АСЧ ЕТЫ
СЫРЬЕВЫХ СМЕСЕЙ
И МАТЕРИАЛЬНОГО
БАЛАНСА
ЦЕМЕНТНОГО
ЗАВОДА11!1; ЧImjnl
М. Т. Мельник,
И. Д. Берхоер,
Ю. С. КовалевРАСЧЕТЫСЫРЬЕВЫХ СМЕСЕЙ
И МАТЕРИАЛЬНОГО
БАЛАНСА
ЦЕМЕНТНОГО
ЗАВОДАДопущено Министерством высшего
и среднего специального образования УССР
в качестве учебного пособия
для студентов вузов специальности
«Химическая технология вяжущих материалов»ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВИЩА ШКОЛА» КИЕВ-1972
6П7.3М48УДК [666.94:658.512]. 001.2.002.3 (075.8)Расчеты сырьевых смесей и материального ба¬
ланса цементного завода. Мельник М. Т.,
Берхоер И. Д., Ковалев Ю. С. «Вища
школа», 1972, 148 стр.В пособии дано описание аналитических и гра¬
фических методов расчета сырьевых смесей. Для
расчета многокомпонентных сырьевых смесей ав¬
торами использован метод Гаусса с решением урав¬
нений последовательным исключением неизвестных
и выбором главного элемента. Приведены методы
расчета минералогического состава клинкера по
химическому составу, изложена методика состав¬
ления материального баланса портландцемектного
завода, работающего по мокрому способу произ¬
водства, и др.Пособие предназначено для студентов химико¬
технологических вузов и факультетов, где изуча¬
ется курс «Технология вяжущих веществ».Табл. 39. Илл. 13. Библ. 9.Редакция литературы по химии, химической
технологии, горному делу и металлургии
Зав. редакцией Т. С. АнтоненкоМельник Михаил Тихонович,Берхоер Исаак Давидович,Ковалев Юрий СавельевичРасчеты сырьевых смесей и материального баланса
цементного заводаИздательство «Вища школа»Редактор М. С. Хойнацкий
Литредактор Я. М. Чеховой
Обложка художника Д. Д. Г рибова
Художественный редактор С. Я. Д у х ле к ко
Технический редактор И. И. Каткова
Корректор Т В. ПономареваСдано в набор 25/XII 1971 г. Подписано к печати 24/11 1972 г.
Формат бумаги 84xl08Va.. Бумага тип. № 2. Физ печ.
л. 4,625. Уел. л. 7,77. Уч.-изд. jl 6,66. Тираж 1500. Изд.
№ 238. Бф 06812. Цена 23 коп. Зак. № 1—2591.Издательство «Вища школа», Киев-54, ул Гоголевская, 7.
Объявлено в БЗ № 6, 1972, поз. 14.Киевский полиграфический комбинат Комитета по пе¬
чати при Совете Министров УССР, ул. Довженко, 3.3—14-1114—БЗ № 6—72
ВВЕДЕНИЕПри составлении сырьевой смеси для получения порт-
ландцементного клинкера в настоящее время применяют,
в основном, аналитический и (в некоторых случаях)
графический методы расчета дозировки сырьевых компо¬
нентов.В качестве заданных (подконтрольных) величин при
расчете используют различные характеристики цементного
клинкера: коэффициент насыщения кремнезема известью
(КН), кремнеземный (силикатный) модуль (и), глинозем¬
ный модуль (р), минералы клинкера (С35 — трехкальцие¬
вый силикат ЗСаО • Si02; C2S — двухкальциевый си¬
ликат 2СаО • Si02; С3А — трехкальциевый алюминат
ЗСаО • А1203; CtAF — четырехкальциевый алюмоферрит
4СаО • А1303 • Fe203) или отношения содержания этих
минералов.Из различных аналитических методов расчета наиболь¬
шее распространение получили методы В. А. Кинда,
С. Д. Окорокова, М. И. Стрелкова, Л. С. Когана, Л. А. Да¬
ля и др.B.	А. Кинд предложил метод расчета по заданным ве¬
личинам: коэффициенту насыщения, силикатному и гли¬
ноземному модулям. Они удобны для расчета, но характе¬
ризуют связь между основными окислами продуктов це¬
ментного производства только косвенно.Так как свойства клинкера, прежде всего, зависят
от количества и содержания составляющих его минералов,
то правильнее производить расчет, исходя из минерало¬
гического состава клинкера.C.	Д. Окороковым предложен метод расчета, при ко¬
тором заданными величинами являются отношения со-3
держания минералов цементного клинкера, например:
C3S : C2S; С3Л ; C,AF.На основании химического состава исходных сырьевых
компонентов и заданных отношений минералов составля¬
ют уравнения, решение которых дает необходимые формулы
для расчета сырьевой смеси. Однако такой прием не
дает возможности при заданном отношении минералов
получить их заданное количественное содержание. Дей¬
ствительно, как указывает С. Д. Окороков, отношение
C3S : C2S, равное 4, можно получить при различных зна¬
чениях CsS и C2S, например при C3S = 60 и CoS = 15,
C3S = 80 И C2S = 20.Поэтому метод С. Д. Окорокова в условиях производ¬
ства целесообразно использовать при нерезко изменяю¬
щемся по химическому составу сырье.Учитывая изложенное выше, М. И. Стрелков предло¬
жил метод расчета сырьевых смесей по процен тому со¬
держанию в клинкере отдельных минералов. В основу
метода положен так называемый условный минералогиче¬
ский состав сырьевых материалов. Однако и здесь имеются
недостатки, которые отчасти лишают метод наглядности и
усложняют восприятие хода расчета. Это касается введен¬
ных понятий об избыточной извести Сс и общем или
суммарном двухкальциевом силикате С250 = C2S +
+ 3.07С,,Авторами настоящего пособия предложен аналитиче¬
ский метод расчета сырьевой смеси, который основан на
решении уравнений последовательным исключением не¬
известных с выбором главного элемента (метод Гаусса)
и позволяет резко сократить затраты времени на вычис¬
ления.Предложен также прием расчета, при котором подконт¬
рольными величинами являются отдельные минералы це¬
ментного клинкера.Помимо аналитических методов расчета портландце-
ментной сырьевой смеси, широко применяемых работни¬
ками цементной промышленности, существуют также
графические методы расчета сырьевых смесей. К ним отно¬
сятся: метод Грюна и Кунце, основанный на использова¬
нии прямоугольного равнобедренного треугольника; ме¬
тод В. В. Товарова на основе графиков Л. С. Блоха, приме¬
няемых в металлургической промышленности для расчета
агломерационной шихты; метод А. А. Новопашена, осно¬
ванный на использовании двух треугольников с одной об¬4
щей стороной; метод В. Е. Сапарова, дополнившего гра¬
фики А. А. Новопашена объемным изображением; метод
М. И. Стрелкова, основанный на дополнительных вели¬
чинах, условном минералогическом составе материалов с
использованием координат Грюна и Кунце, и др.Графические методы расчета, в отличие от аналитиче¬
ских дают возможность исключить громоздкие арифмети¬
ческие действия, экономят время, особенно при расчетах
многокомпонентных сырьевых смесей. Они менее точны,
чем аналитические, однако абсолютное отклонение, напри¬
мер, рассчитанного количества C3S от заданного, составля¬
ет не более 0,5%. Такое отклонение является вполне допус¬
тимым для практических целей, тем более, что в заводских
условиях получить клинкер с большей точностью отклоне¬
ния содержания С;15 затруднительно.Графический метод позволяет быстро оценить вероят¬
ность получения клинкера с заданными теми или иными
подконтрольными величинами. Это дает экономию времени
при решении вопроса о пригодности имеющегося сырья для
производства клинкера проектируемого состава.Все перечисленные выше методы (аналитические и гра¬
фические) имеют свои особенности и могут быть использо¬
ваны для расчетов портландцементных сырьевых смесей.
Выбор того или иного метода диктуется конкретны¬
ми задачами получения клинкера с заданными свой¬
ствами.В учебном пособии не преследуется цель рассмотрения
всех существующих методов расчета сырьевых смесей (да
это вряд ли целесообразно); в нем изложены только те ме¬
тоды, которые авторы считали наиболее удобными и нагляд¬
ными при выполнении расчетов. Рассматриваются аналити¬
ческие методы: метод В. А. Кинда по заданным значениям
КН, п, р и предложенный авторами метод по заданному
значению минералов клинкера с использованием для ре¬
шения уравнений метода Гаусса; графические методы: ме¬
тод М. И. Стрелкова и метод Грюна и Кунце, дополненный
В. В.. Товаровым по заданному значению минералогиче¬
ского состава клинкера. Приведены также методы расчетов
минералогического состава клинкера по химическому со¬
ставу и, наоборот, расчет химического состава по заданному
минералогическому составу клинкера.Кроме того, изложена методика составления материаль¬
ного баланса портландцементного завода, работающего по
мокрому способу производства, которая применима также5
для составления материального баланса цементного заво¬
да, работающего по сухому способу. Расчет материального
баланса произведен с учетом применения новейшего обо¬
рудования и достигнутых в настоящее время коэффициен¬
тов ею использования.В приложении приведена химическая характеристика
сырьевых компонентов и корректирующих добавок для
производства портландцемента.Объем изложенного в пособии справочного материала
достаточен для выполнения необходимых технологических
вычислений при расчетах студентами вузов дипломных и
курсовых проектов.Учебное пособие может быть полезным также инженер¬
но-техническим работникам, работающим в области це¬
ментного производства.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯРасчет портландцементной сырьевой смеси производит¬
ся с целью определения соотношения между компонента¬
ми, входящими в ее состав. В качестве исходных данных
при таком расчете используются химический состав сырье¬
вых компонентов, входящих в состав смеси (известковый
и глинистый компоненты и корректирующие добавки) и,
в зависимости от приема расчета, заданный количественный
минералогический состав или коэффициент насыщения и
модули проектируемого клинкера.В состав портландцементного клинкера главным обра¬
зом 97—98%-ного входят четыре окисла — CaO, Si02,
ALOo и Fe,03, а также второстепенные окислы — МйО,
Na20, К20, S03 и др.При расчетах принято пользоваться минералогиче¬
ским составом клинкера, в который (в идеальном случае)
входят четыре главных минерала:трехкальциевый силикат CaS;
двухкальциевый силикат C2S;
трехкальциевый алюминат С3Л;
четырехкальциевый алюмоферрит CtAF.Процентное содержание перечисленных минералов в
портландцементном клинкере определяется его химиче¬
ским составом.6
Кроме того, в портландцементном клинкере, в зависимос¬
ти от содержания в нем примесей, могут быть в большом
количестве и другие химические соединения в виде само¬
стоятельных твердых фаз или твердых растворов. Послед¬
ние при расчетах портландцементной сырьевой смеси не
учитываются.Химический состав клинкера определяет также значе¬
ние модулей (п и р) и коэффициента насыщения (КН) клин¬
кера.Кремнеземный модуль п представляет собой отношение
процентного содержания кремнезема Si02 к сумме глино¬
зема А1203 и окиси железа Fea03:Si02AI2O3 + Fe203Глиноземный модуль р определяется	отношением про¬
центного содержания глинозема А1203	в клинкере или
Сырьевой смеси к окиси железа Fe203:=	(2)Исходя из имеющихся в портландцементном клинкере
минералов C3S, C2S, CSA и C4AF (свободной извести нет)
и предполагая, что первоначально образуются CtAF и С3А,В.	А. Кинд и В. Н. Юнг предложили следующее выраже¬
ние для коэффициента насыщения кремнезема известью:„ц СаО — (1,65А1203 + 0,35Fe203)КН —	2,8Si02	^Но так как в заводских клинкерах всегда имеются не¬
прореагировавшие СаО и Si02 (в том или ином количестве),
то формула для КН будет иметь вид:(СаО — СаОсв) — (1,65А1а03 + 0,35Fe,03)2,8	(Si02 — Si02cB^	' WОднако при расчете шихты не всегда можно точно пред¬
угадать количество свободных окислов СаО и Si02 в проек¬
тируемом клинкере, поэтому пользуются формулой (3).7
КН заводских клинкеров колеблется в пределах от 0,85
до 0,95.В «идеальном клинкере» (при КН = 1) двухкальцие¬
вый силикат и свободная известь отсутствуют, т. е. вся
известь связана с кислотными окислами, а кремнекислота
будет находиться в трехкальциевом силикате.При КН > 1 даже в «идеальном клинкере» всегда при¬
сутствует свободная известь. При КН <; 1 в составе порт-
ландцементного клинкера, наряду с насыщенным силика¬
том кальция (ЗСаО • Si02), обязательно находится менее
насыщенный силикат кальция (2СаО • Si02), так как бу¬
дет ощущаться недостаток извести.Некоторые замечания к расчету
портландцементной сырьевой смесиПри выполнении расчета портландцементной сырьевой
смеси необходимо учитывать следующие положения.1.	Число исходных компонентов сырьевой смеси долж¬
но бьпь всегда на единицу больше числа задаваемых под¬
контрольных величин (КН, п и р) или отдельных клин¬
керных минералов. При расчете двухкомпонентной смеси
необходимо задаваться только КН.Для расчета трехкомпонентной сырьевой смеси следует
задаваться КН и одним из модулей (п или р). При этом
кремнеземным модулем рекомендуется задаваться в случае
применения в качестве корректирующих добавок высоко¬
кремнеземистых материалов (трепел, песчаник и др.). Если
же применяются высокоглинистые добавки (бокситы, вы¬
сокоглиноземистая глина и др.), то рекомендуется задавать¬
ся глиноземным модулем. И, наконец, при расчете четырех¬
компонентной смеси необходимо задаваться КН и обоими
модулями.При выполнении расчета по заданному минералогиче¬
скому составу, соответственно, в первую очередь следует
задаваться содержанием CaS (для двухкомпонентной сме¬
си), а затем С3А и C4AF по мере увеличения количества
компонентов сырьевой смеси.2.	При использовании твердого топлива (каменный
уголь и др.) зола частично присаживается к клинкеру в
процессе обжига и затем вступает в химическое взаимо¬
действие с его окислами, что существенно влияет на хими¬
ческий и минералогический состав готового продукта. По¬
этому, чтобы получить клинкер требуемого состава, необ-
ходммо нести расчет сырьевой смеси с учетом присадки золы
топлива.И случае применения для обжига портландцементного
клинкера беззольного топлива (жидкое или газообразное)
рт'чет сырьевой смеси производится без учета присадки
■юлы топлива.Количество присаживающейся к клинкеру золы топли-
пп но рассчитывается как самостоятельный сырьеьой ком¬
понент, а принимается в зависимости от зольности приме¬
няемого топлива и расхода его на обжиг клинкера. При
обжиге клинкера во вращающихся печах не вся зола топ-
лпы1 участвует в образовании клинкера, а только та часть,
которая присаживается к нему в зоне спекания или оседа¬
ет на сырьевую смесь в процессе движения ее вдоль печи
к зоне спекания. Зола топлива, осаждающаяся на спек¬
шийся клинкер в зоне охлаждения, или зола, уносимая
дымовыми газами в атмосферу, в расчете сырьевой смеси
не учитывается.При расчете сырьевой смеси, обжигаемой в автомати¬
ческих шахтных печах в виде «черного брикета», необходи¬
мо учитывать всю золу топлива.Количество осаждающейся во вращающихся печах золы
топлива, которое должно быть принято во внимание при
расчете сырьевой смеси, зависит от ряда факторов: типа и
размеров печей, способа производства, способа подачи топ¬
лива, тонкости помола угля, зольности топлива, режима
обжига и т. д.В условиях действующих цементных заводов количество
присаживающейся к клинкеру золы топлива во вращаю¬
щихся печах определяется по данным химического анали¬
за сырья, золы топлива и клинкера. (При проектировании
и, следовательно, при выполнении студентами дипломных
и курсовых проектов, процент присадки золы топлива
может быть определен по данным химического состава
золы, зольности и удельного расхода топлива на обжиг
клинкера).Обычно величина присадки золы топлива от общего
количества золы, поступающей в печь, колеблется пример¬
но в таких пределах:но вращающихся печах длиной менее 150 м — 50-т-70%;
но вращающихся печах длиной 150 м и более — 70-ИЮ%;
и шахтных печах, работающих по способу «черного брикета»,— 100%-9
3.	Если сырьевая смесь, состоящая из известкового и
глинистого компонентов, не удовлетворяет требовани¬
ям проектируемого клинкера в отношении величин
п и р, в состав такой смеси вводят корректирующие до¬
бавки.Для повышения значения п обычно применяют высоко¬
кремнеземистую корректирующую добавку (трепел, глину
с высоким содержанием кремнезема, песок кварцевый и
др.); для понижения значения п используют корректиру¬
ющую добавку с высоким содержанием окиси железа или
глинозема (например, колчеданные огарки, колошнико¬
вая пыль, железная руда, глина с высоким содержанием
глинозема, бокситы). Последний вид добавок применяют
также для изменения глиноземного модуля: для повышения
его вводят высокоглиноземистые добавки (глину с большим
содержанием А1203, бокситы и др.), для понижения —
высокожелезистые добавки (например, колошниковая
пыль, колчеданные огарки).4.	В заводских клинкерах, как указано выше, в силу
особых свойств сырья и особенностей печных агрегатов
имеется свободная известь СаО, не вступившая в химиче¬
ское взаимодействие с кислотными окислами. В свобод¬
ном виде может находиться также двуокись кремния Si02.Таблица IУсловные обозначения используемые в расчетахКомпонент (материал)SiOaAiao3FezO,CaO1-й компонент — известковый (извест¬
няк, мел, высокоизвестковый мергель и
ДР-)s,AF,C,2-й компонент — глинистый (глина,
мергелистая глина, доменный шлак и др.)S2a.2F2C23-й компонент — высококремнеземи¬
стый (трепел, песчаник и др.)S3A3FзC34-й компонент — высокожелезистый
(колчеданные огарки, колошниковая пыль,
железная руда и др.)AF*C45-й компонент — высокоглиноземистый
(высокоглиноземистая глина, бокситы и
ДР-)SsAF5C,Сырьевая смесьS„AFnC'„КлинкерsAFсЗола топливаS3A3F3СзПримечание. 3-й, 4-й и 5-й компоненты могут меняться местами.10
Поэтому при расчете портландцементной сырьевой смеси
Необходимо учитывать и свободные СаО и Si02, если коли¬
чество их в клинкере, на основании опыта работы завода,
Нранее известно.В таком случае при имеющейся в клинкере свободной
НЭВести расчет сырьевой смеси необходимо производить с
учетом пониженного против требуемого КН и, наоборот,
вели свободная известь полностью в процессе обжига порт-
Ландцементногс клинкера усвоилась и имеется лишь сво¬
бодная SiO,, то при расчете шихты необходимо задаваться
Значением КН выше требуемого.5.	При нахождении в исходном сырье включений FeO
И МпО их пересчитывают, соответственно, на Fe203 по фор¬
муле:Fe203 = 1,1 (МпО + FeO).6.	Для удобства расчета и возможности последующего
контроля его химический состав исходных сырьевых ком¬
понентов необходимо приводить к сумме 100%.Если сумма окислов по данным химического анализа
больше 100%, то пересчет ведут, пропорционально умень¬
шая содержание каждого окисла. В графу «прочие» вносят
компоненты редко встречающихся окислов (например,
ТЮ2, Р206, VsOb) и щелочей.7.	В целях ускорения и повышения точности расчетов
рекомендуется применять арифмометры или счетную ма¬
шину.При выводе расчетных формул применяются условные
обозначения, приведенные в табл. 1.8.	В примерах расчетов, приведенных ниже, использу¬
ются сырьевые материалы, химический состав которых дан
в табл. 2.Таблица 2Химический состав исходных сырьевых компонентовХимический состав,%КомпонентС?сЛО<Оо<Ц.СаОMgOо”с/эПрочие
(Пр)ССС§СуммаИэнестняк2,220,560,5053,351,100,4941,89100,11Глина60,9519,156,441,742,270,70_6,4697,71ТрепелКолчеданные82,787,442,802,230,980,15—3.4799,85огарки14,643,5776,000,870,483,50	—99,26Зола топлива42,8027,3219,995,581,452,37——99,51И
Во всех расчетах сырьевых смесей пользуются данными
химического состава компонентов, приведенного в сумме
к 100%. Пересчет всех окислов исходных компонентов про¬
изводят следующим образом: например, для известняка
СаОCaO = —foQ,1,00 = 53,28%.По данным пересчета составляют табл. 3.Для расчета сырьевых смесей с учетом присадки золы
топлива по методу В. А. Кинда и В. Н. Юнга химический
состав исходных компонентов необходимо пересчитать на
прокаленное вещество. При расчете по заданному минера¬
логическому составу пересчет на прокаленное вещество
производят как с учетом, так и без учета золы топлива.Таблица 3Химический состав исходных сырьевых компонентов, приведенных
к 100%Химический состав,%КомпонентSiO,IО<Оы0-СаООьс£о"•/■>Про- i
чие :с1Сум¬маИзвестняк2,220,580,5053,281,100,49—41,83100,00Глина60,9519,156,441,742,270,702,296,46100,00Трепел82,787,442,802,230,980,150,153,47100,00Колчеданныеогарки14,843,5776,000,870,483,500,74—100,00Зола топлива42,8027,3219,995,5.'<1,452,370,49—100,00Пересчет окислов сырьевой смеси на прокаленное ве¬
щество определяется отношением, в котором числителем
служит процентное содержание каждого окисла в дан¬
ном компоненте смеси, умноженное на 100, а в знаме¬
нателе— разность между 100 и п. п. п. этого же компо¬
нента.В качестве примера дан расчет Si02 при переводе на
прокаленное вещество известняка (табл. 3):с:о	2,22 • 100 	^ йоо'100 — 41,83 — 3>82/0‘12
Идесь 2,22 — содержание Si02 в непрокаленном известня¬
ке, %; 41,83 — потери при прокаливании (п. п. п.) в том
же известняке, % (табл. 2).Аналогично пересчитывают и остальные окислы (табл. 4).Таблица 4Химический состав прокаленных исходных сырьевых компонентов,
приведенных к 100%Химический состав, %КомпонентОсоО<ОLbСаООъс%so3Про¬чиеСуммаИзвестняк3,821,000,8691,591,890,84_100,00Глина65,1620.4 S6,861,862,440,752,45100,00ТрепелКолчеданные85,757,712,902,311,010,160,16100,00огарки14,843,5776,000,870,483,500,74100,00.'Зола топлива42,8027,3219,995,581,452,370,49100,00Расчет химического состава сырьевой смеси при извест¬
ном соотношении исходных сырьевых компонентов произ¬
водят с помощью общеизвестных приемов. Например,
сырьевая смесь содержит: известняка — 79,96% и глины —
20,04% (см. § 1, гл. 1). Процентное содержание Si02 в сырье¬
вой смеси в этом случае определяют так:8Ю2 = 79,96 . 2,22 + 20,04 • 60^5 =где 2,22 и 60,95 — процентное содержание Si02 соответ¬
ственно в известняке и глине (см. табл. 2). Аналогично
рассчитывают содержание и остальных окислов в сырьевой
смеси.Этим же приемом рассчитывают химический состав клин¬
кера при расчете сырьевой смеси из исходных сырьевых
компонетов, предварительно пересчитанных на прокален¬
ное вещество. Последнее относится к расчетам сырьевой
смеси с учетом присадки золы топлива и по данному мине¬
ралогическому составу клинкера.Расчет химического состава клинкера при известном хи¬
мическом составе сырьевой смеси производят исключе-13
нием потерь при прокаливании (п. п. п.), для чего определя-
„ 100ют значение д = _ п , которое затем умножают
на содержание каждого окисла сырьевой смеси. Например,*■- .«.-“U - 1 ~533-Содержание Si02 в клинкере составит:SiOa = 1,533 • 13,99 = 21,45% (см. табл. 5).Таким же образом рассчитывают остальные окислы
клинкера.
Раздел IАНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА
Глава 1РАСЧЕТ ПОРТЛ АНД ЦЕМЕНТНОЙ СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ
ПО ЗАДАННЫМ ЗНАЧЕНИЯМ КОЭФФИЦИЕНТА НАСЫЩЕНИЯ,
СИЛИКАТНОГО И ГЛИНОЗЕМНОГО МОДУЛЕЙ§ 1. Расчет двухкомпонентной портландцементном
сырьевой смеси по заданному значению КНВывод расчетной формулыДля выполнения расчета двухкомпонентной сырьевой
смеси необходимо знать химический состав сырьевых ком¬
понентов и задаться величиной КН. Если принять, что
на 1 в. ч. второго компонента приходится х в. ч. первого
компонента, то можно составить для каждого окисла сме¬
си следующие равенства:/~» хС^ -f' t я хЛ j Аг 'О	_ ' * + 1 ’	х+\ ’^ xS1 + S2 _ „ _ xFl +0	x + I ’ 0 x + 1 'Процентное содержание каждого окисла в искомой
сырьевой смеси определяют отношением суммы средне¬
взвешенных значений окислов первого и второго компонен¬
тов, умноженных, соответственно, на х в. ч. и 1 в. ч., к сумме
этих весовых частей.Подставив равенства для С0, S0, А0, F0 в формулу (3)
и решив затем уравнение относительно х, получим форму¬
лу для расчета двухкомпонентной сырьевой смеси:2,8S2 • КН + 1,65Л2 + 0,35F2 — С2
К ~ Сх — (2,85, ■ КН + 1.65Л, + 0,35fх) '	'Таким образом, на 1 в. ч. второго компонента прихо¬
дится х в. ч. первого компонента.Процентное содержание в сырьевой смеси:1-го	компонента	• 100%;X ~\- 12-го	компонента — ' ^0%-15
Пример расчетаВ качестве исходных сырьевых компонентов принимаем
известняк и глину. Задано: КН = 0,9.В расчетную формулу (5) подставляем значения содержа¬
ния окислов химического состава сырьевых компонентов,
приведенного к 100% (см. табл. 3):__ 2,8 ■ 60,95 • 0,9 + 1,65 ■ 19,15 + 0,35 • 6,44 — 1,74 Q non m
Х ~ 53,28 - (2,8 • 2,22 • 0,9 + 1,65 • 0,58 + 0,35 ■ 0,50) — ’ В- Ч”т. е. на 1 в. ч. глинистого компонента в сырьевой смеси при¬
водится 3,989 в. ч. известкового компонента. Пропорция
смеси в процентах:3,989 • 100 7П аАп/
известняка — 3 98Э ] = 79,9Ь%;1 • 100 ол п.ПИНЫ 			 ™ 1)4 П'п‘•‘1Ш 3,989+1 - , ‘,а.Таблица 5 'Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкера 1Компонент{материал)Химический состав, %О«О<ОCUU.СаООb££ОооПрочиессССуммаИзвестняк1,780,460,4042,600,8 80,3933,4579,961 лияа12,213,841,290,350,460.Н0,461,2920,04Сырьевая смесь13,994,301,6942,951,340,530,4634,74100,00Клинкер21,456,592,5965,812,050.S10,70—100.0065,81 —(1,65 ■ 6,59 + 0,35 • 2,59) „ nn
КН =	2,8 • 21,45	= °’90-Совпадение значения КН с заданным подтверждает
правильность выполненного расчета. Расчет кремнеземно¬
го л и глиноземного р модулей производим по формулам(1)	и (2):21,45	^П ~ 6,59 + 2,59 = ’ ’6,59	_ _ .Р ~~ 2,59 ~ ’Минералогический состав клинкера:CsS = 3,8 (ЗКН — 2) 5 = 3,8 (3 • 0,9 — 2) 21,45 = 57,06 %;1	Здесь и в дальнейшем результаты расчетов химического состава
сырьевой смеси и клинкера приведены в виде таблиц.16
C2S = 8,6(1 — KH)S = 8,60(1 —0,9)21,45 = 18,44%;C3A = 2,65 (A — 0,64/r) = 2,65 (6,59 — 0,64 • 2,59) == 13,07%;C4AF = 3.04/7 = 3,04 • 2,59 = 7,87%.Жидкая фаза клинкера:L = 1,12С3Л + 1,3 $CtAF + MgO + S08 + Яр == 1,12 • 13,07 + 1,35 • 7,87 + 2,05+ 0,81 + 0,70 = 28,82%.Вывод формул для расчета минералогического состава
портландцементного клинкера см. в гл. 2.§ 2. Расчет двухкомпонентной портландцементной
сырьевой смеси по заданному значению КН
с учетом присадки золы топливаВывод расчетных формулИсходными данными для расчета двухкомпонентной
сырьевой смеси с учетом присадки золы топлива являются:
химический состав сырьевых компонентов, золы топлива и
заданное значение КН клинкера.Количество присаживающейся золы топлива от веса
клинкера рассчитывается по формуле:где q — количество присаживающейся золы топлива от
веса клинкера, %; Р — удельный расход форсуночного топ¬
лива на обжиг клинкера, %; А — зольность форсуночного
топлива, %; В — количество присаживающейся к клинке¬
ру золы топлива от всей поступающей в печь золы, %.Так как зола топлива, присаживающаяся к клинкеру,
входит в состав шихты в прокаленном виде, то необходимо и
химический состав сырьевых компонентов пересчитать на
прокаленное вещество, т. е. исключить потери при про¬
каливании.Для вывода формул расчета сырьевой смеси с учетом
присадки золы топлива принимаем, что 100 частей клинке¬
ра состоят из х частей первого прокаленного компонента
{в данном случае известняка), у частей второго прокален¬
ного компонента (глины) и q частей золы топлива, т. е.х + у + <7 — 100,	(7)17
где q — известная величина, равная количеству присажи¬
вающейся золы топлива, % от веса клинкера; х, у — вели¬
чины, значения которых определяют при расчете шихты.Для определения х и у по данным химического состава
компонентов сырьевой смеси и золы топлива (взятых в про¬
каленном виде) на основании уравнения (7) запишем сле¬
дующие равенства:q	 хС-[ -(-	QCз5 =1	ш	 . .. (8)F100*S1+ yS‘i + gSs _ООxAj+ yA‘> + qA3100xFx+ yF 2 + qF3100Подставив равенства (8) в формулу (3) и произведя соот¬
ветствующие преобразования, получим уравнение:[(2.8КН • Sj + 1,65л! + 0,35Ft) — Сх] х ++ [(2.8КН • S2 + 1,65Л 2 + 0,35F2) - С2] у == [С3 - (2,8КН • 53 + 1,65ЛЭ + 0,35/д] д. (9)
Обозначим многочлены условно:а = (2.8КН ■ S, + 1,65^ + 0,35/^) — Сх;Ь = (2,8КН • Sa + 1,65Л2 + 0,35/^) — С2;
с = [С3 — (2.8КН • S3 + 1,65Л3 + 0,35/g] q,
запишем уравнение (9) в виде:ах + by — с.	(10)Решая систему уравнений (7) и (10) с двумя неизвест¬
ными, определим х и у.&(100 д) — с .	....у = —•	(12>Находим соотношение между хну для прокаленных
компонентов из формул (11) — (12), а для непрокаленных —
из следующих выражений:_ х • 100 .	/ 1 Q\Л0_ |(Щ_П ’	V1100 — Яии — 	ll 100	(14)У о 100 —Яг ’	^ ;18
где х0 — содержание первого компонента сырьевой смеси
(известняка); у0 — содержание второго компонента сырье¬
вой смеси (глины); Ли, Пг — потери при прокаливании
соответствующих сырьевых компонентов.Пример расчетаИсходные компоненты: известняк и глина (см. табл. 3).Задано: КН = 0,9.Присадку золы топлива от веса клинкера рассчиты¬
ваем по формуле (6), принимая удельный расход форсу¬
ночного топлива 25%, зольность его 20% и присадку золы
топлива к клинкеру 80%:Подставив значения химического состава исходных
сырьевых компонентов, пересчитанных на прокаленное ве¬
щество (см. табл. 4) и заданное значение КН в формулы(11)	— (12), получим процентное содержание компонентов
сырьевой смеси в прокаленном виде.+ 1,65 • 20,48 + 0,35 • 6,86) — 1,86 = 198,536;
с = [Cs — (2.8КН • S3 + 1,65Л3 + 0,35f з)] q = [5,58 ——	(2,8 • 0,9 • 42,80 -f 1,65 ■ 27,32 + 0,35 • 19,99)] 4 == —617,402;а = (2,8КН ■ S1 + 1,65л, + 0.35FJ — Сх = (2,8 • 0,9 • 3,82 +
+ 1,65 ■ 1,00 + 0,35 ■ 0,86) —91,59 = —80,013;Ь = (2,8КН • 52 + 1,65Л2 + 0,35/д — С2 = (2,8 • 0,9 . 65,16 +198,536 (100 — 4) — (— 617,402)198,536	—(—80,013)= 70,64%;(— 617,402) — (— 80,013) (10 — 4)198,536	—(— 80,013)= 25,36%.Таким образом, в состав клинкера входит:прокаленного известняка
прокаленной глины . .
