的原生礦物主要以分散的粒狀和集合體出現，次生礦物主要存在於玻璃體或玻璃體的外表面以及炭粒孔隙之中，而後生礦物則主要以集合體的形式存在。
表 4. 1 粉煤灰中的晶體礦物組成
( 據Ｒohatgi 等，1995)
表 4. 2 我國粉煤灰的物相組成及范圍
許多研究人員都曾經詳細研究過煤燃燒過程中的礦物轉化及其機理，Huffman 等( 1991) 對美國 18 種煤的高溫特性進行了研究，給出的 FeO-SiO2-Al2O3平衡相圖 ( 圖4. 1) 說明，煤灰中礦物整體上位於莫來石區域，在富鐵區域首先發生熔融，液相也可能是在富鐵共熔區域內首先形成的。粉煤灰在 CaO-SiO2-Al2O3相圖中的位置主要位於莫來石、鈣長石區域 ( 圖 4. 2) ，由於 CaO 的存在及含量變化較大，所以也會存在鈣黃長石、石膏以及石灰石等礦物 ( Mollah 等，1999) 。
圖 4. 3 顯示不同礦物及其含量隨溫度的變化情況 ( Huffman 等，1991) ，大約在 900℃以下，樣品中所觀察到的礦物基本上都能與煤中的礦物相對應。方鐵礦和富鐵的鐵酸鹽相主要來自富鐵礦物，如黃鐵礦、菱鐵礦和硫酸鐵等。900℃以下時玻璃體中的鐵含量正比於含鉀黏土礦物和煤中伊利石中鐵的含量，通常認為這是由於在 K2O-SiO2-Al2O3相圖中有很多低熔點的共熔區域。在 900 ～ 1000℃之間，方鐵礦和其他富鐵氧化物將會和石英、高嶺石發生反應而熔融。在 1000 ～ 1200℃之間，由於鐵尖晶石和鋁酸鐵等的形成，鐵的這種熔融反應停止，超過 1200℃所有的鐵將會與液態的硅酸鹽結合。
圖 4. 1 FeO-SiO2-Al2O3相圖( 陰影為粉煤灰區域)
圖 4. 2 CaO-SiO2-Al2O3相圖( 陰影為粉煤灰區域)
圖 4. 3 煤灰礦物含量隨溫度的變化曲線
Spears ( 2000) 對英國煤燃燒過程中黏土礦物的轉化行為也做過詳細研究，他認為粉煤灰中的莫來石主要來源於煤中高嶺石礦物的轉化，而粉煤灰中的玻璃相和空心微珠主要得益於煤中的伊利石礦物。我國學者邵靖邦等 ( 1996) 也詳細給出了煤中 12 種礦物在不同溫度下的化學反應及其礦物相。盛昌棟等 ( 1998) 綜合國內外研究成果評述了煤中含鐵礦物在煤粉燃燒過程中的行為。不同人給出的化學反應式基本一致，存在的差異主要是礦物轉變過程中的溫度問題。
Demir 等 ( 2001) 根據多人研究成果列出煤中礦物不同溫度下的化學反應及其礦物相轉變如下:
高鋁粉煤灰特性及其在合成莫來石和堇青石中的應用
高鋁粉煤灰的物相組成與普通粉煤灰也有很大差別。XRD 分析 ( SIROQUANT 軟體)表明，准格爾電廠高鋁粉煤灰中含有 55. 2% 的玻璃相和 44. 8% 的結晶礦物相，結晶礦物主要為 35. 6%莫來石和 8. 4%剛玉，另有次要礦物 0. 5%方解石、0. 2% 石英和 0. 2% 金紅石 ( 表 4. 3; 圖 4. 4，圖 4. 5) 。
表 4. 3 XRD 和 SIROQUANT 軟體測得的高鋁粉煤灰物相組成 ( %)
莫來石和剛玉均為煤燃燒過程中形成的二次礦物相，特別是剛玉相在普通粉煤灰中幾乎難以尋覓，但在准格爾電廠高鋁粉煤灰中高達 8. 4%，這種情況十分少見。
莫來石礦物含量高達 35. 6%，也比普通粉煤灰中常見的含量 20% 左右高出許多。粉煤灰中高含量的莫來石主要來源於煤中豐富的高嶺石在高溫下的分解和轉化產物; 莫來石的另一來源途徑是，煤中豐富的勃姆石礦物失水轉變為 γ-Al2O3再與高嶺石分解產生的非晶態 SiO2反應生成莫來石。剛玉則主要來自煤中勃姆石礦物失水後的晶體轉化。
粉煤灰中極其少量的石英主要是原生 ( primary) 或次生 ( secondary) 礦物。在普通粉煤灰中石英是最常見的礦物 ( Vassilev 等，1996) ，呈多角形到渾圓狀 ( 熔點 1713℃，軟化溫度≥1300℃) 。石英在准格爾電廠高鋁粉煤灰中含量極少，與電廠爐前煤中石英含量很少有關 ( 邵龍義等，1996) ，也說明准格爾電廠高鋁粉煤灰中的石英主要為原生殘余礦物。
粉煤灰中的金紅石主要是原生礦物 ( 熔點 1827℃) ，但 Vassilev 等 ( 1995) 認為，若煤中礦物含有銳鈦礦時也可以次生形成。從爐前煤礦物組成看 ( 邵龍義等，1996) ，准格爾電廠粉煤灰中的金紅石應為原生礦物。
圖 4. 4 准格爾電廠高鋁粉煤灰 XRD 圖譜
圖 4. 5 測定的 ( 上) 和計算的 ( 中) XRD 圖譜及其二者之間的差分 ( 下)
