山西长治地区煤炭、钢铁资源丰富,境内钢铁企业和火力发电厂众多,使得此地区钢渣和粉煤灰资源丰富、价格低廉。采用钢渣和粉煤灰进行配料生产水泥熟料,不仅可以满足水泥厂的生产需要,还能帮助当地的钢铁企业和火力发电厂解决钢渣与粉煤灰大量堆积污染周围环境的问题,获得良好的经济效益、环境效益和社会效益,可谓一举多得。不同原材料对水泥生料易烧的性的影响不同,为此,开展山西长治地区水泥原材料特性及其配料设计研究,指导当地水泥企业采用钢渣和粉煤灰进行配料生产,为提高水泥熟料质量及产量、降低能耗提供理理论依据。本文针对山西长治地区有代表性的水泥原材料的特性进行了分析研究,并进行了配料设计。采用x射线荧光分析和X射线衍射技术对原材料的特性进行了分析。在相同的熟料设计率值、相同的烧成制度下,选用不同原材料分别进行了生料易烧性实验。研究结果表明：钢渣可以替代铁矿石进行配料生产硅酸盐水泥熟料,还能显著改善生料易烧性、降低熟料烧成热耗。粉煤灰可以代替粘土生产出品质合格的硅酸盐水泥熟料,还能降低生料粉磨电耗、节省烘干热耗。提出了具有指导意义的配料设计方案,并应用于工业生产。通过实验研究了氟硫矿化剂(FS矿化剂)和铅锌渣对生料易烧性的影响。实验结果表明：FS矿化剂能够显著改善生料易烧性,大大降低熟料烧成温度。在实际生产中,建议CaF2的固定掺量为1.2%,氟硫比控制在1.0-1.2。铅锌渣能够显著改善生料易烧性,降低液相出现温度,促进游离氧化钙(f-CaO)吸收和硅酸盐矿物形成。但当掺加量超过一定值时可能会起到相反的作用,故在实际生产中,建议掺量为2%左右,不宜超过4%。在本文实验研究基础上,山西长治ZY水泥厂4000t/d水泥熟料生产线采用当地钢渣和粉煤灰代替铁矿石和粘土进行配料生产,使得熟料烧成热耗(3010kJ/kg.cl)和烧成电耗(63kWh/t.cl)达到国内先进水平。通过分析研究工业试生产情况得出结论：第一,合适的硫碱比(S/R)对窑系统的稳定、连续运转有重要意义,S/R失调会引起预热器结皮堵塞问题；第二,不易采用高硫煤调节S/R,脱硫灰可以用来调节窑系统中过低的S/R,使其趋近于1,从而降低窑尾预热器系统结皮堵塞问题的发生几率；第三,不同钢渣和粉煤灰由于其化学成分和矿物成分的差别,对生料易烧性、熟料烧成热耗和生料粉磨电耗有不同影响；第四,以可燃硫形式存在的硫元素会导致窑系统严重的结皮堵塞问题,合理控制以硫酸盐形式存在的硫元素,在熟料煅烧过程中能够起到矿化剂的作用,提高生料易烧性、降低熟料烧成热耗。