золы топлива ....70,64%;
25,36%;
4,00%.19
Расчет химического состава клинкераТаблица 6Химический состав, %Компонент(материал)Si03А12ОэОг»LUСаО|Оto2ОПро¬чиеСуммаПрокаленный из¬
вестняк2,700,710,6164,701,330,5970,64Прокаленнаяглина16,535,191,740,470,610,200,6225,36Зола топлива1,711,090,800,220,070,090,024,0Клинкер20,946,993,1565,392,010,880,64100,00Проверяем правильность выполненного расчета по вели¬
чине КН:_ 65,39 —(1,65 • 6,99 +0,35 ■ 3,15) _ А пп
^ —	2,8 • 20,94	~ ’Заданный КН совпадает с вычисленным, значит расчет
сделан правильно.Определяем кремнеземный и глиноземный модули, ми¬
нералогический состав клинкера и количество жидкой фазы
в клинкере.Модули:20,94 0 Лй.П~ 6,99+3,15 ~ ’ ’_б.99_ 2 22
Р 3,15 ’Минералогический состав клинкера:C3S = 3,8(3 • 0,9 — 2) 20,94 = 55,70%;C2S = 8,6(1 —0,9) 20,94 = 18,01%;С3Д = 2,65(6,99 — 0,64 -3,15)= 13,18%;CtAF = 3,04 ■ 3,15 = 9,58%
в сумме составляет 96,47%.Остальное (100,00 — 96,47 = 3,53°6) приходится на MgO +
+ S03 + Пр.Количество жидкой фазы клинкера:L = 1,12 • 13,18 + 1,35 • 9,58 + 2,01 + 0,88 + 0,64 == 31,22%.20
По данным табл. 3 пересчитываем прокаленные мате¬
риалы в непрокаленные по формулам (13) — (14);х • 100	70,64 -100известняк - ш_п~= 30^41^-= 121,44 в. ч.;у • 100 25,36 -100глина юо —Яг ~ юо — 6,46 ' в'ч':Процентное содержание компонентов в сырьевой смеси:121,414 -100 q 1
известняка — тлн + 27111 = 81,74%;27,111-100 ,о ойо/ГЛИНЫ	121.414 + 27,111 ^ 18’26%'Таблица 7Расчет химического состава сырьевой смесиХимический состав,%Компонент(материал)О■ЯО<ОаU-СаООfeO5о"00ПрочиессССуммаИзвестняк1,820,470,4143,550,900,4034,1981,74Глина11,133,501,170,320,410,130,421,1818,26Сырьевая смесь12,953,971,5843,871,310,530,4235,37100,00§ 3. Расчет трехкомпонентной портландцементной
сырьевой смеси по заданным значениям КН и п или рВывод расчетных формулПри выводе формул для расчета трехкомпонентной порт¬
ландцементной сырьевой смеси используют химический со¬
став сырьевых компонентов и заданные значения КН и п.Если предположить, что на 1 в. ч. третьего компонента
приходится х в. ч. первого компонента и у в. ч. второго
компонента, то можно составить следующий ряд равенств:сХС\ + уС2 + С3 шх + У + 1с■*^1 "Ь yS2 -ь s3 .°о “Х + У + 1Ао =х^ч "Ь уА2 + Ая _* + У + 1F —x^i + yF 2 +г 0х + У + '21
Подставляя эти выражения в формулы коэффициента
насыщения (3) и кремнеземного модуля (1) и производя
соответствующие преобразования, получим уравнения:х [(2.8КН ■ 5, + 1,65/4j + 0,35FJ — С, | ++ у [(2.8КН • S4 + 1,65Л2 + 0,35F2) -С2| == [С3 —(2.8КН • S3 + 1,654+0,35/^)1;
х [п (Al -f- Ft) — Sx] у [п (А, F 2) — 52] == S3 — п (А3 + Fj).Для удобства решения этих уравнений вводим такие
обозначения:= (2,8КН ■ Sl + 1,65Л, + 0,35Ft) — Сх;
bi = (2,8КН ■ S2 + 1,65/12 + 0,35F2) — С2;= С, — (2,8КН ■ S8 + 1,65Л3 + 0,35F,);
а2 = п (Аг + Ft) — Sj;
b2 = п (Л2 + F2) — S2;
с2 = S3 — п (А3 + F3).Тогда система уравнений примет вид:агх + Ьгу = Ci,
а2х + Ь2у = сг.Решая эту систему уравнений относительно х и у, полу¬
чаем расчетные формулы:ctb2 c2bt ш
aibt-aJ>x ’у = Мут	,	(16)* ахЬг — афх	х 'В случае заданных значений К.Н и глиноземного моду¬
ля р расчет ведут по тем же формулам (15) — (16). В них
величины «1, bi, Ci имеют те же значения, что и при расче¬
те шихты по заданным КН и п. Значения же аг, Ь2 и с2
определяются выражениями:^2 = PFI ^1> ^2 = PF2 ~~ ^2> ^2 = А3 PFз-22
Пример расчета по заданным
значениям КН и пИсходные компоненты: известняк, глина и трепел.
Задано: КН = 0,9; п = 2,7.Вычисления производим по формулам (15) — (16), в
которые подставляем значения химического состава исход¬
ных компонентов (см. табл. 3) и заданные величины КН
и п. Сначала определяем:а1 = (2,8 • 0,9 • 2,22 + 1,65 • 0,58 + 0,35 • 0,50) ——	53,28 = —46,554;
bl = (2,8 • 0,9 • 60,95 + 1,65 • 19,15 + 0,35 • 6,44) ——	1,74 = 185,706;Cj - 2,23 — (2,8 ■ 0,9 • 82,78 + 1,65 - 7,44 + 0,35 ■ 2,80) =
= —219,632;
a2 = 2,7 (0,58 + 0,50) — 2,22 = 0,696;
b2 = 2,7(19,15 + 6,44) —60,95 = 8,143;
c2 = 82,78 — 2,7(7,44 +2,80) = 55,132.Подставляя затем вместо ait bi, clt a2, Ьг, c2 их значения,
получим:(—219,632)8,143 — 55,132- 185,706X =(— 46,554) 8,143 — 0,696 • 185,706
12 026,306-	508,340= 23,659 в. ч. известняка;(_ 46,554) 55,132 — 0,696 (— 219,632)У (— 46,554) 8,143 — 0,696 • 185,706—	2413,731 . _.0= 4,748 в. ч. глины.—	508,340В процентном отношении:23,659 • 100	2365,900 ОА . - „.известняка 0„ KI.Q . , 74Я , , 0Q,in7 80,45глины23,659 + 4,748 + I29,4074,748 • 100474,80023,659 + 4,748 + 129,407 ~~1 • 100100,0001 • 1UU	ши.иии 0 ЛПп,трепела — 23,659 + 4,748 + 1 — 29,407 — ’ ^ ‘23
Таблица 8Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераКомпонент(материал)Химический состав, %Ос/5о"<О<иЬ-СаООьд2о"спПрочиессССуммаИзвестняк1,790,470,4042,870,880,3933,6580,45Глина9,853,091,040,280,370,110,371,0416,15Трепел2,810,250,090,080,030,02—0,123,40Сырьевая смесь14,453,811,5343,231,280,520,3734,81100,00Клинкер22,175,842,35ба,321,970,800,55—100,00Проверяем достоверность выполненного расчета, опре¬
деляя величины КН и п:КН - 66 42 -t1’65 5’81 ' °’35 -35) - О QO-2,8	• 22,17	’ ’22,17	0 _П = с , п „ = 2,7.5,84 + 2,35Совпадение вычисленных значений КН иле заданными,
свидетельствует о правильности произведенного расчета.<’ = W=2'48'Минералогический состав клинкера:С35 = 3,8(3 • 0,9 — 2) 22,17 = 58,97%;C2S = 8,6(1 —0,9)22,17 = 19,06%;С3А = 2,65(5,84 — 0,64 • 2,35) = 11,51%;C4AF = 3,04 • 2,35 = 7,14%.Количество жидкой фазы клинкера:L= 1,12 • 11,51 + 1,35 • 7,14+ 1,97 + 0,80 + 0,55 == 25,85%.Пример расчета по заданным
значениям КН ирВывод расчетных формул в этом случае аналогичен вы¬
воду формул при заданных КН и п, а поэтому мы его опус¬
каем.24
Исходные компоненты: известняк, глина, колчеданные
огарки.Задано: КН = 0,9 и р = 2,0. Химический состав исход¬
ных компонентов приведен в табл. 3.Расчет процентного содержания сырьевых материалов,
входящих в состав сырьевой смеси, производим по форму¬
лам (15) — (16):аг = (2,8КН • Sx + 1.65Л! + 0,35/^) — С1 ==. (2,8 ■ 0,9 • 2,22 + 1,65 • 0,58 + 0,35 • 0,50) — 53,28 == — 46,554;Ь, = (2,8КН • S2 + 1,65Л2 + 0,35/4,) — С2 == (2,8 ■ 0,90 • 60,95 + 1,65 • 19,15 + 0,35 • 6,44) — 1,74 == 185,706;q = С3 — (2.8КН • S3 + 1,65Л3 + 0.35F,) =,= о,87 — (2,8 • 0,9 • 14,84 + 1,65 • 3,57 + 0,35 • 76,00) == —69,018;
а2 = pFx - А1 = 2,0 ■ 0,50 - 0,58 = 0,420;Ь2 = pFt - А2 = 2,0 • 6,44 — 19,15 = — 6,270;
с2 = Л3 — pF3 = 3,57 - 2,0 • 76,00 = - 148,430;(_ 69,018) (— 6,270) — (— 148,430) 185,706
* — (_ 46,554) (— 6,270) — 0,420 ■ 185,706 —= 130,890 в. ч. известняка;(— 46,554) (— 148,430) — 0,420 (— 69,018) _У ~ (—46,554) (—6,270) —0,420 ■ 185,706 —= 32,440 в. ч. глины.В процентном отношении:130,890-100	7ПЛГ„,известняка - 130,890 + 32,440 + 1 = 79,65 0:32,440.100 _ Ю74 0/.ГЛИНЫ 130,890 + 32,440 + 1 19>74/0,1 ' 100	а п/колчеданных огарков	Гзо 890 + 32 440 + 1 = ™'25
Таблица 9Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераХимический состав, %Компонент(материал)О(Л8Ог IVОоLi.СаООьд£О"(ЛПрочиессССуммаИзвестняк1,770,460,4042,440.880,3833,3279,65ГлинаКолчеданные12,033,781,270,340,450.140.451.2819,74огарки0,090,020,460,010,0030,020,005—0,61Сырьевая смесь13,894,262,1342,791,330,540,4634,60100,00Клинкер21,236,533.2665,412,040,840.69—100,00Проверяем точность проведенного расчета:С — (1,65/1 + 0.35F) 65,41 —(1,65 ■ 6,53 + 0,35 • 3,26)2,8S	—	2,8-21,23	— ’ ’А 6,53 „ „Р = 1Г = 1Ж=2ДЗаданные величины КН и р совпадают с полученными,
следовательно расчет выполнен правильно.S	21,23	0ti —	—			 — 9 7A + F 6,53 + 3,26
Минералогический состав клинкера:C3S = 3,8(3 • 0,9 — 2)21,23 == 56,47%;C2S = 8,6(1 —0,9)21,23= 18,26ч.С3А = 2,65(6,53 — 0,64 • 3,26) = 11,78%;CtAF = 3,04 ■ 3,26 = 9,91%.Жидкая фаза клинкера:L = 1,12 • 11,78+ 1,35 -9,91 + 2,04 + 0,84 + 0,69 == 30,14%.§ 4. Расчет трехкомпонентной портландцементном
сырьевой смеси по заданным значениям КН и п
с учетом присадки золы топливаВывод расчетных формулВывод формул в этом случае производится так же, как
и для расчета двухкомпонентной сырьевой смеси с учетом
присадки золы топлива.26
Для вывода расчетных формул задаемся значениями
КН и п.Исходными сырьевыми компонентами являются: из¬
вестняк, глина и трепел, химический состав которых пе¬
ресчитан на прокаленные материалы.Принимаем, что 100 в. ч. клинкера состоят из х частей
первого компонента (известняка), у частей второго компо¬
нента (глины), г частей третьего компонента (трепела) и
q частей золы топлива, величина которой известна.Тогда:xJry-\-zJrq = 100,илиС =А =
F =5 =+ У+z == 100—xCl++ гСз+qC3100xA1+уАг+ гА3+qA з100xF1+l/F 2+ zFaqF3100+ys2+ zS3+qS3(17)100Подставляя значения S, С, А и F в формулы (3) и (1),
получим два уравнения:[(2.8КН ■ Sx + 1,65.4! + 0,35Ft) — Cj х + [(2.8КН • S2 ++ 1,65Л2 + О.Зб/7,) — С2] у + [(2.8КН • S3 + 1,65Л3 ++ 0,35^3) — С3] г = [С3 — (2.8КН • S3 + 1,65Л3 +”Ь 0,35F3)| q\1(^1 + ^1) —' х 1п (^2 + ^2) — ^2] У ++ 1п (^з + ^з) — ^>з] г = [S3 — (Л3 + F3)] q.Из этих двух уравнений и уравнения (17) составим си¬
стему трех линейных уравнений с тремя неизвестными:aix + biy + cxz = di,а2х + b2y + c2z = d2;а3х + b3y + csz = ds.В них, для удобства решения, условно принято:ai — bi = Ci = 1; dt = 100 — q\ал = 2.8KH ■ Sj + 1,65A, + 0,35^ — Cx;27
Ь2 = 2,8КН • s2 + 1,65А2 + 0,35F2 — С2;С2 = 2,8КН • 53 + 1,65Л3 + 0,35^3 - С3;
d2 = q[C3- (2,8КН • S3 + 1,65Л3 + 0,35^)];
а3 = п (Лг + FJ — 5Х; Ь3 = п (Л2 + F2) — S2;
с9 = n(As+ F3) — 53; d3 = q [S3 — (А, + /д].Решая систему уравнений относительно х, у, z, получим
формулы для расчета трехкомпонентной сырьевой смеси
с учетом присадки золы топлива:di Ф&з — У г) — d2 (V’;i — Vi) + d?, (Va —Й2сх)ax (b2cs — b3c,) — a a (V3 — b3Cj) + a3 (V-2 — Vi)(18)_ 	 (d2c:i ^.^2) ^2 (^1^3 ~~ d3Cl)	^2gi) . (19)~ «1 (Уз — (>:lc2) — «2 (Wc3 — Ьяс,) + fi3 (bjC-2 — b2r,) ’at (b.,d., — — a2|й|(1, — -1- a;, («,d4 — &2d,)
at (b2c;i — 63c2) — a2 (ft,cs — /у,) -r «з (&iC2 — 6jCt)(20)100 --пяу ■100100-Ярг •100100— птПо формулам (18) — (20) находим процентное соотно¬
шение исходных сырьевых компонентов в прокаленном
виде.Соотношение между непрокаленными компонентами
определяем по следующим формулам:У О =	;	(22)(23)где Пн, Пг, Пт — потери при прокаливании соответствую¬
щих сырьевых компонентов: х0 — для первого компонен¬
та; у0 — для второго; z0 — для третьего компонента.Для определения процентного содержания каждого
компонента в сырьевой смеси сумму их (х0 + г/0 + z0) при¬
водим к 100%.Пример расчетаИсходные компоненты: известняк, глина, трепел.
Задано: КН = 0,9; /г = 2,7. Количество присаживаю¬
щейся золы топлива от веса клинкера q — 4,0% (см. § 2,
гл. 1).28
Химический состав исходных сырьевых компонентов,
пересчитанных на прокаленное вещество, и золы топлива
приведен в табл. 4.Рассчитываем процентное содержание сырьевых ком¬
понентов, входящих в состав сырьевой смеси. Расчет про¬
изводим по формулам (18) — (20). Сначала вычисляем:a1 = b1 = c1= 1;
d1 = 100 — 4 = 96,0;
о2 = (2,8 ■ 0,9 ■ 3,82 + 1,65 • 1,00 + 0,35 • 0,86) —91,59 == —80,013;bt = (2,8 • 0,9 -65,16 + 1,65 • 20,48 + 0,35 ■ 6,86) ——	1,86 = 198,536;с2 - (2,8 ■ 0,9 ■ 85,75 + 1,65 • 7,71 + 0,35 ■ 2,90) ——	2,31 = 227,517;4,	= 4 [5,58 — (2,8 • 0,9 • 42,80 + 1,65 • 27,32 ++ 0,35 • 19,99)1 = —616,324;я3 = 2,7(1,00 + 0,86) — 3,82 = 1,202;Ь3 = 2,7(20,48 + 6,86) — 65,16 = 8,658;с3 = 2,7(7,71 + 2,90) —85,75 = —57,103;d3 = 4 [42,80 — 2,7 (27,32 + 19,99)] = — 339,748.Затем для упрощения расчета, определяем значения
двучленов, входящих в формулы (18) — (20):Vs — V*= 198,536 (— 57,103) — 8,658 • 227,517 == 13 306,843;.Vs —Vi = 1 (—57,103) — 8,659 • 1 = —65,761;Vs — Vi = 1 (227,517) — 198,536 • 1 = 28,981;d& — d3c2 = (—616,324) (— 57,103) — (— 339,748) xX 227,517 = 112 492,395;—	d9cx = 96,0 (— 57,103) — (— 339,748) 1 == —51 12; 140;djCi — Vi = 96,0 • 227,517 —(—616,324) 1 = 22 457,956;Ms — bA = 198,536 (— 339,748) — 8,658 (—616,324) == 62 116,076;29
Мз — Mi = 1 (— 339,748) — 8,658 • 96,0 = — 1170,916;Ms —Mi= 1 (—616,324) — 198,536 • 96,0 == — 19 675,780.Находим соотношения между компонентами в прока¬
ленном виде:96,0 (— 13 306,843) —(—616,324) (— 65,761) + (— 339,748) 28,981
1 (— 13 306,843) — (— 80,013) (— 65,761) + 1,202 • 28,981 ~—	1 327 833,200 „ гс„.= -18'533,743 = 71’65%;1	• 112 492,395 —(—80,013) (—5142,140)+ 1,202 • 22 457,956— 18 533,743—	271 951,1918 533,74314,68%;1	(— 62116,076) — (— 80,013) (— 1170,916) + 1,202 (— 19675,780)2	~	—18 533,743	—-179 244,9218 533,743Таким образом, в состав клинкера входит:71,65%;
14,68%;
9,67%;
4,00%.Таблица 10Расчет химического состава клинкерапрокаленного известняка
прокаленной глины . . .
прокаленного трепела . .
золы топлива	Химическийсостав, %Компонент(материал)Si02А12о30ОЦ.оЯиMgOо"иПро¬чиеСуммаПрокаленныйизвестняк2,740,720,6265,621,350,6071,65Прокаленнаяглина9,563,011,010,270,360,110,3614,68Прокаленныйтрепел8,290,740,280,230,100,020,019,67Зола топлива1,721,090,790,230,060,090,024,00Клинкер22,315,562,7066,351,870,820,39100,0030
Проверяем правильность выполненного расчета по зна¬
чениям КН и п:Tzij 66,35 — (1,65 ■ 5,56 + 0,35 • 2,70) п пп
^ “	2,8 • 22,31	’ ’22,31	0П ~~ 5,56 + 2,70 ’Расчетные величины КН и п совпадают с заданными, что
указывает на правильность произведенного расчета.5,56 _ ,Р = ~2Г =2Л'Минералогический состав клинкера:С35 = 3,8(3 • 0,9 — 2)22,31 = 59,35%;C2S = 8,6(1 —0,9)22,31 = 19,19%;С3Л = 2,65(5,56 —0,64 -2,70)= 10,15%;C4AF = 3,04 • 2,70 = 8,21%.Количество жидкой фазы клинкера:L — 1,12 ■ 10,15+ 1,35 • 8,21 + 1,87 + 0,82 + 0,39 == 25,55%.Производим пересчет прокаленных материалов на не-
прокаленные по формулам (21) — (23):71,65-100 ioo,.,
известняка	юо — 41 83 = *"3,17 в. ч.;14,68 -100 ,с с„глины	= 1о,59 в. ч.;100 — 6,46Э,67- 100 1ААО
трепела	Гбб^Гз~47 = 10>02 в- ч-1Сумма 148,78 в. ч.Здесь 41,83; 6,46; 3,47 — значения потерь при прокалива¬
нии соответственно известняка, глины, трепела.Состав сырьевой смеси следующий:123,17-100 о0™п/
известняка	[4878— = 82,79%;15,59	-100	„оп/глины	—= 10,48%;10,02-100 „ ,0п/
трепела	— = 6,73%.31
Расчет химического состава сырьевой смесиТаблица 11Компонент(материал)Химический состав.%О
слО<О0JLL.СаООъсОслПрочиессССуммаИзвестняк1,540,4 Ь0,4144,110,910,4134,6382,79Глина6,392,010,670,180,240,070,240,6810,48Трепел5,570,500,200,150,060,010,010,236,73Сырьевая смесь13,802,991,2844,441,210,490,2535,54100,00§ 5. Расчет четырехкомпонентной портландцементной
сырьевой смеси по заданным значениям КН, пирВывод расчетных формулДля выполнения расчета четырехкомпонентной сырье¬
вой смеси задаемся значениями КН, п и р. Принимаем, что
на 1 в. ч. четвертого компонента приходится х в. ч. первого
компонента, у в. ч. второго и 2 в. ч. третьего компонента.
Исходя из этого, составляем следующие равенства:р 	 ХСХ -р уСг + zC3 -f- С4 _0	х -(- у + г + 1 ’с 	 Х$1 ~Ь y-Sa -f- zS3 -j- S4 _0 “ х + у + г-1-1Л 	 X^1 yA-l + гЛ-8 -|- ^4 .о ~ ж + у -!- г -j- 1
р = xFi л- уРг + + Fj0	Х+у+Z+1Подставляя эти выражения в формулы (1) — (3), полу¬
чим три уравнения с тремя неизвестными:х [(2.8КН • + 1.65Л, + 0,35Ft) - C.J + у [(2.8КН • 52 +
+ 1,65Л2+ 0,35F2) — С2] + г[(2,8КН • S3 + 1,65Л3 ++ 0,35F3) - Ся 1 = С4 — (2.8КН ■ S4 + 1,65Л4 + 0,35F4);
х \п (Лх + Fх) — S1] -f у [п (Л2 Fг) — Sa] + г \п (Л3 -(- F.6) —■—	53] = S4 —■ п (Л4 -f- F4);
х (pfx — Aj + y (pF2 — A2) + z (pF3 — Л3) = Л4 — pF4.32
Для удобства решения уравнений принимаем следую¬
щие условные обозначения:о, = (2,8КН • + 1,65ЛХ + 0,35FJ — Сх;Ь, = (2,8КН ■ S2 + 1,654 +0,35F2)-C2;Cl = (2.8КН ■ S3 + 1,65Л3 + 0,35F3) - С3;d, = С4 - (2.8КН • S4 + 1,65Л4 + 0,35F4);аг = п (Л, -f Fх) — Si; b2 = п (Л2 + F2) — S2,с2 = п (Лу + F3) — S3; d2 = Si — n (Л4 -f- Fo3 - р/ч — 4; йз = p^a —C3 = pFg Л3, d3 = Л4 P^4.Тогда уравнения примут вид:QjX + bxy + cxz =
o2x + b2y + c2z = d2\
asx + b9y + c3z = d3.Решая эти уравнения как систему трех линейных урав¬
нений с тремя неизвестными, получим формулы для расче¬
та четырехкомпонентной сырьевой смеси:д. __ 02c3 ~~ b3с2) d2 (b1c3 b3ct) -f- d3 (&tc2 &2ci) . (24)
aj (62c3 — b3c2) — аг (Vs — Vi) + a3 (b,c2 — Vi) ’У	 Qj (d2c3 — d3c2) a2 (dxC3 d:jCj) 4~ o3 (djC2 d2cx) . (25)y ~ a, (&2c3 — b3c2) — a2 (V3 — 63q) + a3 (й,с2 — fe2Ci) ’ ' >^ _ ai (^2^3 ^3^2) a2 (^1^3 ^3^1) ~Ь аз (^1^2 ^2^1) (26)—	aj (b2c3 — b3c2) — a2 (&1C3 — 63Ci) + a3 (btc2 — Vi)Таким образом, на 1 в. ч. четвертого компонента прихо¬
дится х в. ч. первого, у в. ч. второго и z в. ч. третьего ком¬
понента. Процентное содержание в сырьевой смеси:,	х • 1001-го компонента2-го	компонента —3-го	компонента —4-го	компонента —х + у +г + 1У• 100х+У+г+1г - 100
* + г/ + г+ 1
1 • 100* + */ + 2+ 12 1-259133
Пример расчетаИсходные компоненты: известняк, глина, трепел, кол¬
чеданные огарки.Задано: КН = 0,9; п = 2,7; р = 2,0.Значения окислов химического состава сырьевых ком¬
понентов, приведенных в сумме к 100% (см. табл. 3), и
заданные величины КН, пир подставляем в расчетные фор¬
мулы (24) — (26).Вычисляем количество сырьевых материалов, входя¬
щих в состав сырьевой смеси:ах = (2,8 ■ 0,9 ■ 2,22 + 1,65 • 0,58 + 0,35 • 0,50) — 53,28 =
= — 46,554;Ь1=(2,8 • 0,9 • 60,95 + 1,65 • 19,15 + 0,35 • 6,44) — 1,74 =185,708;сг = (2,8 • 0,9 ■ 82,78 + 1,65 • 7,44 + 0,35 • 2,80) — 2,23 == 219,632;dx = 0,87 —(2,8 • 0,9 ■ 14,84 + 1,65 • 3,57 + 0,35 • 76,0) =
= —69,018;
а2 = 2,7 (0,58 + 0,50) — 2,22 = 0,696;Ь2 = 2,7 (19,15 + 6,44) - 60,95 = 8,143;
с2 = 2,7 (7,44 + 2,80) — 82,78 = — 55,132;
d2 = 14,84 — 2,7 (3,57 + 76,0) = — 200,000;
aa = 2,0 ■ 0,50 — 0,58 = 0,420;
b3 = 2,0 -6,44 — 19,15 = -6,270;
с3 = 2,0 • 2,80 — 7,44 = — 1,840;
d3 = 3,57 — 2,0 ■ 76,0 = — 148,430;Vs — V* = 8,143 (— 1,840) — (— 6,270) (— 55,132) == —360,661;f>ica — b3c i = 185,708 (— 1,840) — (—6,270)219,632 == 1035,390;bjC2 — Vi = 185,708 (— 55,132) — 8,143 • 219,632 == — 12 026,916;
d2c3 — d3c2 = (— 200,000) (— 1,840) —_ (^_ 148,430) (- 55,132) = - 7815,243;
diC3 — dsci = (—69,018) (— 1,840) — (— 148,430) 219,632 =
= 32 726,911;djCj — d$x = (— 69,018) (— 55,132) — (— 200,000) 219,632 =
= 47 731,500;M3 — b3dz = 8,143 (— 148,430) —(—6,270) (—200,000) =
= —2462,665;b^ — bzdx = 185,708 (— 148,430)-(—6,270) (—69,018) =
= —27 997,381;V*a — b2dx= 185,708 (— 200,000) — 8,143 (—69,018) == — 36 579,586;x ~(— 69,018) (— 360,661)—(— 200,000) 1035,390 + (— 148,430) X
X (— 12 026,916)(— 46,554)(— 360,661) -0,696 • 1035,390 + 0,420 (— 12 026^16)2	017 108,910II	018,322= 183,068 в. ч.;(— 46,554) (— 7815,243) — 0,695 ■ 32 726,911 + 0,420 • 47 731,500
V~	11018,322361 100,230 QO __0= 32,773 в. 4.;11	018,322(—46,554) (— 2462,665) —0,696(—27 997,381) +0,420- 36 579,586
Z~	11 018,322	—118 766,493
~ 11 018,322 ~ 10>779 в. 4.;x + y + z+ 1 = 183,068 + 32,773 + 10,779 + 1 == 227,620 в. ч.Состав сырьевой смеси:183,068-100 on лоп,
известняка	227"б20— = 80>43%‘>32,773-100
ГЛИНЫ	227^60	= 14-40%;10,779-100
трепела	22у620 = 4,74%;колчеданных огарков	227 620 ~ 0,43%.2*	35
Таблица 12Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераХимический состав,%Компонент(материал)о"О<ОаВьСаОMgOо"00Прочие |ссССуммаИзвестняк1,790,470,4042,860,880,39__33,6480,43Глина8.782,760,930,250,330,090,330,9314,40ТрепелКолчеданные3,920,350,130,100,050,03—0,164,74огарки0,000,020,33——0,02——0,43Сырьевая смесь14,553,601,7943,211,260,530,3334,73100,00Клинкер22,285,522,7466,211,930,800,52—100,00Проверяем правильность выполненного расчета:
22,28 = 2)7;5,52 + 2,74
5,52г 2,74 ~ 2’0-Совпадение вычисленных величин КН, пирс задан¬
ными свидетельствует о правильности произведенного
расчета.Минералогический состав клинкера:C3S= 3,8(3 ■ 0,9 — 2) 22,28 = 59,26%;C2S = 8,6(1 —0,9) 22,28 = 19,16%;С3А = 2,65 (5,52 — 0,64 ■ 2,74) = 9,98%;C4AF = 3,04 ■ 2,74 = 8,33%.Жидкая фаза клинкера:L = 1,12 • 9,98 + 1,35 • 8,33 + 1,93 + 0,80 + 0,52 =26,88%.Глава 2
ВЫЧИСЛЕНИЕ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА
ПОРТЛАНДЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА ПО ЕГО
ХИМИЧЕСКОМУ СОСТАВУМинералогический состав портландцементного клинке¬
ра по его химическому составу рассчитывают двумя мето¬
дами: непосредственно по данным химического состава36
(метод Л. А. Даля) или расчетом силикатов кальция (C3S,
C2S) с помощью коэффициента насыщения, предварительно
вычисленному по данным химического состава (методВ.	А. Кинда).В этих методах исходят из предположения, что четыре
главных окисла клинкера (СаО, Si02, А1203, Fe203) обра¬
зуют только четыре минерала C^F, С3А, C2S, C3S в ука¬
занной последовательности. Поэтому рассчитанный таким
образом минералогический состав соответствует «идеаль¬
ному» портландцементному клинкеру.В реальном (заводском) клинкере в результате недоста¬
точной однородности сырьевой смеси и быстрого протекания
процессов обжига и охлаждения равновесное состояние не
достигается. В нем наряду с перечисленными минералами
образуются минерал СЪА3, свободная известь и стекловид¬
ная фаза.Учитывая образование в клинкере алюминатов кальция
разной основности (С3А и СЪА3), М. И. Стрелков вывел фор¬
мулы для расчета минералогического состава с примене¬
нием введенного им алюминатного коэффициента.В этой главе рассматриваются указанные выше методы
расчета минералогического состава клинкера. В основу
всех методов положено уравнение баланса материалов и
отношение окислов, входящих в состав минералов цемент¬
ного клинкера.§ 6. Вывод формул для расчета минералогического состава
портландцементного клинкера по данным его химического
состава (метод JI. А. Даля)Расчет минералогического состава клинкера ведется при
условии, что он состоит из минералов С4Л/7, С3А, C3S,Подсчитаем молекулярные массы указанных минера¬
лов и окислов, входящих в их состав. Молекулярные мас¬
сы окислов:СаО = 56,08; А1203 = 101,96;Si02 = 60,09; Fe203 = 159,70.Отсюда молекулярные массы минералов:ЗСаО • Si02 = C3S = 228,33;2СаО • Si02 = C2S= 172,25;37
ЗСаО • AljOg = СаА = 270,20;4СаО • А1203 • Fe203 = CtAF = 485,98.Запишем соотношения компонентов в минералах клин¬
кера:| СаО = 0,737;	< СаО = 0,651;СзБ | Si02 = 0,263; Са5 ( Si02 = 0,349;СаО = 0,623;	(СаО = 0,461;СИ д, п _п 377- C*AF А1203 = 0,210;1 2 3 ’ ’	[Fe203 = 0,329.Количество C^AF определяется по формуле, выведен¬
ной из отношения:C^AF _ 485,98 	^F	159,70т. е.C4AF = 3,04/г.	(27)Формулу для вычисления С3А находим из уравнения
баланса А1203, входящего в минералы цементного клинке¬
ра С3Л и C4AF:А = АСзл — Ac,af-Количество окиси алюминия Лс3л в С3Л устанавливают
из отношения:_ 270,20ЧСИАсзА = А — ACiAF-Количество окиси алюминия Ac^af в CtAF определяет¬
ся из отношения:~ТГ7 ~~ 101 ^96 = 2>65- откуда С3Л = 2,65ЛСзл.Fc АР ~ 0,329CtAF °’64, т'е' Ac‘AF — 0.64F.ac<af _ 0,210C4^ _PCtAFС3Л = 2,65ЛСИ = 2,65 (Л - Ac,af) = 2,65 (Л - 0.64F);С3А = 2,65 (Л -0,64/').	(28)Формулу для вычисления C3S выводим из отношения:
CsS 228,33 , П7
Ccs 56,08 ’ ’
откудаC3S= 4,07CCjs.	(29^Значение Cc8s находим из уравнения баланса:С = Cc,s + Cczs + Сс,А + Cc,AF,откудаCc3s = С — (Cc2s + Сс,л + Cc^af)-	(30)Выразим значения Cc2s, Сс3л, Cc,af через остальные
окислы (Л, F, S) химического состава клинкера
Cc,s определяем из отношения:Cc2s 2 • 56,08 . 07.~~S	60,09 ~ ’ ’CCls = 1,87S.'CC'A находим из отношения:ССаА 3 • 56,08 л COQ.5 — 270,20 — U.OZcS,Сс3А = 0.623S = 0,623 • 2,65 (Л —0.64/7) = 1,65(Л — 0.64F).