粉煤灰中的方解石主要是原生或後生 ( Tertiary) 的，幾乎沒有次生成因的，當溫度低於 700 ～ 950℃ 時，較粗顆粒的方解石可能出現不完全分解而殘留下來 ( Vassilev 等，1996) 。
趙蕾 ( 2007) 測得准格爾電廠高鋁粉煤灰樣品中的主晶相和玻璃相含量與我們的研究結果基本一致，且莫來石含量在飛灰中明顯高於底灰，而燒失量則與之相反 ( 表 4. 4) ;利用 120、160、300、360 和 500 目分級篩將准格爾電廠高鋁粉煤灰按粒度分為 6 級，測得不同粒度段粉煤灰中的礦物相和玻璃相含量見表 4. 5。
表 4. 4 准格爾電廠燃煤產物的物相組成
( 據趙蕾，2007)
表 4. 5 准格爾電廠不同粒度粉煤灰的物相組成
( 據趙蕾，2007)
目數表示每平方英寸上的孔的數目，目數越大，孔徑越小。目數與微米之間的對應關系可查相關資料獲得。
高鋁粉煤灰特性及其在合成莫來石和堇青石中的應用
從表 4. 5 可以看出，莫來石和剛玉相含量隨粉煤灰粒度減小其含量增多，而玻璃相含量則相應減少; Goodarzi ( 2006) 研究加拿大火電廠普通粉煤灰時發現，同一電廠布袋除塵器收集到的飛灰顆粒粒徑小於靜電除塵器，並且前者飛灰中的莫來石含量高於後者，因此推斷莫來石更多地聚集於細顆粒中。將磁性飛灰與非磁性飛灰相比，非磁性飛灰中的莫來石和剛玉相含量明顯高於磁性飛灰，而含鐵礦物明顯出現在磁性飛灰中 ( 表 4. 6) 。
表 4. 6 准格爾電廠磁性和非磁性飛灰的物相組成
( 據趙蕾，2007)
下面對准格爾電廠高鋁粉煤灰中主要礦物的形成機理作詳細探討。
( 1) 莫來石
莫來石是在 Al2O3-SiO2二元相圖中唯一穩定的結晶硅酸鹽，具有極好的化學穩定性，典型化學成分為 3Al2O3·2SiO2，但實際上莫來石的成分可以從 3Al2O3·2SiO2到 2Al2O3·SiO2連續變化。眾多的研究結果表明，莫來石並非一個固定的化學組成，它不僅有經典的 3 ∶2 型莫來石 ( α-莫來石) ，也有 2∶1 型莫來石 ( β-莫來石) ，還存在 1∶1 過渡型莫來石。莫來石的通式可以表示為: Al4 + 2xSi2 － 2xO10 － x，其中 x 表示單位晶胞中的氧空位，0≤x≤1，氧空位是由於莫來石晶格中的兩個硅原子被兩個鋁原子替代所致: O2 －+ 2Si4 +→2Al3 ++ □， 見圖 4. 6。
圖 4. 6 莫來石結構沿 ( 001) 面的投影( 引自 Ban 等，1992)
就結晶學觀點來說，莫來石的晶體結構符合最終組成硅線石 ( x = 0) 和具有莫來石結構的氧化鋁 ( x =1) 之間的任何結構。實際上，在 1 atm下，硅線石和莫來石之間以及莫來石與具有莫來石結構的氧化鋁之間分別存在非混熔區域，莫來石固熔體僅存在於組成為 x =0. 2 和 x =0. 6 之間，相當於莫來石的 Al2O3含量為 58 mol% 和 75 mol% ( Schnei-der 等，1990) 。燒結 3∶2 型莫來石 x = 0. 25，Al2O3≈72%; 電熔 2∶1 型莫來石 x = 0. 40，Al2O3≈78%; 經有機或無機先驅粉在 < 1000℃ 合成條件下經熱處理得到的化學莫來石( x > 0. 80，Al2O3> 90% ) 也 已 經 得 到 證 實 ( Schneider 等，2008 ) 。我國學 者 高 振 昕 等( 2002) 也指出，介穩態高鋁莫來石 x = 0. 57。
粉煤灰中的莫來石主要來源於煤中的黏土礦物，特別是高嶺石礦物，因為高嶺石在3 種常見的黏土礦物中 Al2O3/ SiO2質量比最高，為 0. 85 ( 41% Al2O3，48% SiO2，11%H2O) 。
高鋁粉煤灰特性及其在合成莫來石和堇青石中的應用
根據任國斌等 ( 1988) 的資料，高嶺石加熱到 700 ～800℃時，結構中的 ［OH］ 以水的形式分解脫失，形成偏高嶺石; 繼續加熱到 950℃，偏高嶺石轉變為莫來石和非晶質SiO2，這些非晶質 SiO2在更高的溫度下可以轉變為方石英。由高嶺石高溫分解產生的莫來石稱為一次莫來石。
高鋁粉煤灰特性及其在合成莫來石和堇青石中的應用
上述轉變過程中沒有鋁硅尖晶石中間相生成，這種情況也是存在的 ( Okada 等，1992; Castelein 等，2001) ，但是大多數人認為高嶺石在轉變為莫來石過程中有鋁硅尖晶石中間相生成 ( 林彬蔭等，1989; 高振昕等，2002) ，沃羅爾 ( 1980) 給出的高嶺石高溫下轉變為莫來石的過程如下:
高鋁粉煤灰特性及其在合成莫來石和堇青石中的應用
上式中的預莫來石 ( Al2O3·SiO2) 也就是現在所稱的過渡組成 1∶1 莫來石。從上述情況看，高嶺石轉化為莫來石在形成方式和轉化溫度上的爭議仍然會存在很長一段時間。
勃姆石又稱一水軟鋁石，化學式為 γ-AlO ( OH) 或 γ-Al2O3·H2O，其中 含 85%Al2O3，15% H2O，成分中可能有少量 Fe3 +替代 Al3 +，晶體結構屬層狀。加熱時於 530 ～600℃ 之間失水後相變為 γ-Al2O3( 林彬蔭等，1989) 。γ-Al2O3結構與尖晶石結構相近，是具有缺陷的尖晶石結構。在 1200℃ 以上高溫下，γ-Al2O3通過調整有缺陷的尖晶石結構，與高嶺石分解出來的非晶質 SiO2反應生成莫來石，即二次莫來石。
高鋁粉煤灰特性及其在合成莫來石和堇青石中的應用
准格爾電廠燃煤中高含量的高嶺石和勃姆石為莫來石形成提供了充足的物質來源，因為電廠鍋爐燃燒溫度在 1200 ～1700℃，中心溫度甚至超過 1700℃，所以在准格爾電廠粉煤灰中就形成了含量高達 35. 6%的莫來石。粉煤灰中的莫來石多數以顆粒骨架結構存在，而骨架孔隙和表面通常被玻璃質充填和覆蓋，所以在 SEM 下不易直接識別，如果用鹽酸或氫氟酸侵蝕粉煤灰中的玻璃質，就可以發現有大量的針狀莫來石晶體存在。
粉煤灰形成過程中結晶的莫來石，由於受到雜質的影響常常混入其他陽離子，特別是粉煤灰中的 Fe3 +和 Ti4 +可以進入莫來石晶格替代部分鋁離子。Gomse 等 ( 2000) 對法國東部一家火電廠粉煤灰採用多種研究手段進行了研究，得出粉煤灰中莫來石的平均化學式為 Al4. 61Fe0. 05Ti0. 02O9. 65，XRD 和 NMR ( 核磁共振) 等研究得到的化學式為 Al4. 70Si1. 30O9. 65( 對應 x = 0. 35，Al2O3含量為 75. 5%) ，其中鋁含量略高出經典的莫來石化學式 Al4. 5Si1. 5O9. 75( 對應 x = 0. 25，Al2O3含量為71. 8%) ，介於燒結3∶2 莫來石和電熔2∶1 莫來石之間。粉煤灰形成過程中的瞬時冷卻使得莫來石並不能充分結晶和均一化，導致了莫來石在結構和成分上的差異。
( 2) 剛玉
剛玉是次生礦物，其熔融溫度為2050℃，在准格爾電廠爐前煤中並沒有檢測到。Vas-silev 等 ( 1996) 認為，剛玉主要是黏土礦物熔融後重新結晶形成的，也可能是鋁的氫氧化物發生脫羥基化作用形成。從准格爾電廠爐前煤礦物組成看，高鋁粉煤灰中的剛玉主要來自煤中的勃姆石，即:
高鋁粉煤灰特性及其在合成莫來石和堇青石中的應用
粉末衍射標准聯合委員會 ( JCPDS) 的 XRD 卡片資料表明 Al2O3有 γ、η、χ、δ、θ、κ、τ 和 ε 過渡相，惟一穩定相為 α-Al2O3( 剛玉) 。至於 β-Al2O3，它不屬於 Al2O3變體。這些過渡相的呈現類型和相變順序取決於原始礦物的種類和形成方式。原始礦物為勃姆石，則其相變順序極可能是 γ→δ→θ→α; 若原始礦物為三水鋁石，則相變可能包括γ→χ→τ→θ→α; 如果原始礦物為一水硬鋁石，則直接相變為 α-Al2O3( 剛玉) 。過渡型氧化鋁的結晶參數見表 4. 7。
表 4. 7 過渡型氧化鋁的結晶參數
( 據高振昕等，2002)
( 3) 石英
石英是粉煤灰中的常見礦物，石英在粉煤灰形成過程中是否熔融及其熔融溫度也是一個頗具爭議的問題。在常壓下石英的同質多像轉變形式為 ( 武漢地質學院礦物教研室，1979) :
高鋁粉煤灰特性及其在合成莫來石和堇青石中的應用
在低溫范圍鱗石英和方石英的轉變為:
高鋁粉煤灰特性及其在合成莫來石和堇青石中的應用
石英、磷石英和方石英均有低溫 ( α) 變體和高溫 ( β) 變體，這種高低溫變體間的轉變，結構中的 ［SiO4］ 四面體只有稍微移動和旋轉，其他變體的轉變 ［SiO4］ 四面體則需要斷開和重新排列。所以，同一晶型不同變體 α、β 間轉變較快，各晶型間的轉變速度較慢。
