水泥熟料的主要礦物硅酸三鈣是通過液相燒結進行的。在高溫液相作用下，硅酸二鈣和游離氧化鈣都逐步溶解于液相中，以離子的形式發生反應，形成硅酸三鈣，水泥熟料逐漸燒結，物料由疏松狀態轉變為色澤灰黑、結構致密的熟料。

在硅酸鹽水泥熟料中，由于含有氧化鎂、氧化鈉、氧化鉀、硫酐、氧化鈦等易熔物，其最低共熔溫度約為1250℃。隨著溫度的升高和時間的延長，液相量會增加，液相黏度會減小，使參與反應的離子更易擴散和結合，也就是說液相在熟料的形成過程中起著非常重要的作用，而且受到水泥熟料化學成分和燒成溫度的影響。

既然液相量與化學成分有關，那么在配料上將如何控制呢？根據以往的經驗，選定義為1450℃下（比較接近于生產實際）的液相量，液相量按下式計算：

L=3.0A+2.25F+M+R

式中，L、A、F、M、R分別表示水泥熟料的液相量、氧化鋁、氧化鐵、氧化鎂、氧化鈉和氧化鉀的合量。

水泥熟料的燒成在現階段的工藝條件下（預分解窯），液相量一般控制在20%-30%的范圍內。這個范圍是對所有水泥廠而言的，就某個廠來講顯然是太寬了，各廠應根據自己的實際情況摸索出適合自己廠情的最佳控制范圍。

液相量不僅和組分的性質有關，也與組分的含量、熟料燒結溫度有關。一般鋁酸三鈣（C3A）和鐵鋁酸四鈣（C4AF）在1300℃左右時，都能熔成液相，所以稱C3A與C4AF為熔劑性礦物，而C3A與C4AF的增加必須是Al2O3和Fe2O3的增加，所以熟料中Al2O3和Fe2O3的增加使液相量增加。

熟料中MgO、R2O等成分也能增加液相量，但MgO和R2O在含量較多時為有害成分，只有通過增加Al2O3和Fe2O3的含量增加液相量，才有利于C3S的生成。但液相量也不是越多越好，過多的液相量易導致結大塊、結圈。

液相黏度對硅酸三鈣的形成影響較大。黏度小，液相中質點的擴散速度增加，有利于硅酸三鈣的形成。液相黏度與液相組成有關，R2O含量的增加，液相黏度會增加，但MgO、K2SO4、Na2SO4、SO3含量增加，液相黏度會有所下降。

雖然C3A和C4AF都溶劑礦物，但它們生成液相的黏度是不同的，C3A形成的液相黏度大，C4AF形成的液相黏度小。因此當熟料中C3A或Al2O3含量增加，C4AF或Fe2O3含量減少時，即熟料的鋁率增加時，生成的液相黏度增加，反之則液相黏度減小。即液相黏度隨鋁率增加而增加，幾乎是成直線的增加。

從燒成的角度看，鋁率高對燒成不利，使C3S不易生成；但從水泥熟料性能角度看，C3A含量高的熟料強度發揮快，早期強度高，而且C3A的存在對C3S強度的發揮也有利，同時有適當含量的C3A，使水泥熟料的凝結時間也能正常。所以鋁率要適當，一般波動在0.9-1.4之間。

提高溫度，離子動能增加，減弱了相互間的作用力，因而降低了液相的黏度，有利于硅酸三鈣的形成，但煅燒溫度過高，物料易在窯內結大塊、結圈等，同時會引起熱耗增加，并影響窯的安全運轉。

既然液相黏度對硅酸三鈣的形成影響很大，那么又該如何控制液相黏度對熟料燒成的影響呢？

我們知道，影響液相黏度的因素有溫度和化學成分，我們同樣先把溫度定義為1450℃（比較接近于生產實際），液相黏度就只與化學成分有關了。

再通過一定條件下的實驗，測得每種組分在該溫度下的液相黏度與其含量的關系，然后把他們加起來，就可以得到該熟料的一個有關“液相黏度”的值了，這個值與配料有關，可以人為控制。

值得說明的是，這個加起來所得的液相黏度值，并非熟料真正的液相黏度，因此需加一“準”字區別。但對于大工業生產來講，重在控制其變化趨勢，控制其穩定性遠比控制其絕對值來得重要，因此有這么個加起來所得的“準液相黏度”概念，也能在一定程度上指導生產。

根據在一定條件下的有關實驗，建立起來的有關因素與液相黏度的一些關系如下。雖然這些關系是有條件的，但我們可以先甩開條件，僅看看某因素對液相黏度的影響方向和影響力度，也已經是很有意義了。

液相黏度與鋁率（Al2O3/Fe2O3）的關系：

n1=0.77P+0.92

液相黏度與堿（K2O和Na2O）的關系：n2=0.35R+1.65

液相黏度與三氧化硫（SO3）的關系：n3=1.65-0.38S

液相黏度與硫酸堿（K2SO4和Na2SO4）的關系：n4=1.75-0.25Q

液相黏度與氧化鎂（MgO）的關系：n5=1.42-0.06M（MgO=1%-3%）或n5=1.30(MgO＞3%)

該水泥熟料的“準液相黏度”：n=n1+n2+n3+n4+n5。

在前面提到，液相量與燒成溫度有關，溫度越高液相量越多。

就大工業生產來講，在熟料燒成中并非液相量越多越好，而是要照顧到各方面的因素，有一個比較適中的范圍。

在工業生產中，由于影響燒成的因素很多，因此燒成溫度的波動是不可避免的，這就要造成燒成液相量的波動。反過來講，液相量的波動必須受到一定的控制，那么允許波動的溫度也就受到了制約，這個制約的溫度范圍就是燒成范圍，與原料的成分有關。

所謂燒成范圍，指生料加熱到出現燒結所必需的最少液相量時的溫度（開始燒結的溫度），與開始出現大塊（超過正常液相量）時溫度的差值。

生料中的液相量隨溫度升高而緩慢增加，其燒結范圍就較寬；如果生料中的液相量隨溫度升高而增加很快，其燒結范圍就窄。我們希望燒成范圍越寬越好，這樣窯的抗干擾能力強，熱工制度穩定，當窯內溫度波動時，不易發生跑黃料或結大塊等現象。

一般硅酸鹽水泥熟料的燒結范圍在150℃左右。

在其他條件允許情況下，降低鐵的含量，增加鋁的含量，燒成范圍變寬。

（本文來源網絡，若涉及版權問題，請作者來電或來函聯系！）