CctAF определяем из отношения:= 0,461;СCtAF 4 • 56,08CtAF 485,98
CCiAF = 0,461 • C4AF = 0,461 • 3,04/*' = 1,4F.Подставив вместо Cc2s, Cc^a, Cc,af их значения в фор¬
мулу для Cc3s, получимCc3s = С — 1,875 — 1,65 (Л — 0MF) — 1,4F. (31)Таким образом,C3S = 4,07Cc3s = 4,07 [С — 1,65 (А — 0,64F) ——	1,4/^ — 1,875].После соответствующих преобразований формула для рас¬
чета C3S примет вид:C3S = 4,07С — 6,72 (Л — 0,64/?) — 5,7F — 7.6S. (32)Формулу для C2S выводим на основании уравнения ба¬
ланса окислов и минералов клинкера:C2S + C3S + С3Л + C,AF = C + S + A + F,39
откудаC2S = C+ S +А +F— C3S — C3A~ CtAF.Подставив в это выражение значения C3S, С3Л, CtAF,
получим:C2S = С + 5 + Л + /7 — 4.07С + 6,72 (Л — 0,64/=') ++ 5,7F + 7,65 — 2,65 (Л — 0,64/=') — 3.04F.Для упрощения преобразуем уравнение, добавив
+0,64/г и —0,64/=':C2S = С + 5 + (Л — 0.64F) + 0,64 F + F — 4,07С ++ 6,72 (Л - 0,64/=') + 5,7F + 7,6S — 2,65 (А — 0,64F) ——	3.04/7.Отсюда формула для вычисления С25:C2S = 8,65' + 5,07 (Л — U,64F) + 4,6F — '6,01 С. (33)Таким образом, имеем следующие формулы Л. А. Даля
для расчета минералогического состава портландцемент-
ного клинкера:CaS = 4,07С — 6,72 (Л — 0.64F) — 5,7F - 7,65;C2S = 8,6S + 5,07 (Л — 0.64/7) + 4,3F — 3,07С; (34)
С3Л = 2,65 (Л—0,64Л;CtAF = 3,04 F.§ 7. Вывод формул для расчета минералогического состава
портландцементного клинкера по коэффициенту насыщения
(метод В. А. Кинда и В. Н. Юнга)В.	А. Кинд ввел понятие коэффициента насыщения крем¬
незема портландцементного клинкера известью. Ранее уже
указывалось, что коэффициентом насыщения называется
отношение окиси кальция, которая фактически остается в
портландцементном клинкере для взаимодействия с крем¬
неземом после насыщения прочих кислотных окислов,
к тому количеству окиси кальция, которое теоретически
требуется для полного насыщения кремнезема до трехкаль¬
циевого силиката.Математически это можно выразить следующей фор¬
мулой:Cc3s + Cqs
2,8,где Cc3s и Cc2s — соответственно фактическое количество
СаО в CsS и в C2S при условии образования CsS и C2S в
клинкере; Cc,s — теоретически необходимое количество
СаО для полного насыщения кремнезема (S) и образования
С35 (при условии, что в клинкере отсутствует C2S, т. е.
C2S = 0).Ранее было показано (31), чтоCt3s = С - 1,87S — 1,65 (А — 0,64F) - 1,4F.Cczs находим из отношения:Cc,s ЗС __ 3 • 56,08
S	S	60,09откудаCc3s = 2,85.Cc,s = 1,87S (см. стр. 39).Подставив значения Cc3s> Cc,s и Cc3s в формулу (35), полу¬
чим:С— 1,875 — 1,65 (А — 0,64F) —1,4F + 1,875
К ~	2.8SОткудаг г и с— 1,65 (Л — 0,64F) — 1.4FКН —	2 8S	,	(db)ИЛИКН = - ~~--,62 85^~ °~~ •	(37)Выведем формулу для определения C3S через КН, ис¬
пользуя уравнение (36). Для этого перепишем формулу
(32) в виде:C,S = 4,07 [С — 1,65 (Л — 0,64/г) — l,4F — 1,875] (38)и преобразуем выражение, стоящее в квадратных скобках.
Из уравнения (36) следует:КН • 2,8S = С— 1,65(А — 0,64Z7) - 1.4F. (39)Подставив значение правой части выражения (39) в (38),
получим:C3S = 4,07 [КН ■ 2,85 — 1,875] = 3,8 (3 КН — 2) 5. (40)Теперь определим значение C2S через КН, используя
уравнение баланса окислов и минералов:C2S = С + 5 + ^ + F — С3Л — C,AF — CsS.
Подставим в это уравнение значения С3А, C4AF и C3S из
выражений (34) и (40). ТогдаC^C + S + A + F — 2,65 (А — 0,64/=') — 3,04F ——	3,8 (ЗКН — 2)5 = С + 5 + Л + /=' — 2,65 (А — 0,64 F) ——	3,047=- — 11.4КН • S + 7,65 = С + 5 + (А — 0,64F) ++ 0,64/г + F — 2,65 (А — 0.64F) — 3,04F - 11,4КН ■ S ++ 7,65= [С — 1,65 (A — 0,64F)~ l,4F\ — U.4KH -5 ++ 8,65 = 2.8КН • S — 11,4КН • 5 + 8,65 = 8,6S --	8,6КН • 5 = 8,6 (1 — КН) 5;C2S = 8,6 (l-KH)S.	(41)Таким образом, имеем следующие формулы В. А. Кин-
да для определения минералогического состава:С35 = 3,8 (ЗКН — 2) 5;C2S = 8,6 (1 — КН) 5;С3А = 2,65 (А — 0,64 F)\CaAF = 3,04 F.Количество жидкой фазы клинкера рассчитывается по
формулам:L = 2,2F + 2,95A+RилиL = 1,12С3А + 1,35С4Л.Г + R,	(43)где R = MgO + S03 + Пр.Эти формулы выведены на основании анализа диаграм¬
мы состояния четырехкомпонентной системы CaO — Si02 —
•— А12Оэ — Fe203 в области температур 1450—1500° С.Оптимальное содержание жидкой фазы, образующейся
в процессе обжига портландцементной сырьевой смеси в
заводских клинкерах, находится в пределах 25—30%.§ 8. Вывод формул для расчета минералогического
состава портландцементного клинкера с учетом содержания
в клинкере С&А3 (метод М. И. Стрелкова)При условии образования в клинкере минералов С35,
C2S, С3А, CtAF и С5Л3, уравнение баланса окислов и мине¬
ралов записывается так:С + 5 + Л + /г = C3S + C2S + С3А + С5А3 + CtAF.42
Для этого случая вместо коэффициента насыщения (КН)
вводят силикатный (Ks) и алюминатный (Кл) коэффи¬
циенты.Математически указанные коэффициенты выражают
следующим образом:/"'Ф 1 Г'ФKs = С^+С^.;	(44)cc,sк4= +	(45)LcsAИндекс «ф» обозначает фактическое количество СаО
в C3S, C2S, С3А, СЪА3.Силикатным коэффициентом Ks называется отношение
окиси кальция, которая фактически остается в портланд-
цементном клинкере для взаимодействия с кремнеземом
после насыщения прочих окислов до С3А, СЪА3 и C^AF к
количеству ее, которое теоретически требуется для полного
насыщения кремнезема до трехкальциевого силиката C3S.Алюминатным коэффициентом Кл называется отноше¬
ние окиси кальция, которая фактически остается в порт-
ландцементном клинкере для взаимодействия окиси алю¬
миния после насыщения SiОа и Fe203 до CAS, C2S и C4AF,
к количеству окиси алюминия, которое теоретически тре¬
буется для полного насыщения трехкальциевого алюмина¬
та С3А.Расчет коэффициентов Ks и Кл производится следующим
образом:С = Cc,s +Cc2s "Ь Сс3л -f- Сс,л3 ~Ь Сс4лр-
Из выражений (44) — (45) следует, чтоCc3s + C?,s = Ks • Cc3s = Ks ■ 2,8SиCc3a + ($tA, = Кл • CciA = Кл • 1,65 (Л - 0,64F).ТогдаС = Ks • 2,8S + Кл • 1,65 (Л —0,64F) + 1,4F; (46)C — KA ■ !,65(A—0,6iF) — lAF^ =	2^8S	‘При отсутствии в клинкере С5Л3 Ks = КН, так как в этом
случае Кл = 1-Таким образом, вся задача сводится к определению Кл.
Если Кл известно (по данным экспериментов), то Ks можно43
найти и по формулам В. А. Кинда, подставив вместо КН
значение Ks в формулы для CsS и C2S.Но так как С5Л3 в клинкере образуется, то формулы
(34) требуют дополнения.Молекулярная масса С5Л3 = 5СаО • ЗА1303 = 586,28.( СаО = 0,478С6Л3 = Сс.Л|;
Составные части СИ, ( А1Д » 0.522С,А,=	(47)После образования CtAF в клинкере остается глинозем
(Л — 0.64F). Этот остаточный глинозем идет на образова¬
ние С6Л3 и С3Л, количество которых зависит от содержания
извести, оставшейся после образования C3S, C2S и С4Л/\
Выведем формулы для определения С5Л3 и С3Л при
условии, что весь остаточный глинозем связан с С5Л3.
Из выражений (47) следует, что 0,522С5Л3 = Лс5л3 и
0,478 С5Л3 Ас,а„ откудаС6Л3 = 1,92Лс,л, = 1,92 (А - 0,64F)	(48)иСс,А, = 0,478 • 1,92 (Л — 0.64/7) = 0,92 (Л — 0.64/7). (49)В связи с тем, что помимо С5Л3 в клинкере образуется
также и С3Л, количество извести, связанной с глиноземом,
составит:CClA, + Сс„л = 0,92 (Л - 0,64/) + Сс,А.Определяем количество извести Сс3л, связанной с гли¬
ноземом при условии образования С6Л3. Так какС с „а + СсИ. = Кл • 1,65 (Л - 0.64F),тоСс3А = КА • 1,65 (Л - 0.64F) - Сс,л, == КА • 1,65 (Л — 0,64т7) — 0,92 (Л — 0,64/7) == (Л — 0,64/’) (К.4 • 1,65 — 0,92).Заменяем 0,92 на 0,555 ■ 1,65, тогдаССал — 1,65 (Л — 0,64F) (Ка —0,555).	(50)В связи с тем, что на образование СЪА3 может быть фак¬
тически израсходован не весь остаточный глинозем (Л ——	0,64 F), это изменит фактическое количество Сс3л-из-
вести, связанной в С3ЛФ. Изменится также Ка — фактиче¬
ское значение алюминатного коэффициента. Таким образом,
С$6л„ и Сс3л будут иными, чем в формулах (48) — (50):С£и= 1,65 (Л — 0,64/) (Ка — 0,555). (51)44
Когда весь остаточный глинозем (Л — 0,64/) пойдет на
образование С5Л3, трехкальциевый алюминат не сможет
образоваться, т. е. С3Л = 0.При одновременном образовании СЬЛ3 и С3Л их соот¬
ношение будет зависеть от того, какая часть остаточного
глинозема (А — 0,64F) пойдет на тот или иной минерал.С3ЛФ— фактический процент С3А в клинкере — может
быть установлен на основании уравнения реакции образо¬
вания С3ЛФ из части С6Л3 и извести:С5Л3 + 4С = ЗС3Л.	(52)Из уравнения следует, что за счет освободившихся четырех
молекул С образуется три молекулы С3А, поэтому С3А в
клинкере может быть найден из отношения молекулярных
масс:С:)ЛФ 3CSA 3-270,20 „~ГФ	АС ~ 4-56,08	'СС,АИз этого выражения и формулы (51) следует:С3ЛФ = 3,61Сс3л = 5,96 (Л — 0,64/) (Ка — 0,555). (53)
Определим С5ЛФ при одновременном образовании и
С3ЛФ. Только для С3А требуется извести 1,65 (Л — 0,64 /),
фактически же при образовании С3Л и СЬА3 извес¬
ти связано в виде алюминатов меньше, а именно:
Ка ■ 1,65 (Л — 0,64/).Разность1,65 (А — 0,64/') — Ка ■ 1,65 (Л — 0,64/) = АСсоответствует дополнительной извести, выделившейся при
разложении С3Л. ТогдаС3Л = С6Л3 4~ дс,гдеАС = 4 С.	(54)^-5-^3 	 ^5^3 _ 586,28 	 о £1AC ~ 4С — 224,32 ~~ ’АС = 1,65 (1 — Кл) [А — 0,64/).	(55)С5Лз = 2,61 АС.	(56)Подставив в формулу (56) значение АС из (55), получим
С5ЛФ = 4,31 (1 — Кл) (Л — 0,64./).	(57)Величину Кл устанавливают по разности между С35ф45
(определенным экспериментально в клинкере) и вычислен¬
ным по формулам В. А. Кинда (или Л. А. Даля) значением
трехкальциевого силиката CaSB.С35ф —C3SB = AC3S.	(58)Известно, чтоA C3S = 4.07ДС.	(59)Подставив в эту формулу значение АС из (55), получим:
AC3S = 4,07 • 1,65 (1 — Кл) (А — 0,64/’) (60)илиAC3S = С35ф - C3SB = 6,72 (1 - К$) (А — 0.64F). (61)
Из формулы (61) находим:г/-Ф 	 1	С35ф — CsSn		(Р,9\6,72 (А — 0.64F)	^ >Ранее было показано, чтоС-Кф • 1.65 (Л-0,64/0-1.4FК s	2,8S	‘	)Формулы М. И. Стрелкова для определения минерало¬
гического состава клинкера при условии образования СЪА3
имеют следующий вид:C3S = 3,8 (3Ks- 2) S;C2S= 8,6(1 -Ks)S;C3A = 5,96 (Кл — 0,555) {A — 0,64 F)\	(64)СЛ=4,31 (l-KS)(i4-0,64f);CtAF = 3,04F.Подставив значения Ks в указанные выше формулы,
получим для формул М. И. Стрелкова следующие выраже¬
ния:C3S = 4,07С - К$ • 6,72 (А - 0,Ш) — 5,7F — 7,65;C2S = 8,65 + Кл • 5,07 (А — 0.64F) + 4,3F — 3,07С;С3А = 5,96 (К$ - 0,555) (А ~ 0,64F)- (65)
СЛ=4,31(1-К5) (A-0MF)-,C4AF = 3.04F.46
Эти формулы являются наиболее общими для определе¬
ния минералогического состава. При достаточно медленном
охлаждении С33^ — C3SB и К.% = 1. Тогда С5Л3 = 0 и в
этом случае формулы приобретают вид:C3S = 4,07С — 6,72 (А — 0,64F) ~ 5,7F — 7,65;C2S = 8,6S -f 5,07 (Л — 0,6 4F) + 4,3 F — 3,07 С;С3Л = 2,65 (Л— 0,64Z7);	(66)C4AF = 3.04F.Примечания: 1. Вьшеденные выше формулы для расчета
минералогического состава справедливы только при р > 0,64 и КН ^ 1.
Для КН > 1 и р < 0,64 существуют другие формулы расчета, так как
при этом изменяется минералогический состав клинкера.2. Для портландцементных клинкеров цементных заводов значе¬
ние КН < 1 и р > 0,64, поэтому выведенные выше формулы очень
удобны для практических расчетов.(67)Глава 3ВЫЧИСЛЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА КЛИНКЕРА
ПО ЗАДАННОМУ ЕГО МИНЕРАЛОГИЧЕСКОМУ СОСТАВУ§ 9. Вывод расчетных формулФормулы для расчета химического состава портланд-
цементного клинкера по его известному минералогическо¬
му составу выводят из уравнений баланса, а именно:С ~ Cc3S + Cc2S + Сс,А + CctAF\S — Scss + Sc,s\A — Ас3л + Ac.af',F = FctAF-В § 6 показано, чтоCc3s - 0,737C3S; Sc.,s = 0,263C3S;Cc2s - 0,651 C2S; Sc,s = 0,349CaS;Cc3a = 0,623С3Л; АсзЛ = 0,377С3Л;CCtAF = 0,461СИ^; ActAF = 0,210CHF;Fc iAF = 0,329C4AF.47
Подставляя эти значения в уравнения (67), получим:С = 0,737C,S + 0,651C2S + 0,623С3Л + 0,461C4AF;S = 0,263C3S + 0,349C25;A = 0.377C3A + 0,210C4AF;	(68)F = 0,329CtAF.Глава 4РАСЧЕТ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТНОЙ СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ
ПО ЗАДАННОМУ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОМУ СОСТАВУ КЛИНКЕРАМетод расчета сырьевой смеси по заданному минерало¬
гическому составу клинкера, по сравнению с другими су¬
ществующими методами, наиболее точно отражает количест¬
венную связь между гидравлическими свойствами клинке¬
ра, с одной стороны, и его минералогическим составом —
с другой. Кроме того, расчет сырьевой смеси, выполнен¬
ный этим методом, обеспечивает получение заданного
количества минералов, входящих в состав портландцемент¬
ного клинкера.Ниже приведены расчеты двух-, трех-, и четырехком¬
понентной сырьевой смеси по заданному минералогическо¬
му составу клинкера.§ 10. Исходные данные и порядок расчетаДля удобства вывода формул и выполнения расчетов
сырьевой смеси по заданному минералогическому составу
клинкера приняты условные обозначения, приведенные
в табл. 13 и 14.Исходными данными для расчета портландцементной
сырьевой смеси являются заданные значения минералов
цементного клинкера и химический состав исходных сырье¬
вых компонентов.На основании химического состава прокаленных (без
потерь при прокаливании) материалов (см. табл. 4) рассчи¬
тывается условный минералогический состав исходных ком¬
понентов по формулам Л. А. Даля (34).Ниже приведены расчетные данные условного минера¬
логического состава (табл. 15), которые будут необходи¬
мы в дальнейших расчетах.48
Таблица 13Условные обозначения химического составаХимический состав, %Компонент(материал)ИндексосЯо<Оо.оСООоЬ£*-<<80>strоO-cссИзвестковый (из-
вестняк, мел и др.)И5ИЛил.с„мяso3„ПрЯя„Глинистый (гли¬
на, доменный шлак идр-)Г5ГЛгсгмгS03rПргЯгВысокожелезис¬
тый (колчеданные
огарки, колошнико¬
вая пыль и др.)ОS@АоЛ>Сом0so3nПроЯоВысокой ремнезе-
мистый (трепел, пес¬
чаник и др.)тSTАтстмтS03tПртятЗола топлива353А9F зС3М3SOs,Пр3ЯзКлинкеркЛкЛсСкмкS°*KПрк	Таблица 14Обозначения минералогического состава прокаленных материаловКомл о nei it
(материал)C3sc2sC,/4С4Л^Известнякc3sHС3ЛИС4Л/=„Глинаc2srС3ЛГС„ЛРГОгаркиc3s0C250С3Л0C4i4F0Т репелc3sTC2SrС3ЛТc4aftЗола топливаC3S,c2s3С3ЛЭCtAF зКлинкерc3sKc2sKС3лкc,afaИзвестнякC3S„ = 4,07С — 6,72 (Л — 0.64F) — 5,7F — 7,6S == 4,07 • 91,59 — 6,72(1,00 — 0,64 • 0,86) — 5,7 • 0,86 ——	7,6 • 3,82 = 335,813;С25и = 8,65 + 5,07 (А — 0,64/=') + 4,3F — 3,07С == 8,6 • 3,82 + 5,07 (1,00 — 0,64 ■ 0,86) + 4,3 • 0,86 ——	3,07 ■ 91,59 = —242,350;49
СА = 2,65 (А — 0,64т7) = 2,65(1,00 — 0,64 ■ 0,86)= 1,190;C,AFa = 3,04F = 3,04 • 0,86 = 2,614.ГлинаС35г = 4,07(7 — 6,72 (А — 0,64F) — 5,7F — 7,65 == 4,07 ■ 1,86 — 6,72 (20,48 — 0,64 • 6,86) — 5,7 • 6,86 ——	7,6 • 65,16 = —634,868;С25г = 8,65 + 5,07 (А — 0,64F) + 4,3F — 3,07С == 8,6 • 65,16 + 5,07 (20,48 — 0,64 • 6,86) + 4,3 • 6,86 ——	3,07 • 1,86 = 665,750;С3ЛГ = 2,65 (А — Q,64F) = 2,65 (20,48 — 0,64 • 6,86) == 42,638;C.AF, = 3,04F = 3,04 • 6,86 = 20,854.ТрепелC3ST = 4,07С — 6,72 (А — 0,64F) — 5,7F — 7,6S == 4,07 ■ 2,31 - 6,72 (7,71 — 0,64 • 2,90) — 5,7 • 2,90 ——	7,6 • 85,76 = —698,167;C2ST = 8,6S + 5,07 (A - 0.64F) + 4,3F — 3,07C == 8,6 • 85,75 + 5,07 (7,71 — 0,64 ■ 2,90) + 4,3 • 2,90 ——	3,07 • 2,31 = 772,508;CSAT = 2,65 (A - 0.64/7) = 2,65 (7,71 —0,64 ■ 2,90) = 15,513;C4AFT = 3,04F = 3,04 • 2,90 = 8,816.