通常情況下，煤中的石英均為 α-石英，也就是我們經常所說的石英，其化學成分較純 ( SiO2通常接近 100% ) ，化學性質相當穩定。有人認為石英在燃煤過程中只存在礦物相的轉變，不存在熔融，因為鍋爐的燃燒溫度並不高，達不到石英的熔融溫度( 鱗石英的熔點為 1670℃ ，方石英的熔點為 1713℃ ) ，但大部分人認為存在部分熔融( Demir 等，2001; Spears，2000) 。根據 Mitchell 和 Gluskoter ( 1976) 的報道，將石英暴露於大約 1200 ～ 1300℃ 的氧化條件下 30 min，石英可以轉化為玻璃相 ( Demir 等，2001) 。由於燃煤中的石英顆粒大小不一，小的可能全部熔融，大的則可能存在部分熔融或表面熔融，因為從 XRD 曲線上基本都能夠發現石英的衍射峰，用 FESEM-EDX 分析，也能夠發現粉煤灰中的石英顆粒，而且基本保持了原來的粒狀特徵。粉煤灰中的石英可以是原生的 ( 石英的軟化溫度≥1300℃，有熔融的，也有半熔融的) ，也可以是次生的，但以原生為主，部分石英 ( 主要是骨架形) 還可來源於熔融物的重結晶作用 ( Vassilev 等，1996) 。
准格爾電廠粉煤灰中的石英數量較少，呈分散的粒狀，具多角形或不規則形，基本保持一定的外形，但也可以發現有的石英邊緣有熔融現象，根據形態和成分 ( FESEM-EDX分析) 仍然可以區分出來，它們在底灰中的數量略高於飛灰。
( 4) 其他次要礦物
用 XRD 法鑒定礦物的不足之處是對含量較低的礦物不敏感，也就是說，對於含量在1% ～ 2% 以下的礦物 XRD 衍射峰不明顯，很難做出准確的判斷。所以，我們在用 XRD 鑒定粉煤灰中礦物的同時，採用了 FESEM-EDX 方法對所有樣品進行了分析，發現除上述礦物外，仍然有少量的磁鐵礦、赤鐵礦和金紅石礦物，它們通常富集在玻璃體的表面或構成玻璃微珠的骨架。用磁選法很容易分選出粉煤灰中的磁性顆粒，其表面大部分比較粗糙，為粉煤灰冷卻過程中析出的晶體，可以通過 FESEM-EDX 分析得以確認。
在粉煤灰中，磁鐵礦通常表現為樹枝狀、粒狀或八面體晶型; 而赤鐵礦多表現為薄板狀或薄片狀或硬殼狀晶體，通常形成 「鐵玫瑰」或 「足球」狀，極少數情況下可以繼承黃鐵礦晶型，呈現出立方體或立方體-八面體復合晶型。一般來說，粗顆粒的飛灰和底灰中容易富集磁鐵礦，而細顆粒的飛灰中容易富集赤鐵礦，這是因為細顆粒飛灰形成時具有相對較高的氧化條件 ( Vassilev 等，1996) ，我們的研究也基本如此，但在飛灰中也並不缺乏磁鐵礦微珠顆粒。此外，粉煤灰中還存在未完全燃燒的炭粒和殘余黏土礦物，它們在底灰中的含量明顯高於飛灰。空心炭在底灰中富集較多，絲質體組分的碎片呈光滑或帶有瘤狀的桿狀顆粒，既存在於底灰也存在於飛灰中。此次研究，在個別粉煤灰微珠顆粒中還發現有針狀或柱狀的金紅石礦物，形成球體的骨架，有玻璃質或多或少充填於金紅石骨架孔隙之中。金紅石通常是粉煤灰中 TiO2的主要物質來源，其熔點高達 1827℃，主要為原生成因，但也可以來自熔體的結晶作用或者來自銳鈦礦同質異像的轉變 ( Vassilev 等，1996) 。圖 4. 7 是准格爾電廠粉煤灰 FESEM-EDX 分析得到的部分礦物圖像和主要成分特徵。
高鋁粉煤灰特性及其在合成莫來石和堇青石中的應用
圖 4. 7 准格爾電廠粉煤灰中的晶體礦物 ( 附有 EDX 能譜點的顆粒)
2. 以下水泥的製作過程是怎麼樣的
3.水泥生產工藝
[編輯本段]
3.1生產方法
硅酸鹽類水泥的生產工藝在水泥生產中具有代表性，是以石灰石和粘土為主要原料，經破碎、配料、磨細製成生料，然後喂入水泥窯中煅燒成熟料，再將熟料加適量石膏（有時還摻加混合材料或外加劑）磨細而成。
水泥生產隨生料制備方法不同，可分為干法(包括半干法)與濕法（包括半濕法）兩種。
①干法生產。將原料同時烘乾並粉磨，或先烘乾經粉磨成生料粉後喂入干法窯內煅燒成熟料的方法。但也有將生料粉加入適量水製成生料球，送入立波爾窯內煅燒成熟料的方法，稱之為半干法，仍屬干法生產之一種。
②濕法生產。將原料加水粉磨成生料漿後，喂入濕法窯煅燒成熟料的方法。也有將濕法制備的生料漿脫水後，製成生料塊入窯煅燒成熟料的方法，稱為半濕法，仍屬濕法生產之一種。
干法生產的主要優點是熱耗低（如帶有預熱器的干法窯熟料熱耗為3140～3768焦/千克），缺點是生料成分不易均勻，車間揚塵大，電耗較高。濕法生產具有操作簡單，生料成分容易控制，產品質量好，料漿輸送方便，車間揚塵少等優點，缺點是熱耗高（熟料熱耗通常為5234～6490焦/千克）。
3.2 生產工序
水泥的生產，一般可分生料制備、熟料煅燒和水泥製成等三個工序。
(1) 生料磨製
分干法和濕法兩種。干法一般採用閉路操作系統，即原料經磨機磨細後，進入選粉機分選，粗粉迴流入磨再行粉磨的操作，並且多數採用物料在磨機內同時烘乾並粉磨的工藝，所用設備有管磨、中卸磨及輥式磨等。濕法通常採用管磨、棒球磨等一次通過磨機不再迴流的開路系統，但也有採用帶分級機或弧形篩的閉路系統的。
(2) 煅燒
