水泥熟料是多种矿物的集合体，这些矿物都是由CaO, SiO2, A12O3, Fe2O3四种氧化物组成在生产中不仅要控制单个氧化物的含量，还要控制其比例，因为该比例直接决定了 熟料中各矿物含量各矿物含量的比例即为率值首先是1868年，德国人米夏埃利斯提出了水硬率（Hydraulic Modulus）作为控制熟料 中氧化钙与酸性氧化物的比值，即HMCaOSiO 2 + Al 2O3 + Fe 2O3但是上式假定各酸性氧化物结合CaO的能力相同，实际并不是这样因此，需要同时 控制各酸性氧化物的比例即库尔提出的硅率（Silica Modulus）（SM）和铝率（又称铁律）（IronModuls)(IM)" SiO 2SM =Al 2O3 + Fe2O3心 Al 2O3IM = Fe2O3如上所述，在一方面提出各酸性氧化物比例控制的同时，因水硬率假设CaO结合各酸性氧化物能力相同的问题，各国科学家在考虑CaO结合各酸性氧化物能力的前提下提出了 石灰最大限量的概念，即CaO完全与各酸性氧化物结合时所需量的多少但因当时对熟料矿物成分看法不同，先后存在了三种公式（KSt，LSF，KH）来对石灰 最大限量进行描述。
斯波恩假设熟料矿物为硅酸三钙，“铝酸二钙”和铁酸二钙根据各矿物中酸性氧化物 结合CaO的能力，即三者分别需要结合CaO的比例（氧化钙与酸性氧化物的比）为2.8、1.1和0.7，则KSt （称为石灰标准值）:HM100CaO2.8* SiO 2 +1.1* Al 2O3 + 0.7* Fe 2O3在确定熟料矿物为硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙组成后，李和派克提出 不能直接按上述矿物成分确定它的石灰含量，因为熟料在实际冷却过程中不可能是平衡冷 却，这可能析出游离氧化钙，因此要控制石灰含量于较低数值据此，提出了石灰饱和系数（Lime Saturation Factor），即LSFLSF的提出是基于对钙、硅、铝、铁四元相图的研究，确定石灰最大含量不超过某一平面所得到的LSFCaO2.8* SiO 2 +1.18* Al 2O3 + 0.65* Fe2O3而古特曼和杰耳则选择根据四种矿物中酸性氧化物与氧化钙的结合能力来确定石灰理 论极限含量为便于计算，将铁铝酸四钙写成铝酸三钙和铁酸一钙之和苏联学者金德根据 上述两者的理论极限含量提出了石灰饱和系数（KH），认为实际生产中氧化铝和氧化铁始终 为氧化钙所饱和，只有二氧化钙可能会不完全被氧化钙饱和生成C3S,而是C2S。
因此，提 出:CaO -1.65* Al 2O3 - 0.35 * Fe2O3 KH = 2.8* SiO 2我国水泥企业大部分采用KH、SM、IM来表征各矿物含量及氧化物之间的关系但也 有用LSF、SM、IM来表征的在此比较两者的大小关系，由下表可见，一般LSF要大于KHLOS (%)SiO2(%)A12O3(%)3FeO2 3(%)CaO (%)MgO (%)SO(%)3Cl（%）LSFKHSMIM0.5221.565.223.6265.531.880.540.0170.9510.9162.441.440.2021.285.073.5064.014.180.490.0260.9440.9082.481.45。