Колчеданные огаркиC3S0 = 4,07C — 6,72 (A — 0.64F) — 5,7F — 7,6S == 4,07 • 0,87 — 6,72 (3,57 — 0,64 • 76,0) — 5,7 • 76,00 ——	7,6 • 14,84 = —239,570;C2S0 = 8,65 + 5,07 (A — OMF) + 4,3F - 3,07C === 8,6 • 14,84 + 5,07 (3,57 — 0,64 • 76,00) + 4,3 • 76,00 ——	3,07 • 0,87 = 223,249;
С3Л0 = 2,65 (А — 0,64F) = 2,65 (3,57 — 0,64 • 76,00) == — 119,435;CtAF0 = 3,04F = 3,04 • 76,00 = 231,040.Зола топливаC3S3 = 4,07С — 6,72 (А — 0,64F) — 5,7F — 7,6S == 4,07 • 5,58 — 6,72 (27,32 — 0,64 • 19,99) — 5,7 • 19,99 ——	7,6 • 42,80 = —514,154;C2S3 = 8.6S + 5,07 (A - 0,64/=') + 4,3F — 3,07C == 8,6 • 42,80 + 5,07 (27,32 — 0,64 • 19,99) + 4,3 ■ 19,99 ——	3,07 • 5,58 = 510,557;C3A3 = 2,65 (A — 0.64/7) = 2,65 (27,32 — 0,64 • 19,99) == 38,494;CtAF3 = 3,04F = 3,04 • 19,99 = 60,769.Таблица 15Условный минералогический состав прокаленных сырьевых
компонентов и золы топливаУсловный минералогический составКомпонентc,sC2SС, АCtAFИзвестняк335,813—242,3501,1902,614Глина—634,868665,75042,63820,854ТрепелКолчеданные—698,167772,50815,5138,816огарки—239,570223,249— 119,435231,040Зола топлива—514,154510,55738,49460,769Принят следующий порядок расчета сырьевой смеси по
заданному минералогическому составу клинкера:1)	химический состав исходных сырьевых компонентов
пересчитывается на прокаленное вещество;2)	рассчитывается условный минералогический состав
прокаленных исходных компонентов;3)	рассчитывается химический состав клинкера и сырье¬
вой смеси;4)	определяются значения КН, п, р и количество жид¬
кой фазы клинкера.51
§11. Расчет двухкомпонентной портландцементной сырьевойсмеси по заданному минералогическомусоставу клинкераВывод расчетных формулРанее уже упоминалось, что при расчете двухкомпонент¬
ной сырьевой смеси достаточно принять значение только
одной из подконтрольных величин. В данном случае зада¬
емся содержанием трехкальциевого силиката клинкераc8sK.Допустим, нам необходимо рассчитать сырьевую смесь,
в состав которой входят известковый и глинистый компо¬
ненты. Для этого составляем уравнения балансов прока¬
ленных материалов и трехкальциевого силиката:*"+*г=1;	(69)X„CsS„ + XrCgSp = C3SK,где хи и хг — соответственно весовые доли известкового и
глинистого компонентов в прокаленной сырьевой смеси;
C3S„, C3Sr, C3SK — процентное содержание трехкальциево¬
го силиката соответственно в прокаленных известковом,
глинистом компонентах и в клинкере.Решив уравнения (69) относительно хи и хг, получим
формулы для расчета соотношения сырьевых компонентов,
входящих в состав прокаленной сырьевой смеси:Хг — 1
Хи =(70)CsSK C3SrСз ^ и Сз*^гПример расчетаВ качестве исходных сырьевых компонентов принимаем
известняк и глину, химический состав которых приведен
в табл. 3 и 4.Задано: C3SR — 57,06%.Подставив значения условного минералогического со¬
става известняка и глины (табл. 15) в формулы (70), получим
содержание прокаленных материалов в смеси:57,06 — (— 634,868) _ п 71 Ой-
Хи ~ 335,813 —(—634,868)хт = 1 —0,7128 = 0,2872.62
Пересчитываем прокаленные материалы в непрокален-
ные, а затем находим соотношения сырьевых компонентов:х» ■ ЮО	0,7128 • 100 , оог-У» " 100 —Яи ~ 100 — 41,83 ,225 в. ч.;х'г ■ 100 0,2872 • 100 п ОГ1У -
Уг— ЮО —Яг ~ 100 — 6,46 — °,307 в- ч-'-у 	 У и • ЮО 	 1,225 • 100 	yg fl. _Уи + Ус ~ 1.532^ = 1^=-м!И- = 20’04%-Таблица 16Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераКомпонент(материал)Химический состав, %О£73О<ОCDПнСаООноОсоПрочиеП. п. п.SsоИзвести як1,780,460,4042,600,880,3933,4579,96Глина12,213,841,290,350,460,140,461,2920,04Сырьевая смесь13,994,301,6942,951,340,530,4634,74100,00Клинкер21,446,602,5865,822,040,820,70—100,00Минералогический состав клинкера:C3SK = 4,07С — 6,72 (Л — 0.64F) — 5,7F — 7,6S == 4,07 ■ 65,82 — 6,72 (6,60 — 0,64 • 2,58) — 5,7 • 2,58 ——	7,6 • 21,44 = 57,03%;C2SK = 8,6S + 5,07 (А — 0,64т7) + 4,3F — 3,07С == 8,6 ■ 21,44 + 5,07(6,60 — 0,64 • 2,58) + 4,3 -2,58 ——	3,07 • 65,82 = 18,46%;С8ЛК = 2,65 (Л — 0.64F) = 2,65 (6,60 — 0,64 • 2,58) == 13,09%;С4Л/К = 3,04F = 3,04 • 2,58 = 7,86%.Совпадение расчетного значения C3SK = 57,03% с за¬
данным 57,06% свидетельствует о том, что расчет выполнен
правильно.Количество жидкой фазы клинкера:L = 1,12С3ЛК + 1,35CHFK + MgO + S03 + Пр == 1,12 ■ 13,09+ 1,35 • 7,86 +2,04 + 0,82 +0,70 = 28,83%.53
Коэффициент насыщения, силикатный и глиноземный
модули клинкера:КН =С — (1.65Л + 0.35F)2.8S65,82 — (1,65 • 6,60 + 0,35 • 2,58)
2,8 -21,44S	21,44= 0,90;A + F6,60 + 2,58= 2,34;АР = ~г =6,602,582,55.§ 12. Расчет двухкомпонентной портландцементной сырьевой
смеси по заданному минералогическому составу клинкера
с учетом присадки золы топливаВывод расчетных формулИсходными величинами для расчета являются: данные
химического анализа материалов, входящих в состав
сырьевой смеси, химический состав золы топлива, присажи¬
вающейся в процессе обжига клинкера, и заданное значение
одного из минералов клинкера.Задано значение C3SK клинкера.Составляем уравнение баланса прокаленных материа¬
лов с учетом присаживающейся к клинкеру золы топлива
и уравнение баланса трехкальциевого силиката:хи + хг + q = 1;x„CsS„ + xrC:iSr qC3S3 = C3SK.Решение этой системы уравнений относительно х'„ и хР дает
формулы для расчета двухкомпонентной сырьевой смеси
с учетом присадки золы топлива:■К'Г ~ 1 Ха q,	(71)' 	 C3SK C3sr -f- q (C3ST C3S3)Ли	л Г>	л Q	•—* ^-З^гЗдесь хи, x’T — соответственно весовые части прокаленных
известкового и глинистого материалов; C3SH, C3Sr, C3S3,
C3SK—процентное содержание трехкальциевого силиката
соответственно прокаленных известкового и глинистого54
материалов, золы топлива и клинкера; q — количество при¬саживающейся к клинкеру золы топлива, которое рассчи¬тывается по формуле (6).Пример расчетаВ качестве исходных сырьевых компонентов принимаем
известняк и глину, химический состав которых приведен
в табл. 3 и 4.Задано: C3SK = 55,70%.Присадка золы топлива определена ранее: q = 4%
(см. § 2).Рассчитываем условный минералогический состав ис¬
ходных компонентов по формулам (34) (см. табл. 15).Определяем количество прокаленных материалов, вхо¬
дящих в состав сырьевой смеси, для чего в формулу (71)
подставляем данные табл. 15:; _ 55,7—(—634,868)—0,04 [—514,154 —(—634,868)1Хи ~~	335,813 —(—634,868)	—= 0,7065 или 70,65%;
jtr= 1 —0,7065 — 0,04 = 0,2535 или 25,35%.Таблица 17Расчет химического состава клинкераКомпонент(материал)Химический состав, %SiOzА1 gOgОоU-СаООЬ££о"с/зПро¬чиеСуммаИзвестняк2,700,710,6164,711,330,5970,65Глина16,525,191,740,470,620,190,6225,35Зола топлива1,711,090,800,220,060,100,024,00Клинкер20,936,993,1565,402.010,880,64100,00Минералогический состав клинкера:C3SK = 4,07 • 65,40 — 6,72(6,99 — 0,64 -3,15) ——	5,7 ■ 3,15 — 7,6 • 20,93 = 55,73%;C2SK = 8,6 • 20,93 + 5,07(6,99 — 0,64 • 3,15) +4,3 • 3,15 ——	3,07 • 65,40 = 17,98%;С А = 2,65(6,99 — 0,64 • 3,15) = 12,44%;CtAFK = 3,04 • 3,15 = 10,70%.55
Совпадение вычисленного значения CsSK = 55,73% с за¬
данным 55,70% свидетельствует о правильности выполнен¬
ного расчета.Количество жидкой фазы клинкера:L = 1,12 ■ 12,44 + 1,35 • 10,70 + 2,01 +0,88 + 0,64 == 31,91%.Коэффициент насыщения, силикатный и глиноземный
модули клинкера:ТЛ1Л 65,40 — (1,65 • 6,99 + 0,35 • 3,15) Л пл.К ~	2,8 • 20,93	~20,93 _ 0 пс.п~ 6,99 + 3,15 ’ ’" = w =2•22-Пересчитываем прокаленные материалы в непрокален-
ные и определяем состав сырьевой смеси:= 0,271 в. ч.;
-81,74%;гИ1000,7065 ■ 100100--пш100 — 41,83х'г '1000,2535 • 100100 ■-ЯР100 — 6,46_ У»• 1001,212 • 100Ун У?	1,483Уг • МО 	 0,271 * 100 IQ*г = -^qry;	= 18,26%.Таблица 18Расчет химического состава сырьевой смесиКомпонент(материал)Химический состав, %О
сЪсГ<ОVU.СаОMgO 11ОооПрочиессССуммаИзвестняк1,8]0,470,4143,550,900,4034.2081,74Глина11,133.501,170.320,410.130,421,1618,26Сырьевая смесь12,943,971,5843,871.310,530,4235,36100,0066
§ 13. Расчет трехкомпонентной портландцементном сырьевойсмеси по заданному минералогическому составу клинкераВывод расчетных формулЗаданы значения трехкальциевого (C3SK) и двухкаль¬
циевого (C2SK) силикатов проектируемого клинкера.
На основании этих данных и химического состава исходных
сырьевых компонентов, например известняка, глины и же¬
лезистых огарков, составляем уравнения баланса прока¬
ленных материалов, трехкальциевого и двух кальциевого
силикатов:*и + хг + -Vo = 1;*hC3Sh + xrC3ST + x0C3So = C3SK;xKC2S„ -I- xrC2Sr г x0C2S0 — C,SK,где x„, xr, x0 — соответственно весовые части прокаленных
известняка, глины и огарков.Решая эту систему уравнений относительно хи, хг, х0,
получим необходимые формулы для расчета трехкомпонент¬
ной сырьевой смеси:'	 (СА c3s0) (cts, — (£3sr c3sn) (C2sK ^2^0) .*и _ (C3S„ - C3S0) (C,Sr - C2S0) - (C„5„ - C2S0) (C3Sr - C3S0) ■' 	 — C3S0) (C25K — C2Sa) (^2^4 C2S0)	C3S0) ^*r _ (C3S„ - CsS0) (C2Sr - C2S0) - (C2S„ - C2S0) (C3Sr - C3S0) 'Xq — 1 " X и ■ Л'р.Введем для сомножителей такие обозначения:ai — С35и C3Sa; а2 = C2SH C2S0;
bx = C3Sr - C3SD; b2 = C2Sr - C2S0;
ci= C3SK C3SD; c2 = C2SK C2S0.Тогда приведенные выше формулы примет вид:' 	 Cj Ъ2 btc2 'Ли 	v# 		 °-1СЧ аЪ,с\ .	/7*>\т ахЬ2 — агЬх ’	* '57
Пример расчетаИсходными сырьевыми компонентами являются извест¬
няк, глина и колчеданные огарки.Задано: C3SK = 56,47% и C2SK = 18,26%.На основании данных табл. 15 рассчитываем:Ql = CsSH — СД, = 335,813 — (— 239,570) = 575,383;
bt = C3Sr — C3Sa = — 634,868 — (— 239,570) = — 395,298;
C] = C8SK — C3SD = 56,47 — (— 239,570) = 296,040;
a2 = C2S„ - C2S0 = — 242,350 — 223,249 = - 465,599;
b2 = C2Sr — C2S0 = 665,750 - 223,249 = 442,501;
c2 = C2SK — C2S0 = 18,26 — 223,249 = — 204,989.
Подставим значения ait bit cb a2, b2, c2 в формулы (72):
290,04 • 442,501 — (— 395,298) ( — 204,989)Хя ~ 575,383 ■ 442,501 — (— 465,599) (— 395,298) ~49 966,254 = 0)7081.XT =70 560,757575,383 (— 204,989) — (— 465,599) 296,0470	560,757
19 884,0210,2818;~ 70 560,757x'o= 1 —0,7081 —0,2818 = 0,0101.Пересчитываем прокаленные материалы в непрокален-
ные, используя данные табл. 3:УпУ • 100	А О010 1ЛЛ0,3013 в. ч.;У° = 100 — П0 ~ 100 —П пп =	в- ч-Состав сырьевой смеси:уя ■ 100	1,2173-100*и• 1000,7081■ 100100• /7и100 —41,83 ~• 1000,2818• 100100-Яг "100 —6,46*0• 1000,0101• 100100-По100 —0,00Х„ =Уи + Уг + Ув1,5287Уг • 1000,3013 • 100Уи + Уг + Уо1,5287Уо ■ 1000,0101 • 100_ Уо ■ 1UU _ и.щщ •	_ n°~Ун + Уг + Уо	1,5287	°’ЬЬ /о>58
Расчет химического состава сырьевой смесиТаблица 19Компонент(материал)Химический состав, %бсоО<ОVП.СаООtJс
£о”соПрочиесаССуммаИзвестняк1,770,460,4042,430,870,3933,3179,63Глина12,013,781,270,340,460,120,451,2819,71Огарки0,100,020,500,0060,0030,020,005—0,66Сырьевая смесь13,884,262,1742,781,330,530,4634,59100,00Клинкер21,226,513,3165,392,030,840,70—100,00Минералогический состав клинкера:C3SK = 4,07 • 65,39 — 6,72 (6,51 — 0,64 ■ 3,31) ——	5,7 ■ 3,31 —7,6 • 21,22 = 56,47%;C2SK = 8,6 • 21,22 + 5,07(6,51 —0,64 ■ 3,31) ++ 4,3 ■ 3,31 — 3,07 ■ 65,39 = 18,25%;С3АК = 2,65(6,51 — 0,64 • 3,31) = 11,65%;CtAFK = 3,04 • 3,31 = 10,06%;Б = C3SK + C2SK + С3АК + C4AFk + MgO + S03 + Пр == 56,47 + 18,25 + 11,65 + 10,06 + 2,03 + 0,84 ++ 0,70 = 100,00%.Совпадение рассчитанных значений C3SK и C2SK с задан¬
ными свидетельствует о правильности произведенного рас¬
чета сырьевой смеси. Коэффициент насыщения, силикатный
и глиноземный модули клинкера:_ 65,39 — (1,65 ■ 6,51 + 0,35 • 3,31) _ Q 9Q.2,8 • 21,22 * 121>22	О 1C.П~ 6,51+3,31 — ’ ’6,51 . „с
р 331 1,96.Количество жидкой фазы клинкера:L — 1,12 • 11,65 + 1,35 ■ 10,06 + 2,03 + 0,84 + 0,70 =30,32%.59
§ 14. Расчет трехкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси по заданному минералогическомусоставу клинкера с учетом присадки золы топливаВывод расчетных формулИсходными данными для расчета сырьевой смеси явля¬
ются химический состав сырьевых компонентов и заданные
значения минералов цементного клинкера.Допустим, нам необходимо рассчитать сырьевую смесь
из трех компонентов: известняка, глины и трепела с учетом
присадки золы топлива (присадка золы топлива рассчи¬
тывается по формуле (6)).Две подконтрольные величины проектируемого клин¬
кера: трехкальциевый силикат C3SK и двухкальциевый
силикат C2SK считаем заданными. Тогда составляем систе¬
му трех уравнений и 1ремя пензвеиными.Х'н + Хг+Хт + (1= * ’+ хг C3Sr -f- хт CsST + qC3S3 = C3SK;+ *rC2Sr + xTC2ST + qC.2S3 = C2SK.Решая эту систему уравнений относительно л'„, х'г, хт,
получим следующие формулы:[C3SK C3ST — q (C3S3 ОД] (C.2Sr ОД — (C;jSr — ОД) X•			X [C2SK — C2ST—q (C«S3 — C2ST)]» (Сз^и — C35T) (C2Sr C2ST) — (C%SH — C2ST) (C3Sr — C3ST) ’(C3Sn — C3ST) [C2SK — C2SX — q (C2S3 — C2ST)] —-' 	 	 (CnSii — ОД) [C,SK — C,.ST — q (C,S, — C35T)] ^1	C3ST) (C2Sr C2ST) — (C2Sh ОД) (C35r — C3Sj)J (73)xr=l—xa — xr—q,где xu, ay, xT — соответственно весовые части прокаленных
известняка, глины и трепела.Обозначивai =	C3ST]	Ьг = C3Sr С35т;ci =	С35т q (C3S3 C:tSr);а2 = C2S„ — C.,ST;	b2 — C2Sr — C2ST;ca = C2SK C2ST q (C2S3 — C2SX),60
получим более простые формулы для расчета трехкомпо¬нентной сырьевой смеси с учетом присадки золы топлива:Пример расчетаВ качестве исходных сырьевых компонентов принима¬
ем известняк, глину и колчеданные огарки, химический со¬
став которых дан в табл. 3 и 4.Задано: С35к = 59,35% и Са5к = 19,19%.Рассчитываем условный минералогический состав ис¬
ходных компонентов по формулам (34). Данные расчета
приведены в табл. 15.Определяем соотношение прокаленных сырьевых ком¬
понентов:ах — 335,813 — (— 698,167) = 1033,980;Ьх = —634,868 — (—698,167) = 63,299;59,35 —(— 698,167) ——	0,04 [— 514,154 — (—698,167)] = 750,156;
а2 = — 242,350 — 772,508 = — 1014,858; .Ь2 = 665,750 — 772,508 — 106,758;
с2 = 19,19 — 772,508 — 0,04 (510,557 — 772,508) = 742,84.
Подставляем значения аи Ьи си а2, Ь2, сг в формулы (73):*; = 1 - 0,7165 - 0,1469 - 0,04 = 0,0966 или 9,66%.' 	 С2^1 .Л" “ аЛ-аА ’а\с 2 — <*•£ 1 .
ауЬг — афу 'Хт = 1 — Хи — Хг — Ц.750,156 (— 106,758) — 63,299 (— 742,84)1033,980	(— 106,758) — (— 1014,858) 63,299= 0,7165 или 71,65%;Хг —1033,980	(— 742,84) — (—1014,858) 750,156—	46 145,969— 6779,601—	0,1469 или 14,69%;—	46 145,96961
Расчет химического состава клинкераТаблица 20Компонент(материал)Химический состав, %Si02А1203Оа>D-СаООьл£о</>Про¬чиеСуммаИзвестняк2,740,720,6265,621,350,6071,65Глина9,573,011,010,270,360,110,3614,69Трепел8,280,740,280,220,100,020,029,66Зола топлива1.721,090,800,220,060,090,024,00Клинкер22,315*562,7166,331,870,820,40100,00Минералогический состав клинкера:C3SK = 4,07 • 66,33 — 6,72 (5,56 - 0,64 • 2,71) -—	5,7 • 2,71—7,6 • 22,31 = 59,30%;C2SK = 8,6 • 22,31 + 5,07 (5,56 — 0,64 • 2,71; +4,3 • 2,71—3,07 ■ 66,33= 19,21%;С3ЛК = 2,65 (5,56-0,64 • 2,71) = 10,16%;C4AFk = 3,04 • 2,71 =8,22%.Совпадение вычисленных значений С35к и C2SK с за¬
данными свидетельствует о правильности выполненного
расчета.Коэффициент насыщения, силикатный и глиноземный
модули клинкера:66,33 —(1,65 • 5,56 + 0,35 • 2,71) Л Q-—	2,8 -22,31	~_ 22,31 _ о 7.П 5,56 + 2,71 ~ ’ ’р = ттг = 2-04-Количество жидкой фазы клинкера:L = 1,12 • 10,16 + 1,35 • 8,22 + 1,87 + 0,82 ++ 0,40 = 25,57%.Соотношение непрокаленных сырьевых материалов в
сырьевой смеси:*и ’ 100 0,7165 - 100 	 , ОооУа ~ 100 — Пя ~ 100 — 41,83 ~ ’	•’62
*Г • 100 0,1469-100 n
Уг — юо_ пг ~ 100 - 6,46 — 0,157 в' ч-'>х'т ■ Ю° 0,0966-100 ЛГ11П
Ут = ТОО^Г = 100-3,47 ^Q’010 В' Ч‘Состав сырьевой смеси:*/и ■ ЮО 1,232 * 100	00 псп/ .*и = Уп + Уг^ ~	П399	= 88-°6% ’хг —	= 11,22%;У и У г + Ут	1,399t/T • 100 0,010 • 100 П70п/т Уи + Уг + Ут	1.399	’ /0‘Таблица 21Расчет химического состава сырьевой смесиХимический состав, %Компонент(материал)Sio2О<О0Jи.СаОMgOSO,ПрочиеспССуммаИзвестняк1,950,510,4446,920,970,43	36,8488,06Глина6,842,150,720,200,250,080,260,7211,22Т репел
Сырьевая0,600,050,020,010,01—0,030,72смесь9,392,711,1847,131,230,510,2637,59100,00§ 15. Расчет четырехкомпонентной портландцементной
сырьевой смеси по заданному минералогическому
составу клинкераВывод расчетных формулПри расчете четырехкомпонентной смеси должно быть
задано три подконтрольных величины, например значения
трехкальциевого силиката С35к, двухкальциевого силиката
C2SK и трехкальциевого алюмината С3А клинкера.Допустим нам необходимо рассчитать четырехкомпо¬
нентную смесь из известняка, глины, трепела и колчеданных
огарков. В этом случае составляем четыре уравнения:х'н + х’г + х’т + х'0= 1;
х.С^ -f *rC3Sr + x7C3Sr + x0C3SQ = C3SK;*HC2S„ xrC2Sr -f- xtC25t -j- x0C2S0 = Ca5K;XuC3AU ~r xrC3Ar -)- xrC3AT -|- x0C3A0 —- C3AK.63
Выведем формулы для расчета четырехкомпонентной
сырьевой смеси, решив приведенную систему уравнений
относительно х„, хг, хт и х0.Если принять, что х0 = 1 — хя — хр — хт, то можно
написать:xHC3SH + xrC3Sr -f- xTC3Sr + C3S0 — xRC3S0 —xrCaSnrC-,Sn — CoS.З^К»■^иС25и —f- XfC^Sp ~p x^C^S^ ~~ C%SQ х^iC^Sq x^C^S^~■ xTC2S0— C2SK;ХцС3Ап -j- xrC3Sr -f- xT C3AT -)- CSA0 — хиC3A0 — xrC3A0 —■xTC3A0 —■ C3AK.CgSQ, Cl,2 — C2SH •■ C:tS0\ b2 — C2Sr •fl» = C„AK — CaAA.■ C2S0;C2Sa\ b3 = C,jAC2ST C2S0\ c3 — C3AT' Q'A>jo> d3С3ЛК C3A0.Введем условные обозначения:Oj = C3SH
К = CgSr‘ l = CgST C3SQi С2 'di = C3SK — C3S0; d2 = C2SK ■— C2S0
Тогда уравнения примут вид:х„ах + х ГЬХ + хтсг = d^,Хцй2 хгЬ2 хтс2 = d2]хиа3 + хгЬ3 + хтс3 = da.Решая эту систему уравнений относительно хи, хР и хт
с помощью определителей, получим искомые формулы:ai Ь1 сх= ai (Ь2сз — b-.fi) — а2 (Vs — Vx) +Д =^2 ^2аЯ h С3д, =д,d1 bx сх
d2 b2 с2
d3 b3 с3d^ о,^С^2 ^2 ^2
d-j cl3 с3"Ь Og (bjC2 • Ь2с^)\= (b2c3 Ь3с^) d2 (b1c3 Vx) -f--f- d3 (b±c2 b2C]),= dx (a2c3 — a3c2) — d2 {агс3 — a3q) +-
d3 (fljc2 ^2^x) >64
d2 аг bx
d2 о^ b2
d3 cl3 b3= dx (a2b3 — a3b2) — d2 (агЬ3 — a3bL) ++ d3 (ajftg — а2Ьг).Хи — '4t (Ь&з — bac2) — (Уз — Vx) ~b ^3 (Уг Ух) .at (b3c3 — b3c2) — a2 (У3 — Vx) + аз (Уг — Ух) 'ХгХт 	di (a2c3 ^3^2) ^2 (a!^3 a:sci) + ^3 (axg2 a2ci) .Д <Zi (b2c3 — b3c2) — a2 (bjC3 — 63сг) + a3 (V2 — t»^)XT _ <*X (^2^3 	 а3^г) ^2 («1^3 a36l) ~Ь ^3 (а1^2 а2^х)Д	(b2c3 — b3c2) a2 (bjC3 УО 4* аз (^хс2 Ух); (74)ПримеррасчетаРассчитать сырьевую смесь, состоящую из известняка,
глины, трепела и колчеданных огарков.Задано: C,SK = 60%; CaSK = 20%; С3ЛК = 10%.
Определяем соотношение прокаленных материалов в
сырьевой смеси, используя данные условного минералоги¬
ческого состава исходных компонентов (табл. 15):ах = 335,813 — (— 239,570) = 575,383;Ь1 = — 634,868 — (— 239,570) = — 395,298;Cl = —698,167 — (— 239,570) = — 458,597;d, = 60 — (— 239,570) = 299,570;a2 = — 242,350 — 223,249 = — 465,599;b2 = 665,750 — 223,249 = 442,501;c2 = 772,508 — 223,249 = 549,259;d2 = 20 — 223,249 = — 203,249;a3 = 1,190 —(— 119,435) = 120,625;b3 = 42,638 — (— 119,435) = 162,073;c3 = 15,513 — (— 119,435) = 134,948;d3 = 10 — (— 119,435) = 129,435.Находим определители и величины хи, хг, хт, х'0:Д = 575,383(442,501 • 134,948— 162,073 ■ 549,259) —_(_ 465,599) [(—395,298) 134,948 —3 1-2591	65
—	162,073 (—458,597)] -f 120,625 [(—395,298) 549,259 ——	442,501 (—458,597)] = 8 803 606,361;A - = 299,570 (442,501 • 134,948 - 162,073 • 549,259) —31 и—	(— 203,249) К—395,298) 134,948 — 162,073 (— 458,597)] +
+ 129,435 [(— 395,298) 549,259 — 442,501 (— 458,597)] == — 6 350 788,040;Д - = 575,383 [(—203,249) 134,948— 129,435 • 549,259] —*г—	(—465,599)[299,570 • 134,948 — 129,435 (— 458,597)] +
+ 120,625 [299,570 • 549,259— (—203,249) (—458,597)] ==* — 1 629 175,115;Д = 575,383 [142,501 129,435 - 162,073 ( - 203,249)1 —*т—	(— 465,599) [(— 395,298) 129,435 — 162,073 • 299,570] +
+ 120,625 [(— 395,29В) (— 203,249) — 442,501 • 299,570] == - 816 870,549.■ -6 350 788,040 П7„.Ли —8 803 606,36) ~1 629 175,115 _ л 10КЛ.Хг ~ —8 803 606,361 ~ ’ 3 ’... -816 870,549 = 0)09 28.лт~ —8 803 606,361
*;= 1 —0,7214 — 0,1850 — 0,0928 = 0,0008.
Соотношение непрокаленных сырьевых компонентов:= 1,2401 в. ч.;= 0,1978 в. ч.;= 0,0961 в. ч.;= 0,0008 в. ч.У» ■хи •1000,7214 • 100100--Пи100 — 41,83Ут =*г■ 1000,1850 • 100100-Пг -100 — 6,46*т• 1000,0928 • 100100— пт100 — 3,47Уо =*0• 1000,0008 • 100100-По "10066
Состав сырьевой смеси:хи = —_i- ,129 -— = 1Ж = 80,80%;Ук + У г + Ут + Уо	1,5348у 		Уу ' '0Q	 0,1978 • 100 	 , п on о/ .г~ Уи+Уг + Ут + Уо	1.5348	JA°y/o.Ут-ЮО	0,0961-100 Й(К.,X. = 	Р;	 = 	ГсоТо	 = 6.26%;Ук + Ух + Ут + Уо	1,5348Уо -100 _ 0ДЮ08 • 100^ ^Таблица 22х = Уо;^> — = ■ °.й— = 0,05%.Уи "Ь Уг + Ут + Уо	1,5348Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераКомпонент(материал)Химический состав, %'■7>О<бо-СьСаООhe£СоОПрочие jссССуммаИзвестняк1,790,470,4043,050,890,40	33,8080,80Глина7,862,460,830,220,290,090,300,8412,89Трелел5,170,470,190,140,060,010,010,216,26Огарки0,0070,0020,0380,00040,00020,0020,0004—0,05смесь14,843,401,4543,411,240,500,3134,85100,00Клинкер22,785,242,2266,631,900,770,46—100,00Минералогический состав клинкера:C3SK = 4,07 • 66,63 — 6,62 (5,24—0,64 ■ 2,22) ——	5,7 • 2,22 — 7,6 • 22,78 = 59,81 %;C2SK = 8,6 ■ 22,67 + 5,07 (5,24 — 0,64 ■ 2,22) ++ 4,3 • 2,22 — 3,07 • 66,63 = 20,21 %;С3АК = 2,65 (5,24 — 0,64 • 2,22) = 10,09%;С4Л^К = 3,04 ■ 2,22 = 6,75%.Совпадение вычисленных значений CbSR, C2SK, С3ЛК
с заданными свидетельствует о правильности выполненного
расчета.Коэффициент насыщения, силикатный и глиноземный
модули:„тл 66,63 — (1,65 • 5,24 + 0,35 • 2,22) „ п
КН = 	2,8 • 22',78	 = °’9;22,78 q лк,П ~ 5,24 + 2,22 “ ,U ’5,24 „ Q„^ ~ 2,22 ~~ ’3*67
Глава 5РАСЧЕТ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТНЫХ СЫРЬЕВЫХ СМЕСЕЙ
С РЕШЕНИЕМ УРАВНЕНИЙ МЕТОДОМ ГАУССАПри выводе формул для расчета портландцементных
сырьевых смесей составляют уравнения балансов матери¬
алов, окислов, минералов и т. д. Решают такую систему
уравнений обычно методом определителей, который приво¬
дит к громоздким вычислениям с многозначными числами
и тем самым затрудняет практическое применение выведен¬
ных формул для расчета, особенно многокомпонентных
сырьевых смесей.Для ускорения решения системы уравнений авторами
применен метод Гаусса, основанный на последовательном
исключении неизвестных с выбором главного элемента.
Этот метод позволяет значительно упростить расчеты порт¬
ландцементных сырьевых смесей и сократить время на их
выполнение.Расчет сырьевых смесей можно производить по заданно¬
му минералогическому составу и величинам КН, п, р
клинкера.Ниже даны примеры расчетов сырьевых смесей по задан¬
ному минералогическому составу клинкера.§ 16. Пример расчета четырехкомпонентной
портландцементной сырьевой смесиПринимаем в качестве исходных сырьевых компонентов
известняк, глину, трепел и колчеданные огарки. Хими¬
ческий состав непрокаленных материалов см. в табл. 3,
прокаленных — в табл. 4.Задано значение минералов портландцементного клин¬
кера: C3S = 59%; C2S = 19%; С3А = 10%.Составляем уравнения баланса материалов и минера¬
лов исходных материалов:Хи хг —л"0 = 1;*иС35к + хгС35г + xTC3ST + x0C3So = С35к;/	/	/	/	(75)x„C2S„ -f- xrC2Sr -f- л:тС25т -f- x0CvS0 = C2SK;хаС3Аи хгСаАг -j- xTCaAT -f- x0C3A0 = С3ЛК.Подставляя в уравнения (75) данные табл. 15, получим:
хг -)- хт -f- xQ = 1;68
335,813*,, +(—634,868) хт + (-698,167) *; ++ (— 239,570) х’0 = 59,0;(—242,350) *' + 665,750x1 + 772,508*; ++ 223,249*о = 19,0;1,190*1, + 42,638*г + 15,513*; + (— 119,435) х0 — 10,0.Для решения системы уравнений (75) составим схему
(табл. 23), в которой 3-й — 6-й столбцы содержат коэффи¬
циенты уравнений, 7-й — свободные члены, 8-й — суммы
коэффициентов и свободных членов данной строки.Исключая три последних столбца, выбираем из коэффи¬
циентов наибольший по модулю элемент а33 = 772,508;
назовем его главным.Делим все элементы столбца, в котором определен глав¬
ный элемент, на 772,508 и отношения с обратным знаком
записываем во 2-й столбец в той же строке, где находится
делимое (система а):= -=4rLr == 0,00129; m, = — 0,00129;а33 772,508	1= - 0,90377; m2 = + 0,90377;= 0,02008; m, = — 0,02008.a:t3 772,508	4Прибавляем к каждой из строк схемы строку, содержа¬
щую главный элемент и умноженную на соответствующее
т;. (В дальнейшем строку и столбец, содержащие главный
элемент, не выписываем.) Тогда, выполнив следующие вы¬
числения, получим систему б:Первая строка системы 6a18Wi + au = —242,350 (—0,00129) + 1,00 = 1,3136;
а23т! + ап = 665,750 (—0,00129) + 1,00 = 0,1385;+д41 = 223,249 (—0,00129) + 1,00 = 0,7120;«53^1 + «м = 19,00 (—0,00129) + 1,00 = 0,9754.Для проверки правильности расчета складывают столб¬
цы ajt и сравнивают со столбцом St. Если расхождения
находятся в пределах ошибок округления, то вычисления
считают правильными; если же они слишком велики, то
проверяют соответствующие вычисления.69
Схема решения системы уравненийОбозначение
систем урав¬
нений<7>ооСО5,00
— 1177,792
1438,157
—50,0943,1395121,9692—79,07272,6855146,0728СП&LI IIО1лоО О О О
ООО ©__—~ оГ аГ ©”
ю — —«0,975476,17169,61851,030673,23960,1714■5*оto1,00—239,570223,249—119,4350,7120—37,8042— 124,0178II 1 11 II 1СО<эю1,00—698,167772,50815,5131 1 1 11 1 II1111I51,00—634,868665,75042,6380,1385—33,182829,27020,3065—42,105210,8005«гсо1,00335,813—242,3501,1901,3136116,78466,056411,3484114,9384!1 1 IIем—0,00129
0,90377—0,020080,00574—0,304831■—0,01173	1 1 1 1№урав¬нений-— СМ СО ^— СМ СО ^см со Tf— СМ СО ^70
Проверяем правильность вычислений первой строки
системы б: (53m! + SX) (система а) ~ (аи + а21 + а41 +
+ о51 = (система б);1438,157 (—0,00129) + 5,00 я* (1,3136 + 0,1385 ++ 0,7120 + 0,9754 = 3,1395).Вторая строка системы ба13т2 + а12 = —242,350 • 0,90377 + 335,813 = 116,7846;
а23т2 + а22 = 665,750 • 0,90377 + (—634,868) = — 33,1828;
ai3m2 + а42 = 223,249 • 0,90377 + (—239,570) = — 37,8042;
аъзт2 + аЪ2 = 19,00 • 0,90377 + 59,00 = 76,1716.Проверяем правильность вычислений второй строки
системы б:(S3m2 + S2) (система ci) ~ (а12 + ч22 + ai2 + иъ2 — S2)
(система б)\1438,157 • 0,90377 + (— 1177,792) «[116,7846 ++ (—33,1828) + (—37,8042) + 76,1716 = 121,9692].Четвертая строка системы бflum4 + а14 = —242,350 (—0,02008) + 1,190 = 6,0564;а23ш4 + a2i = 665,750 (- 0,02008) + 42,638 = 29,2702;ai3m4 + аи = 223,249 (— 0,02008) + (— 119,435) == — 124,0178;аълт, + а54 = 19,00 (—0,02008) + 10,00 = 9,6185.Проверяем правильность вычислений четвертой строки
системы б:(S8m4 + S4) (система а) ~ (аи + а24 + а44 + ам = S4)
(система б);1438,157 (— 0,02008) + (—50,094)« [6,0564 + 29,2702 +
+ (—124,0178) + 9,6185 = — 79,0727].С системой б производим такие же вычисления как
и с системой а. Выбираем главный элемент а44 = —124,017871
и делим на него элементы того же столбца. Полученные ре¬зультаты с обратными знаками записываем в столбец /л,-:-V - -=тйшг - - °'00574- - °’00574'~ С,S' “ '’■30483’ = - °-30483-Затем последовательно умножаем строку, из которой
взят главный элемент, на /и,- и складываем с соответствую¬
щими строками.Первая строка системы вaliml + аи = 6,0564 • 0,00574 + 1,3136 = 1,3484;аытх + а„ = 29,2702 • 0,00574 + 0,1385 = 0,3065;aMnh + ^51 = 9,6185 ■ 0,00574 -+• 0,9754 = 1,030b.Проверяем правильность вычисления первой строки
системы в:{S^nii + Sx) (система б)да(ап + а21 + а51 = Sj) (система в);
(— 79,0727) 0,00574 + 3,1395 да (1,3484 + 0,3065 ++ 1,0306 = 2,6855).Вторая строка системы ваитг + а12 = 6,0564 (— 0,30483) + 116,7846 = 114,9384;
аит2 + а22 = 29,2702 (— 0,30483) + (— 33,1828) == —42,1052;abim2 + аЪ2 = 9,6185 (— 0,30483) + 76,1716 = 73,2396.