煅燒熟料的設備主要有立窯和回轉窯兩類，立窯適用於生產規模較小的工廠，大、中型廠宜採用回轉窯。
①立窯：
窯筒體立置不轉動的稱為立窯。分普通立窯和機械化立窯。普通立窯是人工加料和人工卸料或機械加料，人工卸料；機械立窯是機械加料和機械卸料。機械立窯是連續操作的，它的產、質量及勞動生產率都比普通立窯高。近年來，國外大多數立窯已被回轉窯所取代，但在當前中國水泥工業中，立窯仍佔有重要地位。 根據建材技術政策要求，小型水泥廠應用機械化立窯，逐步取代普通立窯。
②回轉窯：
窯筒體卧置（略帶斜度，約為3%），並能作回轉運動的稱為回轉窯。分煅燒生料粉的干法窯和煅燒料漿（含水量通常為35％左右）的濕法窯。
a.干法窯
干法窯又可分為中空式窯、余熱鍋爐窯、懸浮預熱器窯和懸浮分解爐窯。70年代前後，發展了一種可大幅度提高回轉窯產量的煅燒工藝──窯外分解技術。其特點是採用了預分解窯，它以懸浮預熱器窯為基礎，在預熱器與窯之間增設了分解爐。在分解爐中加入占總燃料用量50～60％的燃料，使燃料燃燒過程與生料的預熱和碳酸鹽分解過程，從窯內傳熱效率較低的地帶移到分解爐中進行，生料在懸浮狀態或沸騰狀態下與熱氣流進行熱交換，從而提高傳熱效率，使生料在入窯前的碳酸鈣分解率達80％以上，達到減輕窯的熱負荷，延長窯襯使用壽命和窯的運轉周期，在保持窯的發熱能力的情況下，大幅度提高產量的目的。
b.濕法窯
用於濕法生產中的水泥窯稱濕法窯，濕法生產是將生料製成含水為32%~40%的料漿。由於制備成具有流動性的泥漿，所以各原料之間混合好，生料成分均勻，使燒成的熟料質量高，這是濕法生產的主要優點。
濕法窯可分為濕法長窯和帶料漿蒸發機的濕法短窯，長窯使用廣泛，短窯目前已很少採用。為了降低濕法長窯熱耗，窯內裝設有各種型式的熱交換器，如鏈條、料漿過濾預熱器、金屬或陶瓷熱交換器。
(3) 粉磨
水泥熟料的細磨通常採用圈流粉磨工藝（即閉路操作系統）。為了防止生產中的粉塵飛揚，水泥廠均裝有收塵設備。電收塵器、袋式收塵器和旋風收塵器等是水泥廠常用的收塵設備。
近年來，由於在原料預均化、生料粉的均化輸送和收塵等方面採用了新技術和新設備，尤其是窯外分解技術的出現，一種干法生產新工藝隨之產生。採用這種新工藝使干法生產的熟料質量不亞於濕法生產，電耗也有所降低，已成為各國水泥工業發展的趨勢。
3.3 生產工藝流程舉例
原料和燃料進廠後，由化驗室采樣分析檢驗，同時按質量進行搭配均化，存放於原料堆棚。 粘土、煤、硫鐵礦粉由烘乾機烘乾水分至工藝指標值，通過提升機提升到相應原料貯庫中。 石灰石、螢石、石膏經過兩級破碎後，由提升機送入各自貯庫。化驗室根 據石灰石、粘土、無煙煤、螢石、硫鐵礦粉的質量情況，計算工藝配方，通過生料微機配料系統進行全黑生料的配料，由生料磨機進行粉磨，每小時采樣化驗一次生料的氧化鈣、三氧 化二鐵和細度的百分含量，及時進行調整，使各項數據符合工藝配方要求。磨出的黑生料經過斗式提升機提入生料庫，化驗室依據出磨生料質量情況，通過多庫搭配和機械倒庫方法進行生料的均化，經提升機提入兩個生料均化庫，生料經兩個均化庫進行搭配，將料提至成球盤料倉，由設在立窯面上的預加水成球控制裝置進行料、水的配比，通過成球盤進行生料的成球。所成之球由立窯布料器將生料球布於窯內不同位置進行煅燒，燒出的熟料經卸料管、鱗板機送至熟料破碎機進行破碎，由化驗室每小時采樣一次進行熟料的化學、物理分析。根據熟料質量情況由提升機放入相應的熟料庫，同時根據生產經營要求及建材市場情況，化驗室將熟料、石膏、礦渣通過熟料微機配料系統進行水泥配比，由水泥磨機分別進行425號、525號普通硅酸鹽水泥的粉磨，每小時采樣一次進行分析檢驗。磨出的水泥經斗式提升機提入3個水泥庫，化驗室依據出磨水泥質量情況，通過多庫搭配和機械倒庫方法進行水泥的均化。經提升機送入2個水泥均化庫，再經兩個水泥均化庫搭配，由微機控制包裝機進行水泥的包裝，包裝出來的袋裝水泥存放於成品倉庫，再經化驗采樣檢驗合格後簽發水泥出廠通知單。
3. 粉煤灰允許倉庫儲存嗎
我也覺得不允許，因為粉塵在封閉環境是可以爆炸的只要達到條件。。。很可怕
4. 粉煤灰怎麼存放才比較安全
用鋼板倉存放比較安全。
粉煤灰的顆粒組成： 依照粉煤灰顆粒描摹,可將粉煤灰顆粒分為：玻璃微珠；海綿狀玻璃體（包含顆粒較小、較密實、孔隙小的玻璃體和顆粒較大、疏鬆多孔的玻璃體）；炭粒。中國電廠排放的粉煤灰中微珠含量不高，大多數是海綿狀玻璃體，顆粒散布極不均勻。經過研磨處置，損壞原有粉煤灰的描摹布局，使其變成粒度比擬均勻的破碎多面體，進步其比表面積，然後進步其表面活性，改進其功能的差異性.
