Проектное задание 4
Рассчитать состав цементной трехкомпонентной шихты на основе отсевов известняков Жирновского месторождения «чистых», суглинка стандартного для региона химического состава и шлакоотвалов Таганрогского металлургического завода (Ростовская область)
Расчет трехкомпонентных смесей.
Смесь была рассчитана для шихты, состоящей из отсевов известняков Жирновского месторождения «чистых», суглинка стандартного для региона химического состава и шлакоотвалов Таганрогского металлургического завода.
Химический состав исходных компонентов в % и значения силикатного и алюминатного модулей приведены в табл. 4.1.
Таблица 4.1.
Компонент |
Содержание оксидов |
Сумма |
Значения модулей |
|||||||
SiO2, % |
Al2O3, % |
Fe2O3, % |
CaO, % |
MgO, % |
SO3, % |
ППП, % |
n |
p |
||
Отсевы известняков Жирновского месторождения «чистые» |
1,76 |
0,86 |
0,52 |
54,10 |
0,25 |
0,12 |
42,48 |
100,09 |
1,28 |
1,65 |
Суглинок |
60,86 |
13,64 |
5,28 |
6,52 |
2,69 |
0,26 |
8,27 |
97,52 |
3,22 |
2,58 |
Шлакоотвалы Таганрогского металлургического завода |
26,92 |
8,28 |
8,36 |
40,20 |
3,16 |
0,61 |
0,26 |
87,79 |
1,62 |
0,99 |
Химический состав исходных компонентов в пересчете на 100 % приведены в табл. 4.2.
Таблица 4.2.
Компонент |
Содержание оксидов |
Сумма |
Коэффициент пересчета, k |
||||||
SiO2, % |
Al2O3, % |
Fe2O3, % |
CaO, % |
MgO, % |
SO3, % |
ППП, % |
|||
Отсевы известняков Жирновского месторождения «чистые» |
1,76 |
0,86 |
0,52 |
54,05 |
0,25 |
0,12 |
42,44 |
100,00 |
0,9991 |
Суглинок |
62,41 |
13,99 |
5,41 |
6,69 |
2,76 |
0,27 |
8,48 |
100,00 |
1,0254 |
Шлакоотвалы Таганрогского металлургического завода |
30,66 |
9,43 |
9,52 |
45,79 |
3,60 |
0,69 |
0,30 |
100,00 |
1,1391 |
При расчете смеси карбонатная порода + глинистая порода + корректирующая добавка состав клинкера задается по двум характеристикам - по коэффициенту насыщения, и силикатному модулю из формул которых выводится расчетная система уравнений решаемая относительно 3-го компонента, где, X – число весовых частей карбонатной породы, необходимой на 1 весовую часть добавки;Y – число весовых частей глинистой породы, необходимой на 1 весовую часть добавки.
Принимаем среднее значение коэффициента насыщения КН=0,88 и значение силикатного модуля равным n=2,4. Тогда, подставляя в формулу значения содержания оксидов, имеем:
,
Таким образом, получаем, что на 1 весовую часть 3-го компонента приходится 6,70 весовых частей 1-го и 1,59 весовых частей 2-го компонента или смесь состоит из 72,12% 1-го компонента и 17,13 % 2-го компонента и 10,76 % 3-го компонента
Суммарный химический состав сырьевой смеси и клинкера в % приведен в табл. 4.3.
Таблица 4.3.
Компонент |
Содержание оксидов |
Сумма |
||||||
SiO2, % |
Al2O3, % |
Fe2O3, % |
CaO, % |
MgO, % |
SO3, % |
ППП, % |
||
Отсевы известняков Жирновского месторождения «чистые» |
1,27 |
0,62 |
0,37 |
38,98 |
0,18 |
0,09 |
30,61 |
72,12 |
Суглинок |
10,69 |
2,40 |
0,93 |
1,14 |
0,47 |
0,05 |
1,45 |
17,13 |
Шлакоотвалы Таганрогского металлургического завода |
3,30 |
1,01 |
1,02 |
4,93 |
0,39 |
0,07 |
0,03 |
10,76 |
Состав сырьевой смеси, 100% |
15,25 |
4,03 |
2,33 |
45,05 |
1,04 |
0,21 |
32,09 |
100,00 |
Состав клинкера,% |
22,46 |
5,93 |
3,43 |
66,34 |
1,53 |
0,30 |
|
100,00 |
Далее проводим проверку, рассчитывая значения КН, и значения силикатного и алюминатного модулей по приведенным выше формулам:
КН=0,88;
n=2,40;
p=1,73.
Полученные значения КН, и значения силикатного и алюминатного модулей находятся в указанных выше пределах и следовательно, расчет можно считать верным.
Примерный минералогический состав портландцементного клинкера приведен в табл. 4.4.
Таблица 4.4.
Содержание основных минералов клинкера, % |
||||||
C2S |
C3S |
C4AF |
C3A |
CaSO4 |
MgO |
Сумма |
54,63 |
23,18 |
10,41 |
9,90 |
0,52 |
1,53 |
100,18 |