Проверяем правильность вычислений второй строки
системы в:(S4m2 + S2) (система б) ж (а12 + а22 + аЪ2 = S2) (система в);—	79,0727 (— 0,30483) + 121,9692 « [114,9384 ++ (— 42,1052) + 73,2396 = 146,0728].После проверки повторяем процесс вычислений и так
до тех пор, пока останется одна строка (система г).
Определяем mj (система в):аи 1,3484
Первая строка системы га21т1 + аи = (— 42,1052) (—0,01173) +0,3065 — 0,8005;
аЬ2щ + аЪ1 = 73,2396 (—0,01173) + 1,0306 = 0,1714.
Проверяем правильность вычисления этой строки:
(Sa/Hj + Sx) (система в) да(я21 -f- а61 = 5Х) (система г);
146,0728 (— 0,01173) + 2,6855 да [0,8005 + 0,1714 = 0,9719].Выберем из систем табл. 23 уравнения, в которых выде¬
лены главные элементы. Эти уравнения образуют новую
систему уравнений, эквивалентную исходной:0,8005.Кг = 0,1714;114,9384л:„ — 42,1052л:' = 73,2396;6,0564*и + 29,2702*;. — 124 0178ло = 9,6185;— 242,350л:и + 665,750хг + 772,508^ + 223,249х0 = 19,00.Решая эту систему уравнений, получим:0,17140,2141 или 21,41 %;= 0,7156 или 71,56%;fi ПЯ64 • П.7156 -I- 2Q.2:XqЛГ 0,800573,2396 + 42,1052 ■ 0,2141
114,93846,0564 • 0,7156 + 29,2702 • 0,2141 — 9,6185124,0178
— 0,0080 или 0,80%;242,350 • 0,7156 — 665,750 • 0,2141 — 223,249 • 0,0080 + 19,00
~	772,508= 0,0623 или 6,23%.Дозировка непрокаленных сырьевых компонентов:■ 1000,7156• 100100 --Пя100 —41,83*г •1000,2141 • 100100-ПГ100-6,46*т■ 1000,0623■ 100■ 100	 Пт100 —3,47*0 ■1000,0080• 100У и =У>Ут = Ш^ТТГ ^	= °-0645 В.Ч,100 0,0080 в. ч.73
У и + У г 4~ Ут + Уо — 1,2302 + 0,2289 + 0,0645 +
4-0,0080 = 1,5316.Состав сырьевой смеси:Уи • ЮО	1,2302 • 100Уи + Уг + Ут + Уо	1,5316= 80,32 0/0 ;V = j/Г • 100	0.2289 • 100 Ио.0/.Уи + Уг + Ут + Уо	1,5316 -14.УО/0,„ _ ут- 100	0,0645- 100 , П1п,т 2/и + Уг + Ут + Уо	~ 1.5316v _ Уо • 100	_ 0,0080- 100 _ о 52 о/ ■0 г/и + Уг + ут + Уо	1.53162 = хи + хг + хт Х0 — 80,32 -f- 14,95 -j- 4,21 ++ 0,52 = 100,00%.Таблица 24Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераКомпонент
(ма тер нал)Химический состав, %ОсЯС<ОоCl.СаООЪй£ОсоПрочиессССуммаИзвестняк1,780,470,4042,800,880,3933,6080,32Глина9,112,860,960,260,340,100,350.9714,95Трепел3,500,310.120,090,040,0060,0060.144,21Огарки0,080,020,390,0050,0020,020,003—0,52Сырьевая смесь14,473,661,8743,151,260,520,3634,71100,00Клинкер22.145,622,8866,101,930,800,53—100,00Минералогический состав клинкера:C3SK = 4,07 - 66,10 — 6,72 (5,62 — 0,64 • 2,88) ——	5,7 ■ 2,88 — 7,6 • 22,14 = 58,97%;C2SK = 8,6 • 22,14 + 5,07(5,62 — 0,64 • 2,88) ++ 4,3 • 2,88 — 3,07 • 66,10 = 19,01%;С3АК = 2,65(5,62—0,64 • 2,88) = 10,01 %;C*AFk = 3,04 ■ 2,88 = 8,75%.2К = 58,97 + 19,01 + 10,01 + 8,75 + 1,93 + 0,80 +
+ 0,53 = 100,00%.Количество жидкой фазы клинкера:L = 1,12 ■ 10,01 + 1,35 • 8,75 + 1,93 + 0,80 + 0,53 =
= 26,38%.74
Расчет КН и модулей пир клинкера:„и 66,10 —(1,65 • 5,62 + 0,35 • 2,88) „ „
^	2,8-22,14	—0,9:22,14	0 с.П ~~ 5,62 + 2,88 ’ ’§ 17. Пример расчета четырехкомпонентной
портландцементной сырьевой смеси с учетом
присадки золы топливаВ этом примере за исходные сырьевые компоненты при¬
няты известняк, глина, трепел и колчеданные огарки.Количество присаживающейся к клинкеру золы топли¬
ва рассчитывают по формуле (6). В данном случае оно со¬
ставляет 4%.Задано значение минералов цементного клинкера:
C3SK = 55%; C2SK = 20%; С3ЛК = 10%.Составляем уравнения баланса материалов и уравнения
баланса минералов исходных компонентов.Для повышения точности расчета первое уравнение умно¬
жено на 100:100*и + 100*' + 100*; + 100*' + 100 <7 = 100;С35и*и + C3Srxr + C3ST*T + C3S0x о + C3S3q = CsSK;(7b)C2SnxH + C2Sr*r + C2ST*T + C2S0x о + C2S3q = C2SK;С3ДИ*И + C3Arxr + C3ATxT + C3A0x0 + C3A3q — C3AK.Подставляя данные табл. 15 и заданные в условии, пере¬
пишем уравнения (76) в виде:100*и + 100*; + 100*т + 100*; + 100 • 0,04 = 100;335,813*и + (— 634,868) *г + (— 698,167) *т ++ (— 239,570) *0 + (- 514,154) 0,04 = 55;(— 242,350) *; + 665,750*; + 772,508*; ++ 223,249*; + 510,557 • 0,04 = 20;75
1,190л:и + 42 638* + 15,513* + (— 119,435) * ++ 38,494 • 0,04 = 10.Перенесем известные члены в правую часть уравнений:100x1, + 100* + 100*'г + 100*о = 96;335,813* — 634,868* — 698,167* — 239,570* = 75,566;—	242,350* + 665,750* + 772,508* + 223,249* == — 0,422;1,190* + 42,638* + 15,513* — 119,435* = 8,460.Для решения системы уравнений составим табл. 25.
(Методика составления такой таблицы подробно описана
в § 16.)Затем из уравнений, в которых содержатся главные эле¬
менты, образуем новую систему, эквивалентную исходной:—	68,210* = — 13,4133;28,6331*— 127,1958* = 4,0403;131,3717* + 13,8200* + 71,1009* = 96,0546;—	242,350* + 665,750хг + 772,508* + 223,249* == —0,422.Решив эти уравнения, получим соотношение прока¬
ленных исходных компонентов:* = = 0,1966 или 19>66%;
4,0403-28,6331-0,1966 nni0c
*о 		— 127,1958' 	 = °>0125 ИЛИ 1.25%;/ _ 96,0546— 13,820 • 0,1966— 71,1009 • 0,0125
н —	131,3717	~= 0,7037 или 70,37%;242,350 • 0,7037 — 665,750 • 0,1966 — 223,249 • 0,0125 — 0,422
Хт ~~	772,508	“= 0,0472 или 4,72%.76
решения системы уравнении<N«2к40£SиОбозначение
систем урав¬
ненийClСVO»\>со<£>496—1161,2261418,735—51,6341 1
312,3472
1 120,979—80,1229— 94,5224СОСОсч|~-| 1
СО1«л<3CD СМ О
СО СМ СО^ TfCTj ю о od
^ 196,054675,18488,46854,0403—13,4133100
—239,570
223,249
— 119,43571,1009—37,8052— 123,91800юС51)1^
1 ‘ ' С4т1 II 1«аЛ100
698,167 j
772,508
15,513И 1 11111II 1 1<NСЗ1 100
—634,868
665,750
42,63813,8200
—33,185829,2702128,63311	—68,210<гСО1001 335,813
[ —242,350
| 1,1901131,3717116,7856I 6,0564111!! 1 IISC-J—0,129450,903766—0,02008—0,888968—0,0461012ImО11 II 1№урав¬нений-— см со ^СЧ СО т*СЧ СО1—1 см со ^77
Расчет химического состава клинкераТаблица 26Компонент(материал)Химический состав, %О«<ОVЬ.о3MgOо<ЛПрочие!СуммаИзвестняк2,690,700,6164,451,330,59_70,37Глина12,814,031,350,360,480,150,4819,66Трепел4,050,360,140,110,040,010,014,72Огарки0,180,050,950,010,010,040,011,25Зола топлива1,711,090,800,220,060,100,024,00Клинкер21,446.233,8565,151,920,890,52100,00Минералогический состав клинкера:G35 = 4,07 • 65,15 — 6,72(6,23 — 0,64 • 3,85) —5,7 • 3,85 ——	7,65 ■ 21,44 = 54,964%;CtS = 8,6 • 21,44 + 5,07 (6,23 — 0,64 • 3,85) + 4,3 • 3,85 ——	3,07 • 65,15 = 20,022%;С3А = 2,65(6,23 — 0,64 • 3,85) = 9,982%;CiAF = 3,04 - 3,85 = 11,704%.Количество жидкой фазы клинкера:L — 1,12 • 9,982 + 1,35 • 11,704 + 1,92 +0,89 +0,52 == 30,308%.КН и модули пир клинкера:65,15	— (1,65 • 6,23 + 0,35 • 3,85)КНп =2,8 • 21,4421,44
6,23 + 3,85А 6,230,89;= 2,13;
= 1,62.н F 3,85Определяем дозировку непрокаленных сырьевых мате¬
риалов:•	100 0,7037 • 100Уи 100 — /7И
хг ■ 100Уг100 — Пг100 — 41,830,1966 • 100
100 — 6,46= 1,20973 в. ч.;
= 0,21018 в. ч.;78
*1-100 0,0472-100 лл,ш,100 —/7Т 100 — 3,47 0,04941 в. Ч.;*0 ■ 100 0,0125-100 ПП|0ГУо = Тоо^ 		юо	= °’0125 в- ч-;У и + УтЛ* У-t + Уо = 1.20973 + 0,21018 + 0,04941 ++ 0,0125 = 1,48182.Состав сырьевой смеси:Ук ' ЮО	1,20973- 100 	 С1 алп,.*и= У^УГ'+У,—У0-- 1,48182 81,64 %,Уг ■ ЮОУ я + У г + Ут + У о1,48182Ут • 1000,04941 - 100У И + У г + Ут + Уо1,48182Уо ■ 1000,0125 ■ 100= 3,34%;У О •	U.UIZO ■ ши _ п алп/х° = Уа+Уг + Уг + Уо “ ~ 1,48182 - °’840/»-Таблица 27Расчет химического состава сырьевой смесиКомпонент(материал)Химический состав,%О53О<3С?*оXСаОMgOО<лПрочиеInП.п.п.тодИзвестняк1,810,460,4143,500,900,4034,1681,64Глина8,642,720,910,250,320,100,320,9214,18Трепел2,760,250,090,070,030,010,010,123,34Огарки0,120,030,640,010,0040,030,01—0,84Сырьевая смесь13.333,462,0543,831,250,540,3435,20100,00§ 18. Пример расчета трехкомпонентной
портландцементной сырьевой смесиПринимаем в качестве исходных компонентов известняк,
глину и колчеданные огарки.Задан минералогический состав клинкера: CsSK =
= 56,47%; C2SK = 18,26%.Как и в предыдущих примерах, используем условный
минералогический состав исходных сырьевых компонентов
табл. 15.79
Соотношение прокаленных исходных компонентов из¬вестняка *и, глины *г и колчеданных огарков х0 определя¬ем из уравнений баланса:-f- xr -f- х0 — 1,00;(77)С35и*и + Сц-^.Хг -f- — C.,SK-
C2S„*„ + C2Srxr + C2S ,x„ = C2SK.Подставим в уравнения (77) значения прокаленного ми¬
нералогического состава (табл. 15):хи -f- хг + ха — 1,00;335,81 3*и — 634,868*, — 239,570*0 = 56,47; (78)—	242,350.ги 665,750*; f 223,249*„ - 18,26.Для решения системы уравнений (78) рассчитаем
табл. 28:Схема решения системы уравненийТаблица 28№ урав¬
ненииЩаиa2iаз/аМSiОбозначе¬
ние сис¬
тем урав¬
нений23456781—0,0015021,001,001.00коо4,0020.953613335,813—634,868-239,57056,47—482,155а3——242,350665,750223,24918,26664,9091—0,0130271,3640_0,66470,97263,001323-104,7049—26,67773,8830151,910961---1,01220.01011,0223------Порядок вычислений подобной схемы подробно описан
в § 16.Из уравнений, в которых выбирались главные элементы,
составляем новую систему, эквивалентную данной:1,0122*; = 0,0101;104,7049*„ — 26,677*0 = 73,883;—	242,350*и + 665,75*г +223,249*0 = 18,26.80
Решение этой системы дает:0,0101	АП1ПЛ.Х° ~~ 1,0122 — 0.0100,73,883+ 26,677 • 0,010 л 7Лйо.Х" ~~	104,7049	— U./UOZ,18,26 + 242,350 • 0,7082 — 223,249 • 0,010 л oq т о
Хг —	66575	— U,Z6lO.Определяем дозировку непрокаленных сырьевых ком¬
понентов:*и ' 100 0,7082-100 , 0I7KУ«~ 100 — /7И ~ 100 — 41,83 ’ 5 В. Ч.,*г • 100	0,2818-100 А-этоУг 100 — П, ~ 100 — 6.46 0.3013 В. ч,,*о • 100	0,01 -100 п тУ° ! 00 — П0 ~ 100	’	’У» + Уг+Уо = 1,2175 + 0,3013 + 0,01 = 1,5288.
Состав сырьевой смеси:„ 	 Ун - ЮО _ 1,2175 • 100 	 7Q д^0/,и _ Ув + Уг + Уо ~ 1.5288 -у 	 У\ '		 0,3013 • 100 	 1 о 74 о/ ■г ~ Уи + Уг+ Уо ~ 1.5288 - 19,7 /0,х — У° ' 100 = 0,01 ' l0Q о б4о/° Уи + Уг+Уо 1.5288	/о-Таблица 29Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераКомпонент(материал^Химический состав, %ОЙО<О<vtuCaOа£о"КГзиX9ОаСссdСумма |Известняк1,770,460,4042,430,870,3933,3179,63Глина12,023,781,270,340,450,140,461,2719,73Огарки0,0960,020,490,0060,0030,020,005—0,64Сьфьевая смесь13,894.262,1642,781,320,550,4634,58100,00Клинкер21,236,513,3065,402,020,840,70100.00Минералогический состав клинкера:C3S = 4,07 • 66, Ю + 6,72(6,51 —0,64 -3,30) —5,7 -3,30 ——	7,6 • 21,23 = 56,47о/0;81
C8S = 8,6 • 21,23 + 5,07 (6,51 —0,64 • 3,30) + 4,3 • 3,30 ■—	3,07 • 65,40 = 18.25%;C3A = 2,65(6,51 —0,64 • 3,30) = 11,69%;CtAF = 3,04 • 3,30 = 10,00%.Коэффициент насыщения и модули клинкера:65,40 —(1,65 ■ 6,51—0,35 • 3,30) nn
~~	2,8 • 21,23	~ ’ *21>23	о 1CП ~ 6,5! + 3,30 ~ ’ ’6,51 =1,98.н 3,30Количество жидкой фазы клинкера:L — 1,12 • 11,69 h 1,35 10,00 + 2,02 +0,84 + 0,70
= 30,16%.
Раздел IIГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА
ПОРТЛАНДЦЕМЕНТНОЙ СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ
ПО ЗАДАННОМУ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОМУ
СОСТАВУ КЛИНКЕРАГрафический метод расчета отличается от аналитиче¬
ского наглядностью; кроме того, он позволяет избежать
громоздких арифметических вычислений и сокращает в не¬
сколько раз время расчета. Этим методом можно предвари¬
тельно решить вопрос о пригодности данного сырья и уста¬
новить достаточное количество компонентов для получения
сырьевой смеси заданного состава без последующих постро¬
ений и громоздких расчетов в определении дозировок.Из существующих графических методов расчета порт-
ландцементных сырьевых смесей в настоящее время полу¬
чили наибольшее распространение метод М. И. Стрелкова
и видоизмененный и дополненный В. В. Товаровым метод
Грюна и Кунце. Метод Стрелкова, в отличие от других ме¬
тодов, дает возможность на графике определить не только
дозировку сырьевых компонентов, входящих в состав
сырьевой смеси, но и минералогический состав и коэффи¬
циент насыщения клинкера.Глава 6
ПОСТРОЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ ДИАГРАММЫ
И ПРИМЕРЫ РАСЧЕТОВ СЫРЬЕВЫХ СМЕСЕЙ
ПО МЕТОДУ М. И. СТРЕЛКОВА§ 19. Методика построения диаграммы для расчета
портландцементной сырьевой смесиРасчетная диаграмма строится на листе миллиметровой
бумаги длиной 80 и шириной 70 см в масштабе: 1% соответ¬
ствует 2,5 мм. Шкала КН строится в масштабе 0,01 КН =
= 10 мм. Все построения выполняются тонкими линиями83
простым твердым карандашом с помощью линейки длиной
не менее 90 см.Для удобства нанесения на расчетную диаграмму не¬
обходимых данных из миллиметровой бумаги изготовляют
масштабную линейку в виде полоски шириной 4—5 и дли¬
ной 25—30 см, на которую наносят деления с интервалом
в 1% от 0 до 100%.Построения производят в следующем порядке:1.	Вычисляют условный минералогический состав сырь¬
евых компонентов.2.	Наносят полученные данные на расчетную диаграм¬
му и графически пересчитывают непрокаленные материалы
на прокаленные.3.	Наносят на диаграмму заданные значения минерало¬
гического состава клинкера.4.	Вычисляют коэффициент насыщения.Наиболее наглядным, хотя и менее точным, является
графический расчет смеси по минералогическому составу
исходных компонентов. При этом следует помнить, что ми¬
нералогический состав сырья с точки зрения содержания
в нем минералов C3S, C2S, С3А, C4AF и т. д. является ус¬
ловным представлением, так как в сырье даже после прока¬
ливания в реальных условиях они образоваться не могут.Компоненты С,- и C2S0, введенные М. И. Стрелковым
в условный минералогический состав, еще больше упрощают
расчеты, сокращают численные значения величин и облег¬
чают графические построения. При этом необходимо учи¬
тывать, что введение компонентов С1 и C2Sa еще более ус¬
ловно, ибо они не находятся в клинкере даже в реальных
условиях.1.	Вычисление условного минералогичес¬
кого состава сырьевых компонентовУсловный минералогический состав исходных сырьевых
компонентов вычисляют по формулам:С, = С — 1,87 S — 1,65 (А — 0.64.Р)— 1,64F — 0,7S08;C2S0 = 2,87S;R = MgO + 1,7S03 + Пр;	(79)C4AF =- 3,04.F;CaA = 2,65 (Л — 0,64/r);84
П = п.п.п.— потери при прокаливании, где Ct — избы¬
точная известь, являющаяся разностью между общим содер¬
жанием окиси кальция в данном материале и суммарным
количеством его, необходимым для образования С25, С3А
и CnAF\ R — суммарное содержание окислов MgO, S03r
щелочи и других, кроме главных (СаО, Si02, А1203,
Fe203), %.Объясним выражения С, и С250 в формулах М. И. Стрел¬
кова. Если формулу Даля J1. А. (34) для С35 разделить
на коэффициент, стоящий перед СаО, то численные значения
величин сократятся в 4,07 раза. Поэтому введена величинаС, =	или С, = 0,2457CsS. C2SD обозначает общееколичество двухкальциевого силиката, т. е. величину,
получаемую при пересчете всего кремнезема, имеющегося
в смеси, на двухкальциевый силикат C2S. Следовательно,= 2,87, или C2S0 = 2,875.Для того чтобы установить связь между С250 и реальным
содержанием C2S, сравним формулу Даля Л. А. (33) для
C2S и формулу для C2S0:C2S = C2SQ 4* 3,07Ci(илиC2S0 = C2S — 3,07С;.	(80)Рассчитывают условный минералогический состав ис¬
ходных компонентов (табл. 3) по формулам (79). Эти данные
в дальнейшем будут использованы в примерах расчетов
сырьевых смесей.Расчет условного минералогического состава известняка:С, = С — 1,875 — 1,65 (Л — 0,64^) — 1,64/=’ —0,7S03 == 53,28 — 1,87 • 2,22 — 1,65 (0,58 — 0,64 • 0,50) ——	1,64 • 0,50 — 0,7 • 0,49 = 47,66%;C2S0 = 2,875 = 2,87 • 2,22 = 6,37%;R = MgO + 0,7S03 + S03 + Пр = 1,10 + 0,7 ■ 0,49 ++ 0,49 + 0,00= 1,93%;CtAF = 3,0AF = 3,04 • 0,50 = 1,52%;C3A = 2,65 (Л —0,64F) = 2,65(0,58 — 0,64 • 0,50) = 0,69%;/7=41,83%;2 = 47,66 + 6,37 + 1,93 + 1,52 + 0,69 + 41,83 = 100,00%.85
Расчет условного минералогического состава глины:1,74 — 1,87 - 60,95 — 1,65(19,15 — 0,64 ■ 6,44) ——	1,64 • 6,44 — 0,7 • 0,7 = — 146,54%;C2S0 = 2,87 • 60,95 = 174,93о/0;R = 2,27 + 0,7 • 0,7 + 0,7 + 2,29 = 5,75%;CtAF = 3,04 • 6,44 = 19,58%;С3А = 2,65(19,15 — 0,64 • 6,44) = 39,82%;П = 6,46%;2 = — 146,54 + 174,93 + 5,75 + 19,58 + 39,82 + 6,46 == 100,00%.Расчет условного минералогического состава трепела:
Ct = 2,23 — 1,87 • 82,78 — 1,65 (7,44 — 0,64 ■ 2,80) ——	1,64-2,80 — 0,7 ■ 0,15 = — 165,82%;C2S0 = 2,87 • 82,78 = 237,58%;R = 0,98 + 0,7 • 0,15 + 0,15 + 0,15 = 1,39%;C^AF = 3,04 • 2,80 = 8,51%;С3А = 2,65(7,44 — 0,64 • 2,80) = 14,87%;П = 3,47 %;2 = — 165,82 + 237,58 + 1,39 + 8,51 + 14,87 + 3,47 == 100,00%.Расчет условного минералогического состава колчеданных
огарков:С; =0,87 — 1,87 • 14,84 — 1,65(3,57 — 0,64 • 76,00) ——	1,64 • 76,00 — 0,7 • 3,5 = —61,36%;C2S0 = 2,87 • 14,84 = 42,59%;R = 0,48 + 0,7 • 3,5 + 3,5 + 0,74 = 7,17%;CiAF = 3,04 ■ 76,00 = 231,04%;С3А = 2,65(3,57— 0,64 • 76,00) = — 119,44%;П = 0,00%;2 *= — 61,36 + 42,69 + 7,17 + 231,04 — 119,44 = 100,00%.
вб
Данные условного минералогического состава исходных сырьевых компонентовч»■I 0>
О « 52? R ssi «с 8СПОСП'си4СП*• cs<п<н' со
СПСПСПсоh-ь-Ооо00г-юсчюо002CDсоI	О)о 2	s
8 § ■§&я	йО к	uООvo'сГо4 CNооо”сососоСПюciоГь.оь,кЕ~.к«ь.ЬчЛCN000500юсоШг-сОсосмсоОN«ь-чсс«ок.U.к.-**СОю00юо>г-юСОт}<юО)h-смсо0005СОСОо га Sdсо s S
S4!S:оS;й?as2г5:S:S:1Л2 5 «4J «« a- hagoS^Oо Ч
* Й
&8сосО~Ососо00О~-4соiMОсоо87
Расчет условного минералогического состава золы топлива:
С, = 5,58— 1,87 • 42,80 — 1,65(27,32 — 0,64 • 19,99) ——	1,64 - 19,99 — 0,7 • 2,37 = — 127,97%;C2S0 = 2,87 • 42,80 = 122,83%;Я = 1,45 + 0,7 -2,37 + 2,37 + 0,49 = 5,87%;СМ = 3,04 • 19,99 = 60,77%;С3А = 2,65(27,32 — 0,64 • 19,99) = 38,50%;П = 0,00%;2	= — 127,97+ 122,83 + 5,87 + 60,77 + 38,50 = 100,00%.Вычисленные данные условного минералогического со¬
става сведены в табл. 30.2.	Нанесение на диаграмму условного
минералогического состава сырьевых
компонентов и графический пересчет
непрокаленных материалов на прокаленныеРасчетную диаграмму строят в прямоугольной системе
координат Ох, Оу (рис. 1). Для расчета принят приведенный
выше условный минералогический состав исходных сырье¬
вых компонентов.На оси ординат откладывают избыточную известь С£,
на оси абсцисс — остальные компоненты условного мине¬
ралогического состава C3S0, R, C^AF, С3А, П (П — потери
при прокаливании).Следовательно,У — Ci', х = C2S0 + R + C}AF + С3А + /7.Но так как+ C2S0 + R + C,AF + С3А + П = 100%,тох + у = т%.	(81)Зависимость (81) и правило рычага являются основой для
графических расчетов в прямоугольной системе координат
(х, у)-Выражение (81) представляет уравнение прямой линии.