粉煤灰可用作水泥、砂漿、混凝土的摻合料，並變成水泥、混凝土的組分，粉煤灰作為質料替代黏土出產水泥熟料的質料、製作燒結磚、蒸壓加氣混凝土、泡沫混凝土、空心砌磚、燒結或非燒結陶粒，鋪築路途；構築壩體，建造港口，農田坑窪低地、煤礦陷落區及礦井的回填；也能夠從中分選漂珠、微珠、鐵精粉、碳、鋁等有用物質，其間漂珠、微珠可分別用作保溫資料、耐火資料、塑料、橡膠填料。
在水泥行業中，利用粉煤灰配料能給水泥企業降低原料成本，增強企業競爭力，而粉煤灰的有效儲存是首先要考慮的。粉煤灰是一種流動性極好,容重較輕的粉狀物料。以前粉煤灰綜合利用率低，電廠運出的粉煤灰存儲佔用了大量的土地面積露天存放，並且造成大片環境污染。現今鋼板倉的出現解決了粉煤灰的難題，使其不再露天存放，不再佔用大面積的土地資源，保護了環境、保障了人們健康。
近幾年鋼板倉以製造快捷、自重輕、造價相對較低等優勢，在我國獲得越來越普遍的運用，當前國內鋼板倉在糧食以及其他行業獲得較好的使用結果。鋼板倉普遍使用了農業、糧食、冶金、建材、石油、化工、輕工等行業，鋼板倉可以貯藏顆料散裝物料、粉狀物料和液體原料。大型鋼板庫是水泥行業倉儲、緩解淡季壓力有效途徑。大型鋼板庫的散儲能力是確保淡季水泥的連續生產，同時為水泥企業排憂解難等有效措施。
尤其是三北地區、造成旺季供不應求的經濟損失，不能充分發揮企業的投資效益，然而大型鋼板庫的採用，企業完全可以避免淡季停產的損失，通過旺季的暢銷獲取應有的效益。
圖為聊城天宇鋼板倉有限公司於二零零九年承建的噸北京金隅集團新北水直徑30x27米粉煤灰庫
5. 現今鋼板倉在粉煤灰倉儲領域中能起到什麼作用
對於生活中我們運用最為廣泛的存儲儀器鋼板倉來說，它的應用領域不僅僅限於農作物行業中，其實更大的運用方向則是許多生產粉煤灰的電廠等企業，針對現今鋼板倉在煤灰倉儲領域中起到的關鍵作用。鋼板倉建造周期短，比傳統儲存倉節省時間。最重要的是清庫操作方便。 隨著人們生活質量的不斷提高，在國家政策的大力支持下，經過十幾年不斷的建設和發展，大型熱電廠已普遍各大城市及鄉鎮，然而眾多地方小型熱電廠在社會創造巨大經濟效益和環境效益的同時，大量的固體廢棄物又成了熱電行業新的環境污染，其中粉煤灰便是重要一項，相關企業的增多，粉煤灰排量增大。華建鋼板倉的推廣為企業解決了粉煤灰存放的問題。
6. 我國高鋁粉煤灰生產概況
高鋁粉煤灰 ( High-alumina fly ash) 是一種獨特的粉煤灰類型，盡管在美國煤灰協會( ACAA) 「煤燃燒產物管理與應用術語表」 ( www. acaa-usa. org) 和歐洲標准 EN450 ( www.ecoba. com) 以及我國有關粉煤灰利用標准 ( GB1596—91，GBJ146—90，JGJ28—86) 中尚沒有這一定義，但這一術語早已見諸於某些研究文獻 ( Mattias 等，1989; 張徵，2001) 。顧名思義，高鋁粉煤灰指粉煤灰中 Al2O3含量較高的粉煤灰，但 Al2O3含量的劃分界限尚未得到統一認識，有人主張以 Al2O3≥30% 進行劃分 ( 張徵，1986) ，也有人主張以 Al2O3≥35%進行劃分 ( 陳江峰，2005) 。
據統計，普通粉煤灰中 Al2O3的含量在 16. 5% ～ 35. 1% 之間，平均 27. 1% ( 劉巽伯等，1995) ，Al2O3與 SiO2的質量比在 0. 5 左右 ( 邵龍義等，2004) 。而高鋁粉煤灰中Al2O3含量可達 50%左右，Al2O3與 SiO2的質量比可高達 1. 5，是普通粉煤灰的 3 倍左右( Chen 等，2006) 。按照 1986 年的統計資料，若以 Al2O3≥30% 劃分高鋁粉煤灰，其所佔比例為 18. 3%，約有 800 ×104t ( 張徵，2001) 。
我國 2004 年粉煤灰的年排放量已達 2 ×108t，照此比例計算，我國高鋁粉煤灰的數量將達 3660 ×104t，按照最低 Al2O3含量 30% 計算，其中的 Al2O3總量可達 1098 ×104t，這是一個巨大的潛在氧化鋁資源。內蒙古南部電廠，包括大唐、神華、國華等，是我國特殊高鋁粉煤灰的重要生產地，其中粉煤灰中 Al2O3含量高達50%左右，且雜質含量較低，是生產莫來石和堇青石的理想原料。
與普通粉煤灰 ( 包括高鈣粉煤灰) 形成鮮明對照的是，對高鋁粉煤灰的研究則少之又少。一方面是因為這類粉煤灰所佔比例較低 ( 從已有的資料看，僅中國、美國、法國 3國有高鋁粉煤灰) ，另一方面是在粉煤灰分類中一直沒有給出其獨立的地位，致使這一具有重要資源意義的特殊粉煤灰沒有受到普遍的重視。這幾年隨著鋁土礦資源的短缺 ( 2006年我國進口氧化鋁 691. 1 ×104t，價值 30. 2 億美元，雖然數量比 2005 年下降 1. 5% ，但價格卻增長 16. 5%) ，對高鋁粉煤灰的認識才逐漸引起人們的關注。
表 1. 6 是我國部分火力發電廠燃煤產生的高鋁粉煤灰中的 Al2O3含量，從中可以看出Al2O3最高可達 52. 72%，它們是合成莫來石和堇青石的理想原料。
內蒙古自治區是我國高鋁粉煤灰的重要生產地，2006 年，全區火電企業運行的大型燃煤鍋爐年耗煤 8097. 86 × 104t， 總裝機容 量為 2885. 95 × 104kW， 粉煤灰 排 放 量為2308. 76 × 104t。按內蒙古自治區電力工業 「十一五」 規劃目標，到 2010 年，全區火電機組總裝機容量將達到5500 ×104kW，屆時粉煤灰排放量也將達到 4400 × 104t。2006 年全區粉煤灰利用量達到 1000. 15 × 104t，利用率為 43. 3% ，其中包頭市 112% ，鄂爾多斯市55% ，巴也彥淖爾市 48. 3% ，呼倫貝爾市 44% ，呼和浩特市 41. 3% ，烏蘭察布市 36. 7% ，赤峰市 25%，烏海市 20%，通遼市 16%。粉煤灰的利用途徑主要以建材工業為主，其他如土地平整、築路 ( 壩) 、回填、農業等所佔份額較少。在建材工業領域，由於生產規模、技術水平等原因，對粉煤灰的利用程度不夠。特別是能夠大量利用粉煤灰的磚瓦行業，多數在生產過程中不摻入或僅摻入少量粉煤灰，粉煤灰綜合利用的問題遠遠沒有得到解決。因此，內蒙古自治區對粉煤灰的利用仍然是 「以儲為主」，呈現 「存儲量高，利用量低」的特點。「十一五」國家資源綜合利用規劃目標中，到 2010 年，粉煤灰綜合利用率目標為 75%。以內蒙古目前的利用水平來看，與上述目標存在較大差距。因此，推進內蒙古高鋁粉煤灰綜合利用工作勢在必行。
據專家預測，到 2010 年，我國將有 60% ～70% 的鋁土礦資源依賴進口。而據內蒙古大唐托電工業園建設規則，預計五期工程全部建成投產後，每年將產高鋁粉煤灰約 ( 900 ～1000) × 104t，幾乎相當於目前我國鋁土礦的年產量。大唐托克托電廠擁有 8 台 600 MW機組，每年耗煤約為 1400 ×104t，產生粉煤灰超過 200 × 104t。該電廠主要使用准格爾煤，其粉煤灰中 50%左右是氧化鋁。
內蒙古准格爾電廠現產高鋁粉煤灰38 ×104t / a，國華電廠年產高鋁粉煤灰 120 × 104t / a。因此，大力開展高鋁粉煤灰資源化利用，替代天然鋁土礦進行鋁基材料的研製和生產，對緩解我國鋁土礦資源短缺具有重要戰略意義。利用高鋁粉煤灰中的主組分氧化鋁和二氧化硅，生產鋁硅酸鹽耐火材料或陶瓷原料，是高鋁粉煤灰高附加值利用的一條重要途徑。它比單一提取某一組分，工藝上更加簡單，經濟上更加可行。
准格爾電廠粉煤灰中的 Al2O3含量達到 52. 72%，根據高鋁礬土原料中 Al2O3含量為45% ～ 80% 、煅燒後波動於 48% ～ 90% 之間，Ⅲ 等高鋁質 耐火材料 要求 Al2O3含量達48% ～ 65% ，可以看出，准格爾電廠粉煤灰即使不做任何處理，其 Al2O3含量也已經達到高鋁質耐火材料的要求，顯然屬於高鋁粉煤灰。因此，利用准格爾電廠高鋁粉煤灰合成莫來石可以大大降低合成成本。以高鋁粉煤灰與我國豐富的滑石 ( 或滑石粉) 混合配料，替代常規原料 ( 滑石 + 鋁土礦或氧化鋁) 合成堇青石，同樣可以達到降低生產成本、節約天然資源的目的。
表 1. 6 我國部分火力發電廠產生的高鋁粉煤灰中的 Al2O3含量
7. 有明白加氣塊設備工藝請給予指導謝謝！！！
加氣塊設備主要包括：球磨機，鄂式破碎機，皮帶輸送機，移動式攪拌澆注機，渦流制漿機，雙鉤同步行車，單鉤行車，吊具，蒸養車，模框底板，提升機，切割設備,立柱支桿等設備。
加氣塊設備加氣混凝土生產工藝流程
加氣混凝土可以根據原材料類別、品質、設備的工藝特徵等，採用不同的工藝進行生產。一般情況下，將粉煤灰或硅砂、礦渣加水磨成漿料，加粉狀石灰、適量水泥、石膏和發泡劑、穩泡劑經攪拌注入模框內，靜養發泡固化後，切割成各種規格砌塊或板材，由蒸養車送入蒸壓釜內，經高溫高壓蒸氣養護形成多孔輕質的混凝土製品。