При построениях линию проводят так, чтобы она отсекала
на осях равные отрезки: на рис. 1 — линию ВМ и отрез¬
ки OD, ОН. Так получают равнобедренный треугольник88
ODH. Гипотенузу BM и катет Оу продолжают вниз для воз¬
можности нанесения на график данных избыточной извести
с отрицательным значением.Известковые компоненты (известняк, мел и др.), имеющие
положительное значение избыточной извести Сп отклады¬
вают на оси у вверх от начала координат, а компонентырасчета сырьевых смесей.с отрицательным значением избыточной извести —С,- (гли¬
на, трепел, железистые добавки, гранулированный домен¬
ный шлак и др.) — вниз.На расчетную диаграмму точками1 наносят значения
условного минералогического состава исходных сырьевых
компонентов, например известняка и глины (в случае рас¬
чета двухкомпонентной сырьевой смеси), в таком порядке,
как они записаны в формулах (79). Для этого на оси у,1 Нанесенные на диаграмму точки, отвечающие условному ми¬
нералогическому составу, обозначаются первой буквой названия сырье¬
вого компонента, например: известняка — И, глины — Г и т. д.89
вверх от начала координат, откладывают значение Ct из¬
вестняка и ставят точку И1г из которой проводят горизон¬
таль до пересечения ее с линией ВМ в точке Ив. На линии
слева направо откладывают значения остальных ми¬
нералов условного минералогического состава: CaS0; R\
C4AF;. СаА. Получают точки И2, И3, #4, ИБ и соответствен¬
но отрезки1, отвечающие условному минералогическому
составу известняка: 0Иг = #j#2 — С2Б0\ И2И3 = R\
И3И4 = C4AF- И4Иъ = С3А и ИЪИ„ = П.Чтобы перевести непрокаленный известняк в прокален¬
ный, проводят луч от начала координат через точку Иъ
до пересечения им линии ВМ в точке И'ъ\ тем самым исклю¬
чают отрезок НЬИЪ = П. Из точки Иь проводят горизон¬
тальную линию И\И5 до пересечения оси у. Аналогично
проводят лучи через точки И2, И3, И4 до пересечения с ра¬
нее полученной линией	и наносят точки И'2, Из, Я4.Таким образом, условный минералогический состав
прокаленного известняка характеризуется отрезками: Q =
= ОИй СХ = И\И'2- R' = И'гИ'3- C4AF’ = И3И'<, С3Л' =
= И'4И5-Данные условного минералогического состава глины
наносят на расчетную диаграмму так, как это описано выше
для известняка. Но так как избыточная известь глины имеет
отрицательное значение, то условный минералогический со¬
став ее откладывают вниз от начала координат. В результате
построений получают линию /\Гв с точками Г2, Г3, Г4, Гъ
для непрокаленной и линию Г1Г5 С точками Г’2, Г'3, Г{ для
прокаленной глины. На линии ГгГв отрезки ГгГ2, Г2Г3,
^з^4> rj'by ГЪГЙ отвечают данным условного минералоги¬
ческого состава непрокаленной глины, т. е. C2S0; R; CtAF;
СаА ; П. На линии Г\Г5 получен условный минералогиче¬
ский состав прокаленной глины: C2S0, R', C4AF', С3А',
соответствующий отрезкам: Г]Г2, Г2Г3, Г3Г4, Г\ГЬ. Избы¬
точная известь CL для непрокаленной глины равна отрезку
ОГъ для прокаленной — ОГДанные условного минералогического состава прокален¬
ных материалов (в рассматриваемом случае — известняка
и глины) можно получить замером на графике указанных1 Так как графики на рис. 1—5 воспроизвести в масштабе 1 : 1
невозможно, отрезки ИгИ3, И2Иj,.... #4#5, #4#6 вследствие уменьшения
рисунков не видны.90
выше отрезков. Но эти данные не приведены ни здесь, ни
в примерах, так как они являются промежуточными и имеют
вспомогательное значение.Таким же образом наносят условный минералогический
состав и при расчетах трех-, четырех- и более компонентных
сырьевых смесей.3.	Нанесение на диаграмму заданного
значения минералогического
состава клинкераСтроим треугольник ОЕН (см. рис. 1). Точка Н соответ¬
ствует 100%-ному содержанию C2S в клинкере и образуется
пересечением оси х с линией ВМ. Точка Е (100%-ное содер¬
жание C3S) определяется следующим образом.Известно, что трехкальциевый силикат образуется за счет
присоединения свободной извести к двухкальциевому си¬
ликату, ранее образовавшемуся при обжиге портландце¬
ментной сырьевой смеси, по схеме:2СаО • Si02 + СаО = ЗСаО • Si02илиC2S + С = C3S.	(82)Если принять количество C3S за 100%, то, исходя из мо¬
лекулярных масс, можно написать:100%C3S = 24,5% С + 75,5 %C2S.Таким образом, смесь, состоящая из 75,5% двухкальцие¬
вого силиката и 24,5% избыточной извести, отвечает по со¬
ставу трехкальциевому силикату (точка Е). Откладывают
количество избыточной извести, равное 24,5%, на оси у.
Из полученной точки проводят горизонталь до пересечения
с линией ВМ. Точка Е находится на пересечении этих
линий.Точку Е можно также определить, откладывая на оси
х значение C2S0 = 75,5% и проводя из полученной точки
вертикальную линию до пересечения с линией ВМ.Точку Е соединяют с началом координат. Треугольник
ОЕН построен.Затем наносят на диаграмму заданные значения мине¬
ралов цементного клинкера. Для этого заданное значение
C3SK пересчитывают на избыточную известь клинкера С*
по формуле:Ci = 0,2457C3SK.	(83)
Величину С/ откладывают на оси у и получают точку Kl-
Из этой точки проводят горизонталь К\Кь, которая пересе¬
кает линию ОЕ в точке а. Линию К1К5 можно построить
и не прибегая к пересчету C3SK на С*. В этом случае C3SK
откладывают на оси у и из полученной точки прочерчивают
линию, параллельную линии ВМ, до пересечения с линией
ОЕ в точке а. Через точку а проводят горизонтальную ли¬
ниюНа этой линии справа налево откладывают остальные
заданные минералы проектируемого клинкера.4.	Вычисление коэффициента насыщенияДля определения коэффициента насыщения КН на диа¬
грамму наносят (в правой верхней части) дополнительные
линии: шкалу КН (от 1,0 до 0,8 с интервалом 0,05) в мас¬
штабе 1 см = 0,01 КН и линиюДля построения указанных линий проводят луч от нача¬
ла координат через точку К2 до пересечения линии ВМ
(точка Кп)- Этой операцией условный минералогический
состав пересчитывается на два компонента — Ct и C2S0.КН и Ct связаны зависимостью:187 + С,КН = 	.	(84)2,8(100 — С,.)	vПреобразуем формулу (84) относительно Сг. Тогдап" 280КН — 187	/осч1 1 + 2.8КН -По формуле (85) рассчитывают значение С\ при разных
величинах КН клинкера (табл. 31). Данные табл. 31 исполь¬
зуют для построения линии РР'-Таблица 3!Зависимость между КН и С(-КН1,00,950,900,850,800,750,700,667с;24,521,618,5115,1 j 11,47,43,00,0092
При КН = 1 С/ = 24,5. Этим величинам соответствуют
точки Е и р. Несколько выше точки р, параллельно оси х,
проводят линию шкалы КН. Восстанавливая к ней перпен¬
дикуляр из точки р, наносят черточку, соответствующую 1.
Затем линию шкалы КН делят на равные отрезки через
0,01 значения КН. Из точек КН = 0,95; 0,90; 0,85; 0,80
опускают перпендикуляры и на них ставят точки, соответ¬
ствующие значениям Сг (табл. 31). Соединив эти точки, по¬
лучают линию РР', с помощью которой определяют КН
клинкера. На рис. 1 величину КН клинкера определяют
положением точки Ка на линии ЕН.Для нахождения величины КН, отвечающей точке Кю
из последней проводят горизонталь до пересечения линии
РР' в точке К»- Восстановив из точки /С„ перпендикуляр,
в месте пересечения его с линией шкалы КН получают
значение КН клинкера.§ 20. Пример расчета двухкомпонентной
лортландцементной сырьевой смесиПри выполнении расчета сырьевой смеси, состоящей
из двух компонентов, например известняка и глины, можно
задавать только один компонент минералогического соста¬
ва клинкера.Обычно задают значение трехкальциевого силиката, пред¬
положим C:iSK = 57%.Химический состав известняка и глины приведен в
табл. 3.Данные условного минералогического состава известня¬
ка и глины (табл. 30) наносят на расчетную диаграмму
(рис. 2) в масштабе 1% = 2,5 мм по ранее указанной мето¬
дике (§ 19).По оси у откладывают значение Q = 47,66% для из¬
вестняка и ставят точку fiv Из этой точки проводят го¬
ризонталь до пересечения линии ВМ (точка Ис). На пря¬
мой ЯХЯ6 откладывают значения остальных компонентов
условного минералогического состава известняка в порядке,
указанном в табл. 30, а именно: C2S0 = 6,37%; R = 1,93%;
CXAF = 1,52%; С3А = 0,69%; Я = 41,83% (точки Я2,
Я3, И,,ИЬ).Производят пересчет непрокаленного известняка на про¬
каленный. Для этого проводят луч от начала координат че¬
рез точку Иъ до пересечения с линией ВМ в точке И5.93
Из точки #5 проводят горизонтальную линию до пересечения
с осью у (прямая #i#5). Аналогично на лучах, проходящих
через точки #2, И3, //4 до пересечения с линией И\ИЬ,
определяют точки И2, #з. И4.Данные условного минералогического состава глины
(табл. 30), как и для известняка, наносят на диаграмму.Графические построения в этом случае осуществляются
в нижней части диаграммы, так как С,- глины — величина
отрицательная.Значение С£ = —146,54% непрокаленной глины откла¬
дывают на оси у вниз от начала координат (точка Гj). Из точ¬
ки /\ проводят горизонталь до пересечения с линией ВМ
в точке Г6. На линии /\Гв откладывают значения остальных
компонентов условного минералогического состава непро-94
каленной глины: C2S0 = 174,93%; R = 5,75%; CtAF =
= 19,58%; CSA = 39,82%; П = 6,46%. В результате по¬
лучают точки Г2, Г3, Г4, ГБ.Затем переводят непрокаленную глину на прокаленное
вещество. Для этого проводят от начала координат луч
через точку Гъ до пересечения с линией ВМ в точке Г5.
Из последней проводят горизонталь до пересечения с осью
координат в точке Г, (линия ГХГ^.Отрезок Г\ГЬ соответствует сумме условного минерало¬
гического состава: C2S0, R, CiAF и СЯА. Для нахождения
соотношения указанных величин проводят так же лучи
от начала координат через точки Г2, Г3, Г4 до пересечения
с линией Г\Гь и получают точки Г2, Г3, Г4.Строят треугольник ОЕН (см. § 19).Заданное значение C3SK = 57% пересчитывают на С(
клинкера по формуле (83):С? = 0,2457 • 57= 14,01%.Величину Cf откладывают по оси у и из полученной точки
проводят горизонталь до пересечения с линией ОЕ (точка а).
Через точку а проводят горизонтальную линию К\Кь-Затем определяют действительный минералогический
состав клинкера. Для этого накладывают линейку на точки
//4 и А и на линии K\Ks ставят точку /С4. Аналогично ста¬
вят точки К3 и К-2 при соответствующем наложении линейки
на точки Иъ, Гз и И2, Г2. Через точки а, /С2, Кз, Ка прово¬
дят линии, параллельные линии ВМ, до пересечения с осью
х и получают точки а,, /С2, Къ Ка и соответственно отрезки:
Оах = C3SK = 57% (задано), аДг = C2SK, К2К3 — RK,
K3Ki = CiAF^, K4H = CSAK (рассчитано). Замерив эти
отрезки масштабной линейкой, устанавливают минерало¬
гический состав клинкера:0ох = C3SK = 57%;
aYK2 = C.2SK = 18%;KoKl = = 4,2%;KlKl = CtAFK = 7,8%;
л:4'я = C3AK = 13,0%.Содержание известняка и глины в сырьевой смеси нахо¬
дят следующим образом. Соединив точки И2 и Г2, получают95
линию И2Г2. Затем точку Кг соединяют с началом коорди¬
нат; на пересечении линий И2Г2 и 0/С2 ставят точку /(2.Измерив отрезки К2Г2 и /С2#2 (в миллиметрах), опреде¬
ляют содержание сырьевых компонентов, входящих в со¬
став сырьевой сМеси:известняка —~ 0.8031 или 80,31%;**2 2глины —— 0,1969 или 19,69%.2Теперь рассчитывают коэффициент насыщения КН, крем¬
неземный и глиноземный модули (п, р) и количество жидкой
фазы L цементного клинкера.Методика графического расчета КН клинкера описана
в § 19. Действуя в соответствии с этой методикой, получают
КН = 0,91.Модули и количество жидкой фазы определяют аналити¬
ческим методом. Для этого, используя данные минерало¬
гического состава клинкера, рассчитывают его химический
состав по формулам (68);Si02 = 0,263 • 57 + 0,349 • 18,0 = 21,27%;А1203 = 0,377 ■ 13,0 + 0,210 • 7,8 = 6,54%;Fe2Oa = 0,329 • 7,8= 2,57%;СаО = 0,737 • 57,0 + 0,651 • 18,0 + 0,623 • 13,0 ++ 0,461 • 7,8 = 65,42%;R — MgOK + l,7S03i( + Прк = 100 — (Si02k + Fe20SK ++ А1203к + СаОк) = 100 — (21,27 + 2,57 + 6,54 ++ 65,42) = 4,20%.п - - Sia- - 21'27 = 2 34
А1203 + Fe203 6,54 + 2,57п	 AIA _ 6,54 	п ИР Fe203 “ 2,57 ’L = 1,12С3Л + ЬЗбСИ^ + Я == 1,12 ■ 13,0 + 1,35 ■ 7,8 + 4,20 = 29,29%.*	Здесь и в дальнейшем ввиду искажения масштаба при уменьше¬
нии рисунков величины отрезков не приведены.96
Для контроля выполненного расчета вычисляют содер¬жание избыточной извести CJ и потери при прокаливанииПс сырьевой смеси:а = Ли • С" + ХТ ■ С] = 0,803) • 47,66 + 0,1969 х
X (— 146.54)= 9,43%;Пс = х„ ■ П„ + хг ■ /7Г = 0,8031 ■ 41,83 + 0,1969 х
X 6,46 = 33,76%Данные избыточной извести известняка и глины взяты
из табл. 30, потерь при прокаливании — из табл. 3.Содержание избыточной извести сырьевой смеси С)
пересчитывают на прокаленное вещество:гс. г* —	= Э'43		 1 4‘ ‘ 1 —0,01ЯС 1- 0,01-33,76	’ 'Наконец, находят С35к клинкера:С35к = 4,07С" = 4,07 ■ 14,23 = 57,82%.Таким образом, заданное С35к клинкера отличается oi
вычисленного на 0,82%, что вполне допустимо при графи¬
ческом методе расчета.§ 21. Пример расчета двухкомпонентной портландцементной
сырьевой смеси с учетом присадки золы топливаПри расчете портландцементной сырьевой смеси из двух
материалов — известняка и глины с учетом присадки золы
топлива также обычно задают значение C3S, предположим
C3SK = 57%.Химический состав известняка, глины и золы топлив;-
принимаем адекватным приведенному в табл. 3.Ранее вычисленный условный минералогический состаг
известняка и глины (табл. 30) в масштабе 1% —2,5 мм
наносят на диаграмму (рис. 3).Избыточную известь известняка С( = 47,66% отклады¬
вают на оси у и наносят точку Wl из которой проводят го¬
ризонталь до пересечения ее с линией ВМ в точке На ли¬
нии	строят точки И о, Иа, £/„, Иь, соответствующие
остальным компонентам условного минералогического со¬
става непрокаленного известняка: С.,50 = 6,37%; R =
= 1,93%; CtAF = 1,52%; СЯА = 0,69%; П = 41,83%.Для того чтобы перевести непрокаленный известняк
в прокаленное вещество, прочерчивают луч от началаV44 1-259197
координат через точку Иъ до пересечения его с линией ВМ
(точка И5). Из точки Иъ проводят горизонталь до пересе¬
чения с осью у в точке И[. Точки Иг, Иъ, Hi фиксируют
аналогично точке Иь.На диаграмму наносят данные условного минерало¬
гического состава глины. Величину С1 = — 146,54%Рис. 3. Графический расчет двухкомпонентной порт-
ландцементной сырьевой смеси с учетом присадки золы
топлива к клинкеру (метод М. И. Стрелкова).откладывают по оси у вниз от начала координат и получают
точку Ги из которой проводят горизонталь до пересечения
с линией ВМ в точке Гв.На линии ГхГв откладывают величины: С250 = 174,93%;
R = 5,75%; CtAF = 19,58%; С3А = 39,82%; П = 6,46%
(точки Г2) ra,rit Г5).Затем проводят луч от начала координат через точку Г&.
Он пересекает линию ВМ в точке Г5. Горизонталь, прохо¬98
дящая через эту точку, пересекает ось у в точке Г[. Анало¬
гично проводят лучи от начала координат через точки Г2,
Г3, Г4 и на линии получают точки Г2, Г3, Г4.Условный минералогический состав золы топлива на¬
носят так же в нижней части диаграммы.По величине избыточной извести золы Ct = — 127,97%
на оси у находят точку 3\\ проводят горизонталь до пересе¬
чения линии ВМ в точке 3 5. На линии 3,35 по известным
C2Sa = 122,83%; R = 5,87%; C^F = 60,77% и С3А =
= 38,50% определяют точки 32, З3, 34.Так как присаживающаяся к клинкеру зола топлива
находится в прокаленном виде, то переводить ее графиче¬
ски в прокаленное вещество не требуется.На диаграмму наносят заданное значение C3SK = 57%.
Для этого находят Cf:С- = 0,2457 • 57 = 14,01%.На оси у откладывают величину С* (точка К\)- Из точки
К[ проводят горизонтальную линию К\Кь, которую луч
ОЕ пересекает в точке а.Для того чтобы при расчете сырьевой смеси графиче¬
ским методом учесть присадку золы топлива, поступают
следующим образом.Рассчитывают количество присаживающейся к клинкеру
золы топлива q в процентах или в долях единицы по форму¬
ле (6).Предположим, что удельный расход топлива на обжиг
клинкера составляет 25%, зольность топлива — 20% и ко¬
личество золы, остающейся в печи данной конструкции,—
80% от всей поступающей в печь золы. Тогда присадка золы
топлива q в долях единицы будет равна:<7 = 0,25 -0,20 -0,80 = 0,04.Присаживающаяся зола топлива уменьшает в клинкере
количество C3SK. Поэтому для заданного значения C3SK =
= 57% необходимо увеличить количество C3SK, а следо¬
вательно, и Cf на величину, соответствующую понижению
C3SK, за счет золы, вошедшей в состав клинкера. Указанное,Гзначение Ci определяют по формулеV4 + 4 1-259199
где С? — процентное содержание С* в золе топлива (табл. 30).Подставляя величины С} = —127,97; С? = 14,01% и q =— 0,04 в формулу (86), получим:14,01 — 0.-04 (— 127,97) ln oft/-	1 _ 0,04,ГОткладывают значение С, = 19,2% на оси у (точка г,).
Проводят горизонтальную линию г^гъ. Это построение еще
не учитывает присадки золы топлива, а только характеризу¬
ет повышенное содержание C3SK в смеси прокаленных извест¬
няка и глины, т. е. в шламе, пересчитанном на прокаленное
вещество, в котором отсутствует зола топлива. Иными сло¬
вами, линия Г]Г5 характеризует отношение между прока¬
ленными известняком и глиной, а следовательно, и состав
прокаленного шлама.Устанавливают состав прокаленного шлама без учета
золы топлива. Для этого соединяют точки И2 и Г'2. Пере¬
сечение линии ИпГ2 с линией гхг-0 даст точку г2. Аналогично
соединяют точки Я3 с Г3, И4 с Г4 и получают на прямой гхгъ
точки г3 и г4.Таким образом, отрезки между точками на линии г^гъ
соответствуют условному минералогическому составу про¬
каленного шлама без золы топлива, а именно: C2Sa = Г\Г2\
R ~ г2^э*> C4AF = г3л4; С3Л = Г4Г5. Величина избыточной
извести С, характеризуется отрезком Ог\.Если теперь прокаленный шлам смешать с присаживаю¬
щейся золой топлива, то образуется клинкер, в состав ко¬
торого входит присадка золы топлива. Для нахождения
условного минералогического состава этого клинкера посту¬
пают следующим образом.Соединяют точки г2 с 32, г3 с З3; г4с34 и на линии К[Къ
получают соответственно точки К2, Кз, К4 и, следовательно,
отрезки: аДг; КоКз, К3К4, К\Кь- С целью определения до¬
зировки известняка и глины в сырьевой смеси соединяют
точку И2 с точкой Г2. Затем из начала координат проводят
луч через точку г2 и на пересечении его с линией И2Гг
ставят точку л2. Измеряют отрезки г2И2 и г2Г2 (в миллимет¬
рах) и, принимая всю длину линии И2Г2 за 100%, вычис¬
ляют процентный состав сырьевых компонентов, входящих
в сырьевую смесь:100
*н = _££- = 0,8214 или 82,14%;/7 о/л- =4^ = 0,1786 или 17,86%.
я/2Минералогический состав клинкера определяют по заме¬
рам соответствующих отрезков на оси Ох (см. § 20):C3SK = Oai = 57%;C2SH = 04/С2 = 17,0%;Як = /Сг /Сз == 4,0%;СДк=^' = 9.0%;С3ДК = = 13,0%.Силикатный и глиноземный модули (/;, р) определяют
по данным химического состава клинкера, который рассчи¬
тывают по формулам (68):Si02 = 0,263 • 57,0 + 0,349 - 17,0 = 20,92%;А1203 = 0,377 • 13,0 + 0,210 • 9,0 = 6,79%;Fe203 = 0,329 ■ 9,0 = 2,96%;СаО = 0,737 • 57,0 + 0,651 • 17,0 + 0,623 ■ 13,0 + 0,461 хX 9,0 = 65,33%;я = юо — (20,92 + 2,96 + 6,79 + 65,33) = 4,0%;„ 	 	SiOj,	20,92 _ г) ]г.Al203 + Fe203 — 6,79 + 2,96 ’ ’^ А1а03 6,79 0
Р ~ Fe203 ~ 2,96 —г„, СаО — (1,65А1203 + 0,64Fe203)
i\rl = 	—	—2,8Si0265,33 — (1.65 • 6,79 + 0,64 • 2,96) _ Л en—	2,8 ■ 20,92	~ ’Количество жидкой фазы клинкера определяют по ранее
приведенной формуле:L = 1,12С3Л + 1,35С4Л/Ч-Я = 1,12 • 13,0 ++ 1,35 • 9,0 + 4,0 = 30,71%.Для проверки правильности выполненного расчета вы¬
числяют содержание в сырьевой смеси избыточной известиV« + 4*	101
С? и потери от прокаливания Лс (табл. 30):а = хы-С}+хг- С] = 0,8214 • 47,66 + 0,1786 X
X (— 146,54) = 12,98%;Пс = хи ■ Пн + хг ■ Пг = 0,8214 • 41,83 + 0,1786 X
х 6,46 = 35,51%.Содержание избыточной извести в сырьевой смеси, пере¬
считанной на прокаленное вещество С<с, равно:^	12,98	^ I q о/1 ~ 1—0,01 Яс — 1-0,01-35,51 ~Отсюда содержание избыточной извести в клинкере:Q = П - a) (f - аС, - (1 —0,04) 20,13 ++ 0,04 (— 127,97) = 14,2%.Используя формулу Даля, рассчитывают количество CsSK
клинкера, т. е.C3SK = 4,07Сг = 4,07 • 14,2 = 57,79%.Вычисленное значение CaSK отличается от заданного на0,79%, что находится в допустимых пределах для графи¬
ческого метода расчета.§ 22. Пример расчета трехкомпонентной портландцементной
сырьевой смесиВ примере в качестве исходных сырьевых компонентов
взяты известняк, глина и трепел. Химический состав этих
материалов приведен в табл. 3.Задано: CsSK = 57%; С3АК = 12%.Расчет выполняют по методике, приведенной в § 19.
Данные условного минералогического состава сырьевых
компонентов (известняка, глины и трепела), вычисленные
по формулам (79) (см. табл. 30), наносят на диаграмму (рис. 4)
в масштабе 1 % = 2,5 мм.На оси у откладывают величину С,- = 47,66% известняка
и проводят горизонтальную линию 6. На ней отклады¬
вают значения остальных компонентов условного минерало¬
гического состава известняка в следующем порядке: C2S0 =
= 6,37%, R = 1,93%; CiAF = 1,52%; С3А = 0,69%; П =
= 41,83%.102
Затем проводят луч от начала координат через точку Иъ
до пересечения линии ВМ в точке Иъ, из которой прочер¬
чивают горизонталь до пересечения оси у в точке И]. На пе¬
ресечении таких же лучей, проходящих через точки И2,
И3, с линией И\ИЬ, находят точки И'о, И3, Я4.Избыточную известь глины = — 146,54% отклады¬
вают по оси у вниз от начала координат и ставя г точку Г ltРис. 4. Графический расчет трехкомпонентной портланд-
цементной сырьевой смеси (метол М. И. Стрелкова).из которой проводят горизонталь до пересечения линии ВМ
в точке Г6. На линию Г^ГЪ наносят остальные компоненты
условного минералогического состава глины: CtS0 =
= 174,93%; R = 5,75%; C4AF = 19,58%; С3А = 39,82%;
П = 6,46% (точки Г2, Гз, Г4, Т^).Затем проводят луч от начала координат через точку Г&
до пересечения линии ВМ в точке Гь и линию ГiГь. На ли¬
нии Г ft ставят точки Г2, Г3, Г4.103
Аналогично наносят на диаграмму данные условного
минералогического 'состава трепела (см. табл. 30).Точка 7\ соответствует избыточной извести трепела
Ct = — 165,82%. На линии Т{ГЪ откладывают значения
остальных компонентов минералогического состава трепела:C2S0 = 237,58%; R = 1,39%; C,AF =,8,51 % .CSA = 14,87%;Я = 3,47 % (точки Т2, Тд, Т4, Тъ). От начала координат прово¬
дят луч через точку Ть до пересечения линии ВМ в точке
Г5. Прочерчиваю? линию Т\ТЪ. Затем проводят лучи через
точки Тг, Т3, Тх и на линии Т\ТЪ отмечают точки Т2} Т3, Т\.На диаграмму наносят заданные значения C3SK = 57%
и С3ЛК = 12%. Для этого по методике, описанной в § 19,
строят треугольник ОЕН. Затем на оси у отмечают точкой
К\ величину избыточной извести клинкера С“, вычисленную
по формуле (83):С, = 0,2457 - 57 = 14,01 %.Из точки К, проводят линию KiKs, которая пересекает луч
ОЕ в точке а. На линии KiKs масштабной линейкой откла¬
дывают отрезок /С4/С5, равный СЪА.Для определения полного минералогического состава
клинкера точку #4 соединяют с точкой Т4 (линия //47’4).
Прямая, проходящая через точки Г4 и /С4, пересекает линию
Й4Т4 в точке а4. Через эту точку проводят горизонталь
щщ. Затем накладывают линейку на точки И3 и Т3 и на ли¬
нии щ щ наносят точку а3. Совмещают линейку с точками
И2иТ2 и отмечают точку а2. По линейке, наложенной на точ¬
ки а3 и Г3, фиксируют точку К3 на линии К\К$- Установив
линейку на точки а2 и Г'2, находят точку К2-Измеряют масштабной линейкой отрезки а^'2, KiK3
и К3К\, соответствующие содержанию минералов цемент¬
ного клинкера C2SK, RK, С4 AFK:C3SK = 0^ = 57% (задано);C2SK = «^2 = 20%;Rk=KIK3 = 4,0%;C^AFK = K'3Kl = 7,0%C3AK = KiH = 12% (задано).104
Определяют дозировку компонентов (известняка, глины
и трепела), входящих в состав сырьевой смеси. Для этого
проводят линию И2Т2, которая пересекает линию 0а2
в точке а2. Точку а2 соединяют с точкой Г2 линией а2Г2.
Эта линия пересекает прямую ОК2 в точке К2- Измеряют
соответствующие отрезки на линиях И2Г2 и а2Т2. Тогда со¬
став сырьевой смеси:хг = ^ф- = 0,1640 или 16,40%;хи =	= 0,8050 или 80,50%;dal о= 0,0310 или 3,10%.т а2Г2 И„Т.гКН клинкера определяют графически по методике, изложен¬
ной в § 19. КН = 0,9.Модули пир клинкера рассчитывают аналитическим
методом по данным химического состава:Si02 = 0,263 • 57,0 + 0,349 • 20,0 = 21,97%;А1А = 0,377 • 12,0 + 0,21 • 7,0 = 5,99%;FeA = 0,329 • 7,0 = 2,30%;СаО = 0,737 ■ 57,0 + 0,651 ■ 20,0 + 0,623 • 12,0 + 0,461 хX 7,0 = 65,74%;Я = 100 — (21,97 + 5,99 + 2,30 + 65,74) = 4,00%;n 	SiOa	 ___ 21,97 __ „A1S03 + Fe203 5,99 + 2,30р _ = 5’99 — 2 60
Р Fe203 2,30 ’Проверяем аналитически величину КН:,,,, СаО — (1 ,65А12Оя + 0,35Fe203)IVri = 		—2,8Si0265,74 — (1,65 ■ 5,99 + 0,35 ■ 2,30)0,895 или 0,9.2,8	• 21,97Количество жидкой фазы клинкера:L = 1,12С3Д + l,35CiAF + R == 1,12 • 12,0 + 1,35 • 7,0 + 4,0 = 26,89%.Для проверки правильности выполненного расчета опре¬
деляют в сырьевой смеси количество избыточной извести105
Cct, трехкальциевого алюмината С3АС и потери при прока¬
ливании /7е:С* = хи- С-+хг ■ Cri + хт ■ С1 = 0,8050 • 47,66 + 0,1640 х
X (— 146,54) + 0,0310 (— 165,82) = 9,20%;03А — ' С3<4И + хг ‘ С3АГ + хт • С3АТ ~ 0,8050 • 0,69 +
+ 0,1640 • 39,82 + 0,0310 • 14,87 = 7,55%;Пс = хи ■ Па + хг ■ Пг + хт ■ Пт = 0,8050 • 41,83 ++ 0,1640 • 6,46 + 0,0310 • 3,47 = 34,84%;СА = 4>07 • j _0ioitfc = 4,(^7 ' 1 — 0,01 • 34,84 = 57,46%;Г Л	ОИ' 		7,55	, .Ь3ЛК — 1 — 0,01 /7е “ 1 — 0,01 • 34,84 — и>оу/0-Незначительное расхождение между заданными C3SK
и С3ЛК и вычисленными свидетельствуют о том, что расчет
произведен правильно.§ 23. Пример расчета трехкомпонентной портландцементной
сырьевой смеси с учетом присадки золы топливаИсходными материалами являются: известняк, глина
и колчеданные огарки, химический состав которых приве¬
ден в табл. 3. Химический состав золы топлива дан в табл. 4.