加氣塊設備的選型和數量根據工藝設計方案而確定，由於加氣混凝土生產工藝不同，形成體現工藝特點的不同裝備技術。這些技術特點，都體現在切割機組上。它涉及到澆注形式、模具、小車構造、坯體的運送、脫模、切割、碼架、進釜的方式等設備都大同小異。
投資加氣混凝土砌塊生產線，首先要了解一下蒸壓加氣混凝土砌塊生產工藝流程簡述，下面幾項是總結的幾大類，請您參考一下，希望對您有所幫助。
1、加氣混凝土砌塊-粉煤灰儲料及處理
（1）粉煤灰、石膏
採用粉煤灰與石膏混合制漿的工藝。生產時，粉煤灰和石膏按一定配比加入打漿池，製成混合漿料。在制漿加水時，定量加水，製成濃度合適的料漿。再由渣漿泵泵入料漿儲罐內備用。
（2）生石灰
塊狀生石灰用自卸卡車運入廠，卸入石灰原料堆棚內堆放。塊石灰經復擺式顎式破碎機破碎後由斗式提升機送入石灰庫中。粉磨前，石灰由庫底喂料機給入密閉式輸送機送入磨機內進行粉磨。磨細後的石灰粉料由磨機出料口送至斗提機，由斗提機送至配料樓石灰粉料倉中備用。
（3）水泥
採用散裝水泥。散裝水泥由散裝水泥車運入廠內，直接泵入配料樓水泥粉料倉內備用。
（4）鋁粉
由外地購入桶裝鋁粉，存放於配料樓底鋁粉庫內。使用時由電動葫蘆吊至配料樓二樓，然後由人工計量後投入鋁粉攪拌機內攪拌成5%的懸浮液備用。
（5）邊角料、廢料
切割機切割下來的邊角料落入底部斜槽，經水沖洗至切割機底部廢料池內，不斷攪拌使廢漿達到一定濃度後，再由廢料池中的渣漿泵泵入配料工段的廢漿儲罐中備用。
2、加氣混凝土砌塊原料配料、攪拌、澆注
石灰、水泥、由倉底單螺管給料機送入電子粉料計量稱內，經累積計量後計量秤的卸料裝置卸到澆注攪拌機內。
粉煤灰漿由料漿儲罐下的閥門打開後放入打漿池中再泵入配料樓料漿電子計量稱內進行累積計量，當料漿重量達到配料要求時，由自控系統關閉儲罐放料閥，停止放料。計量好的料漿按指令放入澆注攪拌機內。
鋁粉由人工計量，倒入鋁粉攪拌機內製成懸浮液。攪拌好的懸浮液直接放入澆注攪拌機內。
料漿在澆注前溫度應達到工藝要求。如溫度不夠可通蒸汽加熱。澆注時，模具通過擺渡車運送至澆注攪拌機下就位，澆注攪拌機放料澆注。
3、加氣混凝土砌塊切割、編組
靜停初養達到切割強度後，進行切割。
切割好的坯體由半成品吊具吊運至釜前蒸養小車上，每車堆放二模，堆放好的蒸養小車由慢動卷揚機牽引在釜前軌道上進行編組，每條釜前軌道編放五輛蒸養小車。
4、加氣混凝土砌塊蒸壓及成品
編組好的坯體由慢動卷揚機拉入釜內進行蒸壓養護，恆壓蒸養時間8.0h左右，蒸汽壓力1.3MPa，溫度190℃左右。
製品經蒸壓養護後由慢動式卷揚機拉出釜，再由出釜吊具吊運成品至運輸車上，直接出廠或至堆放存放。
5、底（側）板返回、組模塗油
成品吊運完後，蒸養小車上的底板連同小車經由成品吊具吊運至小車回車線上，小車經回車線回至切割機一側，吊具將底板吊運，同時吊運模框與底板組模並返回將模具放至模具回車軌道上，進行清理塗油，然後再進行循環澆注。
詳細：http://www.zhengyangzhuan.com.cn/
8. 粉煤灰的揚塵有哪些危害
主要降低粉煤灰的減水效應和活性效應，燒失量是粉煤灰分級的一個重要指標。燒失量大的話，主要降低粉煤灰的減水效應和活性效應。
煤灰中的未燃碳是有害成分，燒失量越大，含碳量越高，商品混凝土的需水量就越大，從而導致水膠比提高，嚴重影響了粉煤灰效用的充分發揮，同時粉煤灰燒失量過高會嚴重影響對商品混凝土中含氣量的控制。
混凝土，簡稱為「砼（tóng）」：是指由膠凝材料將骨料膠結成整體的工程復合材料的統稱。通常講的混凝土一詞是指用水泥作膠凝材料，砂、石作骨料；與水（可含外加劑和摻合料）按一定比例配合，經攪拌而得的水泥混凝土，也稱普通混凝土，它廣泛應用於土木工程。
粉煤灰，是從煤燃燒後的煙氣中收捕下來的細灰，粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物。我國火電廠粉煤灰的主要氧化物組成為：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2等。隨著電力工業的發展，燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加，成為我國當前排量較大的工業廢渣之一。大量的粉煤灰不加處理，就會產生揚塵，污染大氣；若排入水系會造成河流淤塞，而其中的有毒化學物質還會對人體和生物造成危害。但粉煤灰可資源化利用，如作為混凝土的摻合料等。