Величина присадки золы топлива рассчитывается по фор¬
муле (6) и составляет в нашем примере 4,0%.Задано: C3SK — 58% и С3ЛК = 10%.Расчет производят в последовательности, принятой
в § 19. Вычисляют условный минералогический состав
известняка, глины, колчеданных огарков и золы топлива
по формулам (79) (см. табл. 30) и наносят на диаграмму
(рис. 5). На оси у откладывают отрезок Ct известняка (точ¬
ка //j). Проводят линию	и на нее наносят остальные
компоненты условного минералогического состава известня¬
ка (точки И2, И3, #4, Иъ).Для перевода известняка из непрокаленного в прока¬
ленный исключают потери при прокаливании П„. По лучу,
проходящему через начало координат и точку Иъ, опре¬
деляют точку Иь. Через эту точку проводят горизонталь¬
ную линию #i#5 и на ней аналогично отмечают точки И2,
И3, И[.106
Рис. 5. Графический расчет трехкомпонентной порт-
ландцементной сырьевой смеси с учетом присадки золы
топлива к клинкеру (метод М. И. Стрелкова).Подобно известняку на диаграмму наносят данные
условного минералогического состава глины, колчеданных
огарков и золы топлива. В результате получают линии для:
глины — Г1/'в с точками Гг, Г-л, Г4,Г\ Гь с точками Г2, А, Г4;
огарков — О, 05 с точками 02 , 03, 04;
золы топлива — 3i З5, с точками 32, Зз, З4.Отметим, что для колчеданных огарков точка 04 выходит
за линию ВМ. Это указывает на то, что без содержания С3А
сумма компонентов условного минералогического состава
колчеданных огарков превосходит 100%. Так как величина
С3А отрицательная, то отрезок O4O5 откладывают в обрат¬
ном порядке — справа налево, а не слева направо, как
остальные компоненты. В связи с тем, что сумма всех ком¬
понентов равна 100%, точка 05 попадает на линию ВМ.107
Заданные значения клинкера C3SK = 58% и С3АК =
= 10% наносят на расчетную диаграмму.По оси х (можно и по оси у) откладывают значение
C3SK = 58% и из полученной, точки ау проводят линию,
параллельную ВМ. На пересечении этой линии с лучем
ОЕ ставят точку а. Через последнюю прочерчивают гори¬
зонталь K\Ks, на которую с помощью масштабной линейки
наносят отрезок К*Кь, соответствующий СгА = 10%.Присаживающаяся зола топлива снижает количество
C3SK в клинкере, поэтому необходимо произвести пересчет
С35к в сторону его увеличения с тем, чтобы в конечном итоге
получить заданное количество C3SK.Пересчет производят следующим образом:Q = 0,2457С35К = 0,2457 • 58,0 = 14,25%;Гт QVi~C'i	14,25 — 0,04 (— 127,97) onljiu/' = - 1 -7“ ^ 	Г- 0,04 -—- =Откладывают значение С\ = 20,18% на оси у (точка
Г)). Проводят горизонтальную линию гхгъ, характеризую¬
щую минералогический состав прокаленного шлама без уче¬
та присаживающейся золы топлива.Определяют минералогический состав прокаленного шла¬
ма без учета золы топлива. Для этого соединяют точки //4
и 04 линией #404. Проводят линию из точки 34 через точку
/(4 до пересечения линии гхг$ в точке г4, а затем — линию
из точки Г4 через точку г4 до пересечения с линией W404
в точке щ. Через точку а4 прочерчивают горизонтальную
линию ajas.Соединяют точки 03 и Я3; 02 и И2 и отмечают на линии
а\аъ соответственно точки а3 и а2- Соединяют точки а2 с Г2;
а3 с Г3 и ставят на линии Г\ГЬ точки г2 и г3.Определяют минералогический состав клинкера с уче¬
том присадки золы топлива. С этой целью накладывают
линейку на точки г2 и 32; гъ и З3 и на пересечениях с линией
К\К.5 находят точки К2 и Кз-Измеряют отрезки агК2\ К2Кз и К3К4 масштабной ли¬
нейкой и получают соответственно содержание минералов
цементного клинкера C3SK, RK, C4AFK.C3SK = Ocxj = 58% (задано);C2SK — аДг = 13,80%;108
RK = K2K3 = 4,2%;
С4Л^К = /С3/С4 =С3ЛК = KiH = 10,0% (задано).Определяют дозировку известняка, глины и колчедан¬
ных огарков в сырьевой смеси. Соединяют точки Иг и Ог
прямой. Накладывают линейку на точки О и а2 и на линии
И20[> наносят точку а2. Эту точку соединяют с точкой Г2
отрезком я2/'2; совмещая линейку с точками г2 и О, на ли¬
нии а2Г2 ставят точку г2.Измеряют полученные отрезки в миллиметрах и вычис¬
ляют дозировку исходных компонентов смеси:х„ - -Ц*- =0,1697 или 16,97%:*н = -^!	^- = 0,8159 или 81,59%;* я202Г =_^Н	^=0,0144 или 1,44%.0 а2Г 2 яа02Химический состав рассчитывают по формулам (68):Si02 = 0,263 - 58,0 + 0,349 • 13,8 = 20,07%;А1203 = 0,377 ■ 10,0 + 0,210 • 14,0 = 6,71%;Fe203 = 0,329 - 14,0 = 4,61 %;СаО = 0,737 • 58,0 + 0,651 • 13,8 + 0,623 • 10,0 ++ 0,461 • 14,0 = 64,41%;#	= 100 —(20,07 + 6,71 +4,61 + 64,41) = 4,2%.Аналитическим методом устанавливают:Si02 _ 20,07 _ . „А1,03 — Fe,03 ~ 6,71+4,612W3 	 г с2^3AlA =	_ 1 46-г	n d filА1203 6,71ФаСаО — (1,65А1303 + 0,35Fe2Q3)4,61/1 ££ Акн =2,8Si0264,41	— (1,65 • 6,71 + 0,35 ■ 4,61) _ п п02,8	• 20,07	~ ,У '109
Количество жидкой фазы клинкера:L== 1,12С3Л + l,35CtAF + R=*= 1,12 • 10,0+ 1,35 • 14,0 + 4,2 = 34,3%.Для проверки правильности выполненного расчета опре¬
деляют в сырьевой смеси количество избыточной извести
Cj, трехкальциевого алюмината С3ЛС и потери при прока¬
ливании Пс:Cj = хи • С” + • С,- + xQ ■ С? == 0,8159 • 47,66 + 0,1697 (— 146,54) 0,0144 (— 61.36) == 13,14%;С3АС — хи • С3ЛИ + хг ■ С3ЛГ + х0 • С3А0 = 0,8159 ■ 0,69 ++ 0,1697 • 39,82 + 0,0144 (— 119,44) = 5,603%;/7‘ = хи ■ /7И + *F ■ /7Г + х0 ■ П0 = 0,8159 • 41,83 ++ 0,1697 • 6,46 + 0,0144 ■ 0,00 = 35,23%./°’с 		^	 	 	13,44	 	в/ t1 1 — 0,01ЯС 1 —0,01 • 35,23 ’ ’С? = (1 - q) С- + qCi = {1 — 0,04) 20,29 ++ 0,04 (— 127,97) = 14,36%;C3SK = 4,07Cl = 4,07 -14,36 = 58,45%;С_Л'с —	—	5,603	 8 65%-I 	 ПП1ПС	I 	 ПЛ1 . «O'!	/о ,С3Лк « (1 - q) С3Л'Г + qC3A'3 = (1 — 0,04) 8,65 ++ 0,04 • 38,50 = 9,84%.Вычисленные величины C3SK и С3ЛК незначительно отли¬
чаются от заданных. Это свидетельствует о правильности
выполненного расчета.
Глава 7ПОСТРОЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ ДИАГРАММЫ И ПРИМЕРЫ
РАСЧЕТОВ СЫРЬЕВЫХ СМЕСЕЙ ПО МЕТОДУ ГРЮНА И КУНЦЕ,
ДОПОЛНЕННОМУ В. В. ТОВАРОВЫМ§ 24. Методика построения диаграммы для расчета
портландцементной сырьевой смесиВ данном графическом методе расчета сырьевых смесей
портландцементный клинкер рассматривается как система,
условно состоящая как бы из трех компонентов: трехкаль¬
циевого силиката C3S, двухкальциевого силиката C2S и плав¬
ней Я. Под плавнями подразумеваются все соединения оки¬
си кальция с прочими (помимо кремнекислоты) кислотными
окислами. Основой построения в рассматриваемом методе
является прямоугольный равнобедренный треугольник.
В нем линия (луч), проведенная из какой-либо вершины
к противоположной стороне, является геометрическим мес¬
том точек, характеризующимся одним и тем же соотноше¬
нием между компонентами, стоящими в двух других вер¬
шинах.Для нанесения на расчетную диаграмму точек, соответ¬
ствующих химическому составу не только клинкера, но и
сырьевых компонентов, из которых этот клинкер получают,
в вершинах треугольной диаграммы ставят не C3S, C2S и Я,
а кремнезем, плавни и окись кальция, входящую в силикаты.Теперь на такой диаграмме можно выделить треуголь¬
ник, соответствующий системе C3S — C2S — Я, для чего
необходимо на гипотенузе треугольника найти положение
двух точек: одной, соответствующей C3S, и второй, соот¬
ветствующей C2S.Координаты точек:C3S (73,69% СаО и 26,31 % Si02);C2S (65,12% СаО и 34,88% Si02).Соединив эти точки с точкой Я, получим треугольник
C3S — C2S — Я, в который вмещаются все составы порт-
ландцементных клинкеров.Для расчета сырьевой смеси могут быть заданы модули,
содержание минералов и их соотношение. Ниже на приме¬
рах приведена методика нанесения на диаграмму точек
и прямых, характеризующих заданный состав клинкера.I.	Задано: КН = 0,86; содержание минералов плав¬
ней — 25%.111
Для того чтобы построить линию, отвечающую задан¬
ной величине КН, вычисляют:СО = 3 • КН = 3 • 0,86 = 2,58;СаОсил —СО ■ м,СаО1002,58 ■ 56,08 • 10070,70%.С0 ' МСаО + MSiU2 2-58 ' 56’08 + 60'09{Мсао — молекулярная масса СаО;	— молекуляр'ная масса Si02).На гипотенузе отмечают точку С, для которой СаОсил ==
= 70,70%. Соединяют ее с вершиной прямого угла иСй ОсипtooСаОсил100SOч\ АШ(КН-0£6)60 ■ЬО -20-/ \П20 40 60Рис. 6. Нанесение на график
точки Е, соответствующей
КН = 0,86 и 25% плавней.80 /00Рис. 7. Графическое построе¬
ние линии, соответствующей
55% C3S.получают луч, отвечающий КН = 0,86. Точка пересечения
луча с линией плавней (25%) характеризует состав клин¬
кера (рис. 6).II.	Задано: содержание C3S = 55%.На диаграмме Грюна и Кунце (рис. 7) измеряют отрезок
А В (точка А соответствует составу трехкальциевого сили¬
ката, точка В — двухкальциевого силиката). Отрезок, рав¬
ный 0,55АВ, откладывают от точки В. Ставят точку С,
которая соответствует 55% C3S.Через точку С проводят прямую, параллельную лучу
ПВ. Прямая DC и является геометрическим местом точек,
характеризующихся заданным содержанием С35.III.	Задано отношение: C3S : C2S = 60 : 15.Отрезок А В делят в заданном соотношении 60 : 15 == 4:1 (рис. 8). Полученную точку N соединяют с точкой
П. Линия ЫП является геометрическим местом точек, ха-
хактеризующихся заданным соотношением C3S : C2S.IV.	Задано содержание: C3S = 60%, плавней— 15%.
По величине C3S — 60% наносят прямую DC и проводятлинию MN, параллельную гипотенузе, которая соответствует112
заданному значению плавней (рис. 9). Пересечение прямых
DC и MN (точка Е) характеризует состав клинкера.Расчетный график строят на миллиметровой бумаге
в масштабе, обеспечивающем требуемую точность расчета.
Обычно принимают, что 1 % соответствует 5 мм, а длина
катетов треугольника расчетной диаграммы — 500 мм.
Диаграмму и все графические построения выполняют
тонкими линиями простым твердым карандашом.Се ОсипРис. 8. Графическое по¬
строение линии заданного,
соотношения C3S : C^S.СаОоллРис. 9. Графическое изобра¬
жение точки Е, соответству¬
ющей 60% С35.Расчет производят в следующем порядке:1.	Пересчитывают химический состав исходных сырье¬
вых компонентов, причем за 100% принимают сумму:
СаО -f- А1203 4~ Si02 4" Рбг0з.2.	По данным пересчитанного химического состава сы¬
рьевых материалов, в том числе и золы топлива (если расчет
производится с учетом ее), определяют значения координат.
Последними являются СаОсил = Са0обЩ — (1.65 А1203 4-
-f 0,35 Fe203) и Si02, полученные в результате приведения
к сумме 100% четырех окислов (СаО 4- Si02 -j- А1203 4~
-f Fe203).3.	Величины найденных координат исходных сырьевых
компонентов и заданное значение минералов проектируемого
клинкера наносят на расчетную диаграмму. Порядок этой
части расчета приведен в последующих параграфах.4.	Рассчитывают аналитическим методом химический
состав сырьевой смеси и клинкера, КН, модули (п, р) и мине¬
ралогический состав клинкера.5.	Проверяют правильность выполненного расчета
сравнением заданного значения минералов клинкера с полу¬
ченными.ИЗ
§ 25. Пример расчета двухкомпонентнойпортландцементной сырьевой смесиЗа исходные сырьевые компоненты приняты известняк
и глина, химический состав которых приведен в табл. 3.
Задано: C3S = 57%.Расчет производят в последовательности, указанной в § 24.Рис. 10. Графический расчет двухкомпонентной порт¬
ландцементной сырьевой смеси (метод Грюна и Кунце).Данные пересчета суммы СаО + SiOa + Афз + Fe203,
приведенной к 100%, сведены в табл. 32.На графике (рис. 10) проводят лучи П — Са5 и П —
C2S (координаты точек C3S и Сг5 см. на стр. 111).114
Данные расчета координат и пересчета суммы четырех окислов исходных сырьевых115
На диаграмму наносят значение C3S — 57%, для чего
отрезок С35 — C2S принимают за 100%, и откладывают0,57 его длины от точки C2S в направлении точки C3S\
получают точку, соответствующую 57% CaS. Из точки
C3S = 57% прочерчивают прямую, параллельную лучу
Я — C2S.Затем наносят точки, отвечающие составам известняка
и глины (см. табл. 32).Координаты для:известняка (СаОС1[Л = 92,17%; SiO., = 3,92%);
глины (СаОсил = — 36.37%; Si02 = 69,04%).Точки И я Г соединяют прямой, которая в пересечении
с линией А — А (C3S = 57%) дает точку К, соответствую¬
щую составу проектируемого клинкера.Для того чтобы найти соотношение сырьевых компонен¬
тов, измеряют длины отрезков ИГ и КГ:известняк	^- = 0,7192 или 71,92%;глина — 1 —0,7192 = 0,2808 или 28,08%.Так как найденные соотношения получены для приве¬
денных компонентов (содержание четырех главных окислов
принято за 100%), то для определения соотношений между
реальными компонентами выполняют обратный пересчет.
Его производят умножением найденных выше величинна коэффициенты, равные	с '■71,92 -100 ,07 п
количество известняка	— = 12/,11 в. ч.;56,5о28,08-100 0.
количество глины	— = 31,81 в. ч.oo,zoЗатем пересчитывают состав шихты в проценты:127,11-100 7о oq о/
известняк	Г27Т1 -f 31 81~ = /9,98 /“;31,81 ■ 100 олпоо/глина—шТТТзГЖ = 20,02 °'Таким образом, для получения проектируемого клинке¬
ра сырьевая смесь должна состоять цз 79,98% известняка
и 20,02% глины.116
Химический состав сырьевой смеси и клинкера рассчи¬
тывают аналитическим методом (табл. 33).Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераТаблица 33Компонент(материал)Химический состав, %О
с75О<ОЦ.СаО 1MgO<Э■лсс1 Прочие1СуммаИзвестняк1,780,460,4042,610,880,3933,4679,08Глина12,203,831,300,350,450,141,290,4620,02Сырьевая смесь13,984,291,742,961,330,5334,750,46100,00Клинкер21,426,572,6065,862,040,81—0,70100,00КН42,96 —(1,65 • 4,29 + 0,35 . 1,70)11 =2,8 • 13,9821,42
6,57 + 2,606,57= 0,901;= 2,34;2,60= 2,53.Минералогический состав клинкера:C3S = 3,8 (3 • 0,9 — 2) 21,42 = 56,97%;C2S = 8,6 (1 — 0,9) 21,42 = 18,42%;С3А = 2,65 (6,57 —0,64 • 2,60) =13,01 %;C4AF = 3,04 • 2,60 = 7,90%.Количество жидкой фазы клинкера:L = 1,12 ■ 13,01 + 1,35 • 7,9 + 3,55 = 28,78%.§ 26. Пример расчета двухкомпонентной портландцементной
сырьевой смеси с учетом присадки золы топливаВ качестве исходных сырьевых компонентов приняты
известняк и глина, химический состав которых приведен
в табл. 3.Задано: C3S = 57%.Количество присаживающейся к клинкеру золы топлива
q — 4% (см. формулу (6)).Расчет производится в последовательности, указанной
в § 24.5 1-2591117
Данные пересчета суммы CaO + Si02 -(- А1г03 + Fe203,
приведенной к 100%, и данные расчета координат точек,
отвечающих соответствующему сырьевому компоненту, при¬
ведены в табл. 32.На графике (рис. 11) проводят лучи П — C3S и П —
C,S (координаты точек C3S и C2S см. в § 24).Рис. II. Графический расчет двухкомпонентной портланд¬
цементной сырьевой смеси с учетом присадки золы топлива
к клинкеру (метод Грюна и Кунце).На диаграмму наносят заданное значение C3S = 57%,
откладывая 0,57 длины отрезка CaS — C,,S от точки C2S
в направлении C3S.118
Из точки C3S = 57% проводят прямую А—А, парал¬
лельную лучу П — C2S. Затем наносят точки, отвечающие
составам известняка, глины и золы топлива, по координа¬
там, взятым из табл. 32.известняк (СаОсил = 92,J 7%; Si02 = 3,92%);глина (СаОсил = —36,37%; Si02 = 69,04),
зола топлива (СаОсил = —48,59%; Si02 = 44,73%).Соединяют точки И и Г прямой. Определяют изменение
состава сырьевой смеси, которое будет обусловлено присад¬
кой золы топлива. Для этого из точки 3 произвольно прово¬
дят прямую так, чтобы она пересекла линию А — А. Изме¬
ряют длину отрезка от точки 3 до точки пересечения с ли¬
нией А — А (отрезок ЗЛ) и умножают полученную величинуна коэффициент ( qq^q 04~ = 1,0416ЗА = 466,2; 466,2 • 1,0416 = 485,60.Вычисленный отрезок откладывают от точки 3 в направ¬
лении линии ЗА и отмечают точку а, через которую прово¬
дят прямую, параллельную линии А — А.Точка Ш пересечения прямых аа и ИГ соответствует
искомому составу сырьевой шихты.Для определения состава клинкера, получаемого в ре¬
зультате присадки золы топлива, соединяют точки Ш и 3.
Точка К пересечения прямых LU3 и АА выражает состав
клинкера.Устанавливают соотношение между известняком и гли¬
ной, измеряя длины отрезков ИГ и ГШ:гшизвестняк -ггтт- = 0,7471;И/глина — 1,0 — 0,7471 = 0,2529.Так как найденные соотношения получены для приве¬
денных составов компонентов, то выполняют обратныйЮОпересчет умножением на коэффициенты, равные0,7471 -100 , ооп,количество известняка		= 1,3204;00,000/2529 ■ 100 п dqccколичество глины	0-0 о5	= 0,2865;00,^0(56,58 и 88,28 — сумма четырех окислов соответственно
в известняке и глине).В процентах:5*119
1,3204-100 OOI7
Известняк 1,3204 + 0,2865 ’ ’0,2865-100 ,7 Qon/
глина- 13204 —28-.-- = 7,83 %.Химический состав клинкера и шихты рассчитывают
аналитическим методом.Таблица 34Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераХимический состав, %Компонент(материал)О(75О<6о1lo-I СаО ;MgOОс/5ссСоSСГоо.ССуммаИзвестняк1,820,48Cl,4143,780,900,4034,3882,17Глина10.873.421,150.310,400,121.150,4117,83Сырьевая смесь
Прокаленная12,693,901,5644,091,300,5235,530,41100,00смесьДоля клинкера,
полученного из19,686,052,4268,392,020,800,64100,00'сме< и
Доля клинкера,18,895,812,3265,641,940,78—0,6296,00полученного из
золы1.711,090,80,220,060,10—0,024,00Клинкер20,606,903,1265,862,000,88—0,64100,00Коэффициент насыщения, силикатный и глиноземный
модули:КН — 65-86 — (1,65 ■ 6,90 + 0,35 • 3,12) пп12,8-20,60 — U,yJ;20,60	„ лс
П~ 6,90 + 3,12 — ’ ’" " -щ- =2-21-Минералогический состав:C3S = 3,8 (3 • 0,91 - 2) 20,60 = 57,1 %;C2S = 8,6 (1 — 0,91) 20,60 = 15,94 %;С3А = 2,65 (6,90 — 0,64 • 3,12) = 12,98%;CtAF = 3,04 -3,12= 10,61%.Количество жидкой фазы клинкера:L = 1,12 • 12,98 + 1,35 ■ 10,61 + 3,52 = 32,38%;120
§ 27. Пример расчета трехкомпонентной портландцементнойсырьевой смесиИсходными сырьевыми компонентами приняты известняк,
глина и колчеданные огарки, химический состав которых
приведен в табл. 32. Требуется рассчитать сырьевую шихтуРис. 12. Графический расчет трехкомпонентной портланд¬
цементной сырьевой смеси (метод Грюна и Кунце).для получения клинкера, содержащего 57% C3S и 25%
плавней.Способом, описанным в § 24, строят на диаграмме (рис. 12)
линии, соответствующие содержанию C3S = 57% и 25%
минералов плавней.121
Точка К пересечения Этих линий характеризует задан¬
ный минералогический состав клинкера.Затем наносят на график точки, соответствующие со¬
ставам известняка и глины, по их координатам, приведен¬
ным в табл. 32:известняк (СаОсил = 92,17 %; Si02 = 3,92%);глина (СаОсил = —36,37%; Si02 = 69,04%).Соединяют точки Я и Г и оценивают положение прямой
ИГ по отношению к точке К■ Как видно, она проходит
несколько правее точки К■ Следовательно, в качестве
третьего компонента необходимо взять материал, богатый
полуторными окислами. В данном случае принимают кол¬
чеданные огарки.Вычисленные координаты колчеданных огарков (табл. 32)СаОсил = — 33,19; Si02 = 15,58наносят на график. Точка О характеризует химический
состав колчеданных огарков.Из точки О проводят луч через точку К до пересечения
с линией ИГ в точке Е. Точка К находится внутри тре¬
угольника ИГО. Это указывает на то, что из взятых трех
компонентов можно приготовить сырьевую смесь заданного
состава.Для определения соотношений между компонентами
вначале предполагают (условно), что смесь составляется
из двух компонентов: колчеданных огарков и смеси извест¬
няка с глиной, взятых в пропорции, характеризуемой
точкой Е на линии ИГ.Измеряют длины отрезков ОЕ и ОК и определяют:О/сдолю колчеданных огарков 1	^ = 0,0390;ГЕ OK f\
долю известняка	= 0,7006;ИЕ ОК А ОСЛ,
долю глины -JJJ- ■ -j^- = 0,2604.Так как найденные соотношения относятся к приведен¬
ным составам компонентов, то выполняют обратный пере¬
счет на реальные материалы делением содержания каждого122
компонента на сумму четырех окислов соответствующего
компонента (табл. 35).Таблица 35Данные расчета соотношения исходных компонентовКомпонентСодержание
компонентов,
перес ч и тан н ых
на четыре
окисла (С +
+ Л' + .4 + F)Сумма четырех
окислов по
табл. 32Содержание реальных компо¬
нентов в сырьевой смесив. ч%ИзвестнякГлинаКолчеданныеогарки0,70660,26040,039056,5888,2895,28123,82429,4974,09378,6618,742,60С у м м а—-157,414100,00Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераТаблица 36КомпонентХимический состав./о(материал)Si08AIA,Fe20;tСаОMgOsoaП.п.п.ПрочиеСуммаИзвестняк1.750,400,3941,910,860,3932,9078,66ГлинаКолчеданные11.423,591,210,330.4-;0,131,210,4318,74огарки0.390,П91,980,020,010,09—0,022,60Сырьевая смесь13,.%4,143,5842,261,290,61Г 34,110,45100,00Клинкер20,586,285,4364.141,960.930,68100,00Коэффициент насыщения и модули:64,14 — (1,65 ■ 6,28 + 0,35 ■ 5,43)КН =р =2,8 • 20,58
20,58
6,28 + 5,43
6,28= 0,91;5,43= 1,76;
1,16.Минералогический состав клинкера:C3S = 3,8 (3 0,91 — 2) 20,58 = 57%;C2S = 8,6(1 —0,91)20,58 = 14,08%;С3А = 2,65 (6,28 —0,64 • 5,43) = 7,43%;C,AF = 3,04 ■ 5,43= 16,51.Количество жидкой фазы клинкера:L = 1,12 ■ 7,43 + 1,35 ■ 16,51 + 1,96 + 0,93 + 0,68 = 34,18%.123
§ 28. Пример расчета трехкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси с учетом присадки золы топливаИсходными сырьевыми компонентами являются извес¬
тняк, глина и колчеданные огарки.Требуется рассчитать сырьевую смесь для получения
клинкера, содержащего 57% C3S и 25% плавней.Описанным в § 24 способом проводят на диаграмме
(рис. 13) линии, соответствующие содержанию 57% C3S
и 25% плавней, тогда точка пересечения этих линий (К)
будет характеризовать заданный минералогический состав
клинкера.Влияние присадки золы топлива учитывают несколько
иначе, чем при расчете двухкомпонентной шихты.Наносят точку золы 3 по координатам, приведенным
в табл. 32. Из точки 3 проводят прямую через точку К-
Длину отрезка ЗК = 524,5 умножают на коэффициент1,0416-524,5 = 546,3.Полученную величину откладывают от точки 3 на про¬
должении линии ЗК и отмечают на ней точку Ш, характери¬
зующую состав шихты с учетом золы топлива. В дальней¬
шем расчете ориентируются на эту точку.Наносят на график точки, отвечающие составам извест¬
няка и глины по их координатам, приведенным в табл. 32:известняк (СаО„,л = 92,17%; Si02 = 3,92%);глина (СаОсил =—36,37%; Si02 = 69,04%).Точки И я Г соединяют прямой.Так как точка Ш находится несколько левее линии ИГ
(в области повышенного содержания плавней), то для полу¬
чения заданного состава клинкера в данном случае в ка¬
честве третьего компонента принимают колчеданные огарки,
богатые окисью железа.Наносят на график точку О:огарки (СаОсил = —33,19%; Si02 = 15,58%).Рассматривают положение точки Ш по отношению
к точкам компонентов. Она находится внутри треугольника
ИГО. Следовательно из взятых трех компонентов можно
приготовить сырьевую смесь заданного состава.124
Рис. 13. Графический расчет трехкомпонентной портландце-
ментной сырьевой смеси с учетом присадки золы топлива к
клинкеру (метод Грюна и Купце).Для определения соотношений между компонентами
вначале предполагают (условно), что смесь составляется
из двух компонентов: колчеданных огарков и смеси извест¬
няка с глиной, взятых в пропорции, характеризуемой
точкой Е на линии ИГ.Измеряют длины отрезков и вычисляют:долю колчеданных огарков 1—-^- = 0,0250;125
L^l	ULU	г, 7л ч ,долю известняка -гг=- • = 0,7311;/// елеЯ£ ОШ л о-I onдолю глины -77-р* ■ -тгя- = 0,2439.
и I оьВыполняют обратный пересчет на реальные минералы
делением содержания каждого компонента на сумму четырех
окислов соответствующего компонента (табл. 37).Таблица 37Данные расчета соотношения исходных компонентовКомпонентСодержание
компонентой,
пересчитанных
на четыре
окисла (С
'M + f + S)Сумма четырех
окислов по
табл. 32Содержание реальных ком¬
понентов в сырьевой смесив. ч j %ИзвестнякГлинаКолчеданныеогарки0,731J
0,24390,025056,5888,2895,28129,21527,6282,62481,0317,321,65Сумма——159,467100,00Таблица 38Расчет химического состава сырьевой смеси и клинкераКомпонентХимический состав, %(материал)Si О*А1гОэРе2С>3СаОм*оso.П.п.п.ПрочиеСуммаИзвестняк1,800,470,4143,170,890,4033,8981,03ГлинаКолчеданные10,563,311,120,300,300.121.120,4017,32огарки0,250,061,250,010,010,0о_0,011,65Сырьевая смесь
Прокаленная12,613,842,7843,481,290,5635,010.41100,00смесьДоля клинкера,
полученного из19,405.914,2866,901,990,890,63100,00смесиДоля окислов,
полученных из18,625,674,1164,221,910,86"0,6196,00золы1,711,090,800,220,060,10	0,024,00Клинкер20,336,764,9164,441,970,96—0,63100,00Коэффициент насыщения и модули:_ 64,44 —(1,65 • 6,76 + 0,35 • 4,91)2,8	• 20,33126
»-wW=‘’74'p=-g-=,,38.Минералогический состав клинкера:CgS = 3,8 (3 ■ 0,91 — 2) 20,33 - 56,4%;C2S = 8,6(1 -0,91)20,33 = 15,74%;СЯЛ = 2,65 (6,76 — 0,64 ■ 4,91) = 9,59%;C4AF = 3,04 • 4,91 = 14,93%.Количество жидкой фазы клинкера:= 1,12-9,59 + 1,35 ■ 14,93 + 1,97 + 0,96 +0,63 = 34,46%.
Раздел III
МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ЦЕМЕНТНОГО ЗАВОДАПри проектировании новых или реконструкции старых
цементных заводов составляют материальный баланс ал я
определения расхода сырья, добавок, воды, топлива и дру¬
гих материалов, требуемых для получения готовой продук¬
ции — цемента.На основании расчетных данных материального баланса
производят подбор необходимого технологического обору¬
дования с определенным резервом мощности и определяют
технико-экономические показатели проектируемого завода.Подбор оборудования осуществляют с учетом последних
достижений науки и техники в области цементного произ¬
водства. При этом учитывают наиболее прогрессивные
способы ведения технологического процесса, передовые
методы организации труда и установленные практикой
работы цементных заводов коэффициенты использования
оборудованияПри выборе оборудования цехов завода определяющим
является производительность цеха обжига. Поэтому расчет
материального баланса начинают с цеха обжига.Современный цементный завод представляет собой мощ¬
ное предприятие, оснащенное высокопроизводительным обо¬
рудованием отечественного производства.В настоящее время проектируют и строят цементные за¬
воды производительностью более 1,2 млн. т цемента в год.
Это диктуется экономической целесообразностью приме¬
нения мощного оборудования и внедрения новой прогрес¬
сивной технологии производства цемента.Так, например, институт «Южгипроцемент» разработал
и внедрил на Балаклейском цементном заводе новую техно-1 Коэффициент использования всегда меньше единицы, так как
оборудование в течение года останавливают на капитальный или пре¬
дупредительный ремонт.128
логию приготовления шлама в потоке материалов, что дало
возможность построить завод мощностью 2,4 млн. т цемен¬
та в год. Обжиг указанного количества материалов осу¬
ществляется вращающимися печами 5 X 185 м, произво¬
дительностью 75 т клинкера в час.На этом же заводе установлена разработанная институ¬
том «Южгипроцемент» самая мощная в мире вращающаяся
печь размером 7 X 230 м и производительностью 125 т
клинкера в час.Ниже рассмотрен лишь один пример составления мате¬
риального баланса цементного завода, так как методика
составления баланса остается неизменной при выборе лю¬
бого способа производства цемента, вида сырья, топлива,
добавок и т. д.Глава 8
СОСТАВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛЬНОГО БАЛАНСА
ЦЕМЕНТНОГО ЗАВОДА§ 29. Пример составления материального баланса
портландцементного завода, работающего
по мокрому способуИсходные данные при расчете1.	Способ производства — мокрый.2.	Годовая производительность завода — 1 350 ООО т
цемента.3.	Состав портландцемента:клинкер	87%;гидравлические добавки	10°/о;гипс 	 3%.4.	Величина присадки золы топлива — 4%.5.	Состав сырьевой смеси:известняк 	 82,79%;глина 	10,48%;трепел 	 6,73%.6.	Естественная влажность сырьевых материалов, топ¬
лива и добавок:известняк 		5%;глина 	15%;трепел 	20%);гнпс 		6%;топливо		 .	6%.129
7.	Влажность шлама	36%.8.	Состав топлива — пылеугольная смесь донецких
углей марок «Т» и «Г» (1 : 1); калорийность смеси
6100 ккал/кг.9.	Удельный расход топлива:на обжиг клинкера	 0,246 тн/тн клинкера;на сушку добавок	 0,023 mJmK сухих добавок;на сушку топлива	 0,033 тн/ти сухого топлива.10.	Потери при прокаливании сырьевой смеси — 35,54%.11.	Производственные потери:сырьевых материалов	2,5%клинкера 			0,5%добавок (каждой)	1,0%цемента 	1,0%топлива 	1,0%.12.	Коэффициент использования вращающихся пе¬
чей — 0,92.13.-Режим	работы основных цехов и отделений в тече¬
ние года:а)	карьер и дробильное отделение — 307 дней по 16 ч в сутки
(4912 ч)\б)	отделение помола сырья — 307 дней по 24 ч в сутки (7368 ч)\в)	цех обжига клинкера — 337 дней по 24 ч в сутки (8088 ч)\г)	отделение помола цемента — 307 дней но 24 ч в сутки (7368 ч);д)	силосно-упаковочное отделение — 365 дней по 24 ч в сутки
(8760 ч).Выбор типа печей зависит от:1)	способа производства (мокрый или сухой);2)	вида и качества топлива;3)	вида, качества, свойств сырья и т. д.При мокром способе производства применяют только
вращающиеся печи.Ранее построенные заводы оборудованы, сравнительно,
короткими печами длиной 50—90 м.Строящиеся заводы оснащают мощными высокопроиз¬
водительными вращающимися печами:а)	диаметром 3,6/3,3 м, длиной 150 м, производитель¬
ностью 25 т/ч;б)	диаметром 4,5 м, длиной 170 м, производительностью
50 mj4\в)	диаметром 5 м, длиной 185 м, производительностью
75 т/ч;г)	диаметром 7 м, длиной 230 м, производительностью
125 т/ч.130
При производстве цемента по сухому способу применяют
короткие вращающиеся печи длиной не более 75 ж с уста¬
новками для использования тепла отходящих газов и шахт¬
ные печи. В последних обжигают мергельные породы и ис¬
кусственно приготовленную сырьевую смесь в виде бри¬
кетов.Определение количества печей зависит от производитель¬
ности завода (по клинкеру) и производительности печного
агрегата.В рассматриваемом примере годовая производительность
завода по клинкеру составит:1 350 000 • = 1 174 500 т/год,где 87 — содержание клинкера в цементе, %; 1 350 000 —
годовая производительность завода по цементу, т/год.При коэффициенте использования 'вращающихся пе¬
чей — 0,92, печи работают в течение года:365 ■ 0,92 яа 337 сутокили337 • 24 == 8088 ч.Отсюда часовая производительность всех печей составит:1 174 500 ,,соо
-8088-= 145.22 т/ч.Следовательно, в данном расчете к установке принимаем
две вращающиеся печи производительностью по 75 т/ч.Материальный баланс цеха обжигаПроизводительность двух вращающихся печей:75 • 2 = 150 т/ч-
150 • 24 = 3600 т/сутки-,150 • 8088 = 1 213 200 т/год.Расчет расхода сырьевых материаловУчитывая 4% присадки золы в процессе обжига клинке¬
ра, расход сырьевых материалов следует считать не для
производства 150 т/ч клинкера, а. сл юо — 4 ... ,150	fnn	= 144 тI4'131
Теоретический удельный расход сухого сырья для про¬
изводства клинкера определяют с учетом потерь при прока¬
ливании:100	, СГ100 — 35 54 = 1,5 т1т клинкеРа>где 35,54 — потери при прокаливании сырьевой смеси
(см. стр. 130).На современных заводах для обеспыливания отходящих
газов вращающихся печей устанавливают электрофильтры,
что дает возможность считать потери сырья с отходящими
газами не более 1%. Тогда расход сухого сырья составит:•	10qi1., = 1,566 т/т клинкера;1,566 • 144 = 225,50 т/ч\225,50 • 24 = 5412,0 т/сутки\225,50 • 8088 = 1 823 844 т/год.Определяем расход отдельных компонентов сухой сы¬
рьевой смеси:а)	известняка1.566	• 8^9 = 1,296 т/т клинкера;1,296	• 144 = 183,92 т/ч,183,92 • 24 = 4414,08 т/сутки\183,92 ■ 8088 = 1 487 544,96 т/год-,б)	глины1.566	• = 0,164 т/т клинкера;0,164 • 144 = 23,62 т/ч\23,62 • 24 = 566,88 т/сутки',23,62 • 8088 =191 038,56 т/год;в)	трепела1,566- .«ff =0,106 т/т клинкера;0,106 - 144 = 15,26 т/ч-
15,26 • 24 = 366,24 т/сутки-,15,26 • 8088 = 123 422,88 т/год.132
С учетом естественной влажности расход сырьевых ма¬
териалов соответственно составит:а)	известняка1,296	• 15 = 1,364 т/т клинкера;1,364 • 144 = 196,42 т/ч;196,42 • 24 = 4714,08 т/сутки.-,196,42 • 8088 = 1 588 644,96 т/год;б)	ГЛИНЫ0,164 •	= 0,193 т/т клинкера;0,193 • 144 = 27,79 т/ч;27,79 ■ 24 = 666,96 т/сутки\27,79 ■ 8088 = 224 765,62 т/год;в)	трепела0,106 • 10С)10^ 20 = 0,1325 т/т клинкера;0,1325 • 144 = 19,08 т/ч\19.08	• 24 = 457,92 т/сутки-,19.08	• 8088 = 154319 т/год.Расчет расхода шламаЧасовой расход шлама рассчитывают по формуле:А	Лс ■ 100(100 — W ш) у,,, ’где А— расход шлама, м3/ч\ Лс — расход сухого сырья
в час, т/ч\ Wm — влажность шлама, %; уш — удельный вес
шлама, т/м3.Удельный вес шлама определяют интерполяцией таких
данных:Влажность	Удельный весшлама, %	шлама, гп/мп45	1,550
40	1,600
35	1,650133
Для рассматриваемого случая у = 1,640 т/м3.
Тогда на обе печи необходимо подать шлама:Л 		226,50 ■ 10° 214 84 м3/ч--	(100 — 36)1,640	м214,84 • 24 = 5156,16 мя/сутки;214,84 • 8088 = 1 737 625,9 м3/год.Примечание. При сухом способе производства потребность
в увлажненном сырье рассчитывают по формуле:,	, 100 4- И7Шш	100Материальный баланс отделения помола
сырьяИз предыдущих расчетов следует, что отделение помо¬
ла сырья, работающее с выходными днями (307 суток
в году по 3 смены в сутки), должно обеспечить помол
1 823 844 т/год сухих сырьевых материалов.Следовательно, должно быть измолото сухого сырья
в сутки:1 823 844 : 307 = 5940,86 от;в час:5940,86 : 24 = 247,54 т.В том числе расход отдельных компонентов составит:
известнякав час... 247,54 • = 204,94 т\
в сутки... 5940,86 •	= 4918,44 т\в год... 1 823 844 • = 1 509 960,45 от;глиныв час... 247,54 • -М- = 25,9 от;
в сутки... 5940,86 • = 622,60 от;
в год... 1 823 844 • = 191 138,85 от;134
трепелав час... 247,54 ■ —щу- = 16,66 т;
в сутки... 5940,86 • —щ- = 399,82 т;в год... 1 823 844 • = 122 274,6 т.Для образования шлама одновременно с исходными ма¬
териалами в сырьевые мельницы подается и вода. Потреб¬
ность в воде определяется по формуле:WB = AMylu-(Ac + W„ + Wr + WT),где WK — количество воды, необходимое для приготовления
шлама, мл/ч\ уш — удельный вес шлама, m/ж3; Аш — пот¬
ребность в готовом шламе, лг3/ч; Ас — потребность в сухом
сырье, т/ч; WH, WT, Wr — количество воды, поступающее
соответственно с натуральным известняком, глиной и тре¬
пелом, т/ч.На основании приведенных ранее расчетов:Лш = 214,84 м3/ч\ уш - 1,640 т/м}\ Лс = 225,50 т/ч;Ги = 196,42— 183.92 = 12,50 т/ч;Wr = 27,79 — 23,62 = 4,17 т/ч;Wr = 19,08 — 15,25 = 3,83 т/ч.Подставляя эти данные в формулу, определяем расход
воды на приготовление шлама:WB = 214,84 • 1,640 — (225,50 + 12,50 + 4,17 + 3,83) == 106,35 т/ч;106,35 • 24 = 2552,4 т/сутки-,2552,4 • 307 = 783 586,8 т/год.Материальный баланс карьера
и дробильного отделенияСогласно исходным данным, потери сырья составляют
2,5%. Из них 1,5% — это потери на кврьере, при транспор¬
тировке и дроблении в дробильном отделении и 1% —
потери сырья с отходящими газами вращающихся печей
(см. материальный баланс цеха обжига).Карьер, как и дробильное отделение, работает с выход¬
ными днями — 307 суток в году по 2 смены в сутки:307 • 16 = 4912 ч.135
Для производства 1 213 200 т/год клинкера, необходи¬
мое количество сырьевых материалов, как было подсчитано
выше, составляет:известняка	 1 588 645 т/год;глины	 224 766 т/год.(Трепел данным расчетом не учитывается, так как являет¬
ся привозным материалом).С учетом 1,5% потерь требуется:
известняка1 588 645 • -1(-010()1^1 = 1 612 475 т/год;1 612 475 : 307 = 5252,36 т/сутки\5252,36: 16 = 328,27 т/ч\глины224 766 • l00|QQ1’5 = 228 137 т/год;228 137 :307 = 743,12 т/сутки;743,12: 16 = 46,45 т/ч.Таким образом, производительность карьера должна
обеспечить добычу, а дробильное отделение — дробление
следующего количества материалов:Известняка	Г линыв год	1 612 475 т	228 137 тв сутки	 5252,36 т	743,12 тв час	 328,27 т	46,45 тМатериальный баланс клинкерного склада
и отделения помола цементаНа клинкерный склад отправляют: клинкер, гидравли¬
ческие добавки и гипс.Из данных материального баланса цеха обжига следует,
что в склад поступает клинкера:в час	150 т;в сутки 	 3600 т\в год	 1 213 200 т.При хранении сыпучих материалов в складских помеще¬
ниях неизбежны некоторые потери (см. стр. 130).клинкера 	0,5%;трепела	1,0%;гипса	1,0%.136
Таким образом, в отделение помола цемента за год
поступает клинкера:1 213 200 • Ю0~0'5 = 1 207 134 т.При работе отделения помола цемента 307 суток в году
по 3 смены в сутки (7368 ч в год) необходимо клинкера:в сутки 	 1 207 134 : 307 = 3932 т;в час 	 1 207 134 : 7368 = 163,83 т.Введение при помоле цемента гидравлических добавок
(10%) и гипса (3%) определяет потребность отделения по¬
мола клинкера в этих материалах:
трепела1 207 134 ■	= 138 751 т/год;138 751 :307 = 452 т/сутки-,138 751 : 7368 = 18,83 т/ч\гипса1 207 134 • |Qi)-ji 13 = 41 625 т/год-,41 625:307 = 135,60 т/сутки;41 625:7368 = 5,65 т/ч.Из приведенных выше расчетов следует, что произво¬
дительность отделения помола цемента составляет:1 207 134 + 138 751 + 41 625 = 1 387 510 т/год (цемента);3932 452 -f- 135,6 = 4519,6 т/сутки (цемента);163,83 + 18,83 + 5,65 = 188,31 т/ч (цемента).Аспирация цементных мельниц осуществляется на сов¬
ременных заводах с помощью электрофильтров. При этом
потери цемента могут быть приняты порядка 0,5%.Тогда действительная производительность помольного
отделения составит:1 387 510 • - 100~°*- = 1 380 572 т/год (цемента);4519,6 • "10°ioq^~ — 4497 т/сутки (цемента),188,31 ■ IO°ioo°’5 — 187,36 т/ч (цемента).Если учесть, что на помол трепел подают после предва¬
рительной сушки (естественная влажность трепела 20%)
и потери его на складе примерно 1%, то количество трепела,137
поступающее на склад за год, должно быть:138751 ' (Тбо^- 20) (ЮО — 1) = 175 191 т-Что же касается гипса, то здесь должен быть учтен
только 1 % его потерь, так как гипс поступает на помол
без предварительной сушки:41 625 • -|о^гг = 42 045 т/год-Поступающий из вращающихся печей на склад клинкер
поливают водой, при этом расход воды на поливку прини¬
мается равным 1% от веса клинкера, то есть:в час... 150 • = 1,5 т\в сутки... 3600 • -Дтг = 36 т\J 100в год... 1 213 200 ■ -yjL- = 12 132 т.Материальный баланс силосно-упаковочно¬
го отделенияВ соответствии с произведенными расчетами в силосно¬
упаковочное отделение поступает цемента:в год	 1 380 572 т;в сутки	 4497 т\в час	187,36 т.Учитывая потери цемента при упаковке и отгрузке по¬
рядка 0,5%, получим количество цемента, подлежащее
отгрузке:в год... 1 380 572 • —1= 1 373 669 т\в среднем в сутки... 1 373 669: 365 = 3763,5 т.Поскольку суточная отгрузка зависит от количества
и времени поступления транспорта под погрузку цемента,
то отгрузка цемента в час не может быть подсчитана.Расчет расхода топливаТопливо расходуется на следующие технологические
нужды завода: 1) обжиг клинкера; 2) сушку гидравличе¬
ских добавок; 3) сушку топлива.При подсчете расхода топлива на обжиг клинкера прини¬
маем затраты тепла на обжиг 1 кг клинкера равными 1500 ккал.Если калорийность смеси марок угля 6100 ккал/кг,138
то расход его на обжиг определится в 0,246 от на 1 от обож¬
женного клинкера.При производительности вращающихся печей 150 т/ч
на обжиг необходимо угля:в час... 0,246 ■ 150 = 36,9 от;
в сутки... 36,9 • 24 = 885,6 т\
в год... 36,9 ■ 8088 = 298 447 от.Естественная влажность трепела 20%, отсюда расход
выбранного топлива может быть принят равным 23 кг
на 1 отп высушенного трепела. Потребность в сухом трепеле
(138 751 т на год) определяет расход угля на его сушку:
в год... 138 751 • 0,023 = 3191,3 от;
в сутки... 3191,3 : 337 = 9,47 от;
в час... 9,47 : 24 = 0,395 т.Примечание. Пылеугольная смесь для сушки трепела приго¬
товляется в угольных мельницах, режим работы которых принят в соот¬
ветствии с режимом работы вращающихся печей 337 суток в году по 24 ч
в сутки.Расход топлива на сушку топлива может быть принят
при данных условиях порядка 0,033 т на 1 отн высушенного
топлива. Сушке подлежит топливо в количестве:
в год... 298 447 + 3191,3 = 301 638,3 т\
в сутки... 885,6 + 9,47 = 895,07 от;
в час... 36,9 + 0,395 = 37,295 от.Отсюда расход топлива на сушку самого топлива:
в год... 301 638,3 • 0,033 = 9954 от;
в сутки ... 895,07 • 0,033 = 29,5 от;
в час... 37,295 ■ 0,033 = 1,23 от.Общий расход топлива на технологические нужды за¬
вода составит:в год... 301 638,3 + 9954 = 311 592,3 от,
в сутки... 895,07 + 29,5 = 924,57 от;
в час... 37,295 + 1,23 = 38,525 от.Оценивая потери топлива на всех стадиях производства,
примерно в 1%, получим полный расход топлива:в год... 311 592,3 • —11 = 314 708 от;
в сутки... 924,57 • —= 933,8 т\
в час... 38,5 • —1 = 38,9 т.139
Сводная таблица материального балансаОгг3'Осз5-ЧнинэбэкеиetiHHHtfaf- S3у ЧЯ СТЗ
а х
<и с.(- Q
^ fr¬
ee яasHI-oped иижэ^Ж иSJ нS иXта „со -Q
Я Q-
v- а;“ sч с8 з?
8*0
а —сосмсмГОЮTfСМf-ЮС"-LOСМ00СОсмсох с я р
»5jo
g о “ оt7 * и *
ш ^ а; р£Н сз н Я00 С4 ) СП см
—‘ СМ СП LO
СП СО СО Юн1 «
о ^О 5^;Оо°
< xhСЧсота	оct	оО	С
XCJ	vpСЗ	о''а	—Ю -ггюh-СП со ^t>-00О 00 соЮ СП СО СОTfсо со со отг СО см смСМ00СГз — Г— ’—'ЮО'З'О—ЧсмСП — CM GOh- — со с^-сосмО СП CM h-оо о см со«-*ю — —Tf —1 — t-.TJ4 СО СО СО
— Ю СО Ю
т*< Ю СО •—>
Tt*	Ю6 £ Б *2с*	й>§ *
О IS3 °£< «Н8X*СОчгСОдней
од по
6 чО с
« §*и,Г'- U —h- U СМосо шсо иСО ШV©о
а.
« ,«ячоsо«нО *£оОчUя 53 t=t
е; D. О
UHCQчта О) s
я: с счЯ 1) еч а, яинЗ140
5 Sз кйег ^ ^
иm * R• о ^О	О ^ж	* а=ПЗ	3- 85й 5 =“1 ч* ё ^
с ООаЯ1 * -I н са: >-. -
| о1 * я 2■ ' - ь>.Ь и
*' U VO0)CUня£ia скла-
ранении
при хра-
гипсацемен-Э= X яоs о- аз
о. я 2О-я£ £ сЗно03ис <ус.в« аС soO'яЛЮ ф* яв?НИЯпелаС) о я я
& я X
►Г 0) Ч а;
>5 SJ Ьй яУчте
та —1 213 200175 191,042 045,0112 132,01 207 134138 75141 6251 380 572ОО vООCDОСОсчсчЮо-СОсоюСОспо>тгСОсоTJ-сосоLOCDОю0000CDСО*СОс©LOh-LQCD—-SS5£SSБч-/	г>£	*о	mа	г-Ш	ш“	££	со	он	Xо	$а)	*и	азО	к;UJ	со'О О
< X2 *
& 2
си 3■о *"**
1—. смсхЬcd=5О£ОСа»sха>=3оН с*
Jr н
О хогО)Я1141
Продолжение табл. 39юязоо>уЮсоСМmСОо—«*	й к*
о з zо Ч
к га
D.S
&> О.
и г>
* н
«з га
asга£ «ОС л1	« S»	5 »s	£ sai	о S
и а ога	£“	5"I	УЖ
Н
ОоЖ ж£г 03 Сх стз
О П О) н
Я 5 лк к о о
22 >* ж сО- со<- жСОф ЕС U
I Я S
Си со
со 1> Си
Ь Я F-СГ><Х>ОСОг-СО>> §
S |•а 25<-°
* S’§ 1о_ я5	533СО о6	XUО-СОг->Tt*	гооО1ЛСУ)ГТ^(NСОСПСОо-iOСОосг>СОсмСЯ 00<л оLQ Г'-
■—со сосо(N СО
<У> СПLOСМю ст>£ Б2	л5	нЖ	cj6	°
£	хВ	£О»	со^	чо	2ш	ш0>*оЬ>х« оО)tfО д
Н ^ у*1lOJOCQО о^ L.4*СОИ “-UООчги!>-»<0соО.OIа;*<я>*аSчсоSсоазжО»сжсч0)иоS0)сSНfr"ЧCLОZVчОetНнсокои>.>>г*Xжfcf?■*л£а3Ожа>й.VOоj>~iоиг»0Sо>соСОсоSXIкSCQ142
ПриложениеХимическая характеристика сырьевых компонентов и корректирующих
добавок для производства портландцементаНаименование сырьяХимический состав.%SIO.А 0_1FeE03СаОMgOso3П.п п.КарбонатныйкомпонентАкмянский известняк3,190,750,5651,911,560,4141,45Алексеевский мел13,592,571,9444,860,950,1935,81Амвросиевекий мел3,820,670,6851,410,380,2841,26Ангренский известняк6,621,271,0949,331,490,4138,96Ахангаранский известняк5,320,831,4251,061,360,6139,54Балаклейский мел5,010,710,4951,560,23Следы41,43Безмеинский галечник9,121,721,2948,081,651,2137,68Белгородский мел1,480,530,37'55,380,25—42,27Броценский известняк7,311,550,7347,871,870,6339,45Брянский мел4,740,524,76т52,280,23и0,2641,30Душанбинский известняк4,641,030,4451,760,840,1940,83Енакиевский известняк1,570,410,4654,020,880,1442,82Здолбуновский мел4,290,220,3452,370,610,5441,56Карагандинский известняк3,791,121,00.52,340,560,3340,86Карадагский известняк7,651,751,0348,041,230,5739,19Краматорский мел2,860,750,3253,880,360,0942,11Криворожский известняк9,123,541,2946,800,610,2538,24Кричевский мел3,491,840,9251,520,330,4341,06Кузнецкий известняк4,321,380,7851,190,080,3640,45Михайловский известняк3,181,000,7952,191,030,0941,50Николаевский известняк2,170,460,3854,320,460,3941,66Подольский известняк4,110,700,7243,998,330,3742,08Себряковский мел2,050,700,3354,150,39—42,40Сенгилеенский мел1,690,530,4953,800,720,4442,39Спасский известняк3,851,451,1751,460,57—40,68Стерлитамакский извест¬няк1,090,440,4752,921,700,2142,29Теплоозерский известняк7,762,390,9849,510,720,1538,30Щуровский известняк3,230,660,2851,851,790,9041,74143
Продолжение табл.Химический состав.%Наименование сырьяSiO,А1203Fe-jOaСаОMgOSO»П.п.п.Глинистый компонентАкмянская глина
Алексеевская опока
Амвросиевскмй мергель
Ангренский лёсс
Ахангаранский лёсс47,1776,8115,6351,5651,6612,847,483,0512,6611,756,855,551,434,884,479,942,2643,4112,1212,263.851.86
0,65
3,59
2,640,140,260,350,270,9514,765,4935,1412,9312,98Балаклейская глина
Безмеииский лёсс
Белгородская глина
Броценская глина-шлам
Брянская глина61,9656,0864,2551,7461,4211,559,8213,8012,5814,645,083,834,724,786,428,1012,495,459,813,911,541,351,424,721,801,230,581,8110,3611,508,1012,788,95Душанбинскии лесс49,7212,804,7612,943,100,1412.86Енакиевская порода угле¬
моечная55,4228,008,772,662,141,33	Здолбуновская глина48,0619,635,162,870,502,8320,52Карагандинский глинис¬
тый сланец
Карадагская глина
Краматорская глина
Криворожский шлак
Кричевская глина
Кузнецкий шлак55,7953,1162,5339,4653,6336,2119,2715.43
13,12
6,7017.44
13,747,555,966,731,006,863,002,266,432,2647,136,5438,171,832,471,174,112,308,710,350,890,500,210,439,8912,657,579,43Михайловская глина52,6614,606,716,522,772,8912,27Николаевская глина47,3916,025,3710,682,993,1312,01Подольская глина51,3315,489,243,232,622,0015,27Себряковская глина
Сенгилеевская глина
Спасская глина
Стерлитамакская глина56,5772,6458,0755,1213,6411,2816,9215,956,364,096,925,676,802,282,306,372,631,971,772,610,100,730,1311,246,289,5211,78Теплоозерский сланец58,5112,528,595,764,291,556,29Щуровская глина52,8812,796,498,451,792,9013,05Корректирующие добавкиАлапаевский боксит
Анийский диатомит18,8761,8955,8825,5422,55*2,742,213,080,52,020,8418,003,56Баканская опока
Брянский трепел71,8474,197,398,973,832,176,335,520,910,790,400,359,247,96144
Продолжение табл.Химический состав, %Наименование сырьяSiO?AUO,Fe.,0,СаОMgOso.П.п.п.Вольская опока81,407,694,080,871,190,243,15Душанбинский туф55,2910,984,8214,201,711.1711,84Киатипский диатомит
Колчеданные огарки
Кутейниковский трепел85,2914,7285,403,222,376,040,7473,032,743,801,150,520,290,430,870,264,690,716,403,72Песок кварцевый
Пиритные огарки92,1213,712,082,381,4376,612,431,020,290,680,272,361,36Рудная пыль11,734,6268,0913,041,830,21—Тедзамский туф
Тихвинский серый боксит157,0031,0524,9552,293,7113,87**3,272,172,380,441,880,186,9016,03* В том числе ТЮ2 = 1,72%;
** В том числе ТЮ| » 2,9%,
ЛИТЕРАТУРАБерезин И. С., Жидков Н. П. Методы вычислений, т. 1.
М., «Наука», 1966.Блох Л. С. Треугольная система координат. М., Металлург-
издат, 1952.Блох Л. С. Графический метод расчета цементных сырьевых
смесей по заданному минералогическому составу клинкера. «Цемент»,
1957, № 4, с. 21—22.К и н д В. А. Химическая характеристика портландцемента.
Л., Госстройиздат, 1932.Окороков С. Д. Расчет портландцементной сырьевой шихты.
М., Стройиздат, 1947.Сапаров В. Е. Графический расчет портландцементной сырье¬
вой смеси. «Цемент», 1960, № 3, с. 26—30.Стрелков М. И. Новые методы расчета портландцементных
сырьевых смесей по заданному минералогическому составу клинкера.—
В сб.: Труды пятого совещания заводских лабораторий цементной про¬
мышленности. М.— Л., Промстройиздат, 1950, с. 97—134.Товаров В. В., К а р а м у ш к о Р. И. Графический метод
расчета многокомпонентной сырьевой шихты для получения цементных
клинкеров заданного минералогического состава.— В кн.: Сборник
научных трудов. Вып. 24. Днепропетровский инженерно-строительный
ин'-т, 1962, с. 88—100.Товаров В. В. Графический метод расчета цементных сырье¬
вых смесей по заданному минералогическому составу клинкера.«Цемент»,
1956, № 1, с. 19—23.
СОДЕРЖАНИЕВведение 	 3Общие положения 	 6РАЗДЕЛ 1Аналитические методы расчета 	 15Глава 1. Расчет портландцементной сырьевой смеси по задан¬
ным значениям коэффициента насыщения, силикатного и гли¬
ноземного модулей	 15§ 1. Расчет двухкомпонентной портландцементной сырьевой сме¬
си по заданному значению КН	 15§ 2. Расчет двухкомпонентной портландцементной сырьевой сме¬
си по заданному значению КН с учетом присадки золы топ¬
лива 	 17§ 3. Расчет трехкомпонентной портландцементной сырьевойсмеси по заданным значениям КН и п или р	 21§ 4. Расчет трех компонентной портландцементной сырьевой сме¬
си по заданным значениям КН и п с учетом присадки золытоплива 	 26§ 5. Расчет четырехкомпонентной портландцементной сырьевойсмеси по заданным значениям КН, пир	 32Глава 2. Вычисление минералогического состава портландце¬
ментного клинкера по его химическому составу	 36§ 6. Вывод формул для расчета минералогического состава порт¬
ландцементного клинкера по данным его химического со¬
става (метод Л. А. Даля) 	 37-§ 7. Вывод формул для расчета минералогического состава порт¬
ландцементного клинкера по коэффициенту насыщения (ме¬
тод В. А. Кинда и В. Н. Юнга)	 40§ 8. Вывод формул для расчета минералогического состава порт¬
ландцементного клинкера с учетом содержания в клинкере С5А3(метод М. И. Стрелкова)	 42Г л а и а 3. Вычисление химического состава клинкера по за¬
данному его минералогическому составу	 47§ 9. Вывод расчетных формул	 47Г л а н я 4. Расчет портландцементной сырьевой смеси по задан¬
ному минералогическому составу клинкера	 48§ 10. Исходные данные и порядок расчета	 4811.	Расчет двухкомпонентной портландцементной сырьевой смесипо заданному минералогическому составу клинкера	 52§ 12. Расчет двухкомпонентной портландцементной сырьевой
смеси по заданному минералогическому составу клинкера сучетом присадки золы топлива	 54§ 13. Расчет трехкомпонентной портландцементной сырьевой сме¬
си по заданному минералогическому составу клинкера ... 57
§ 14. Расчет трехкомпонентной портландцементной сырьевой
смеси по заданному минералогическому составу клинкера с
учетом присадки золы топлива	 60147
§ 15. Расчет четырехкомпонентной портландцементной сырье¬
вой смеси по заданному минералогическому составу клинкера 63
Глава 5. Расчет портландцементных сырьевых смесей с ре¬
шением уравнений методом Гаусса 	 68§ 16. Пример расчета четырехкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси	 68§ 17. Пример расчета четырехкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси с учетом присадки золы топлива	 75§ 18. Пример расчета трехкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси 	 79РАЗДЕЛ IIГрафические методы расчета портландцементной сырьевой сме¬
си по заданному минералогическому составу клинкера	 83Глава 6. Построение расчетной диаграммы и примеры расчетовсырьевых смесей по методу М. И. Стрелкова	 83>§ 19. Методика построения диаграммы для расчета портландце¬
ментной сырьевой смеси 	 83§ 20. Пример расчета дь/хкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси ...	.		 93§ 21. Пример расчета двухкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси с учетом присадки золы топлива	 97§ 22. Пример расчета трехкомпонентной портландцементной сы¬
рьевой смеси 	102§ 23. Пример расчета трехкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси с учетом присадки золы топлива	106Глава 7. Построение расчетной диаграммы и примеры расче¬
тов сырьевых смесей по методу Грюна и Кунце, дополненно¬
му В. В. Товаровым	111§ 24. Методика построения диаграммы для расчета портландце¬
ментной сырьевой смеси 	 111§ 25. Пример расчета двухкомпонентной портландцементной 111сырьевой смеси 	 114§ 26. Пример расчета двухкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси с учетом присадки золы топлива	117§ 27. Пример расчета трехкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси 	 121§ 28. Пример расчета трехкомпонентной портландцементнойсырьевой смеси с учетом присадки золы топлива	124РАЗДЕЛ IIIМатериальный баланс цементного завода	128Глава 8. Составление материального баланса цементного за¬
вода 	 129§ 29. Пример составления материального баланса портландце-ментного завода, работающего по мокрому способу	129ПРИЛОЖЕНИЕХимическая характеристика сырьевых компонентов и корректи¬
рующих добавок для производства портландцемента	143Литература 	 146