第2章硅酸盐水泥生产技术祥解.ppt

2.4.2 熟料的矿物组成 熟料矿物含量范围（%） 熟料类别 C3S C2S C3A C4AF 回转窑熟料 立窑熟料 新型干法窑熟料 国内重点企业熟料 国外水泥企业熟料 45～65 38～60 53 54 57 15～32 20～33 24 20 20 4～11 4～7 8 7 8 10～18 13～20 10 14 10 2.4.3 熟料的物理性能要求 ◇凝结时间 ◇安定性 ◇强度 　　硅酸盐水泥熟料物理性能的检验，是通过将水泥熟料在Φ500ｍｍ×500ｍｍ标准小磨中与二水石膏一起磨细至表面积350 m2/kg，80?m方孔筛筛余≤4%制成P.Ⅰ型硅酸盐水泥后来进行的。 2.4.4　化学成分与矿物组成间的关系 　 熟料中的主要矿物均由各主要氧化物经高温煅烧化合而成，熟料矿物组成取决于化学组成，控制合适的熟料化学成分是获得优质水泥水泥熟料的中心环节，根据熟料化学成分也可以推测出熟料中各矿物的相对含量高低。 （1）CaO （2）SiO2 （3）Al2O3 （4）Fe2O3 （5）其他少量氧化物和微量元素 2.4.5　熟料矿物的特性 ◆硅酸三钙 ◇存在形式： 　　纯C3S只在2065℃~1250℃温度范围内稳定，在2065℃以上不一致熔融为CaO 与液相；在1250℃以下分解为C2S和CaO。 　　调整纯C3S具有同质多晶现 象,熟料中C3S不纯，总是与少量 的其他氧化物如Al2O3、Fe2O3、 MgO、R 2O等形成固溶体。在反光 显微镜下为黑色多角形颗粒， 又称阿利特（Alite），简称 A矿。 ◆硅酸三钙 ◇矿物水化特性： 　　水化较快，水化反应主要在28d以内进行，约经一年后水化过程基本结束。 　　早期强度高，强度的绝对值和增进率较大。其28d强度可达到一年强度的70%～80%。水化热较高；抗水性较差。 2.4.5　熟料矿物的特性 2．4．5　熟料矿物的特性 ◆硅酸二钙 ◇多晶转变 纯C2S在1450℃以下有同质多晶现象。 其中：γ-C2S的密度为2.97g/cm3，β-C2S的密度为3.28g/cm3，故发生β→γ转变时，伴随着体积膨胀10%，结果是熟料崩溃，生产中称之为粉化。而γ-C2S几乎无水硬性。 2．4．5　熟料矿物的特性 ◆硅酸二钙 ◇ 矿物特性 熟料中硅酸二钙通常固溶有少量氧化物如Al2O3、Fe2O3、MgO、R 2O等形成固溶体，称贝利特（Belite），简称B矿。在反光显微镜下呈圆粒状，常具有黑白交叉双晶条纹。 2．4．5　熟料矿物的特性 ◆硅酸二钙 ◇水化特性 　　水化反应比C3S慢的多，28d只水化20%左右，凝结硬化慢； 　　早期强度低，但28d后强度仍能较快增长，一年后其强度可赶超阿利特； 　　水化热小；抗水性好。 2.4.5　熟料矿物的特性 ◆铝酸三钙 ◇矿物特性 　　C3A可固溶有少量SiO2、Fe2O3、MgO、R 2O等形成固溶体，在反光镜下，其反光能力弱，呈暗灰色，并填充在A矿与B矿中间，又称黑色中间相。 2.4.5　熟料矿物的特性 ◆铝酸三钙 ◇水化特性 　　水化迅速，凝结较快，如不加石膏等缓凝剂，易使水泥急凝；早期强度较高，但绝对值不高，其强度3d之内大部分发挥出来，以后几乎不增长，甚至倒缩；水化热高；干缩变形大，脆性大，耐磨性差，抗硫酸盐性能差。 2．4．5　熟料矿物的特性 ◆铁铝酸四钙 ◇矿物特性 　　铁铝酸四钙代表的是一系列连续的铁相固溶体。通常固溶有少量的MgO、SiO2等氧化物，又称才利特（Celite）或C矿。在反光镜下其反射能力强，呈亮白色，并填充在A矿与B矿之间，也称白色中间相。 2.4.5　熟料矿物的特性 ◆铁铝酸四钙 ◇水化特性 　　水化速度在早期介于铝酸三钙与硅酸三钙之间，但随后的发展不如硅酸三钙； 早期强度类似于铝酸三钙，而后期还能不断增长，类似于硅酸二钙； 水化热较铝酸三钙低，抗冲击性能和抗硫酸盐性能较好。 2.4.5　熟料矿物的特性 ◆玻璃体 ◇形成 部分熔融液相被快速冷却来不及结晶而成为过冷凝体 ◇主要成分 Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、R 2O ◇含量 取决于液相量及冷却条件 ◇性能 不及晶体稳定，水化热较大；可改善熟料性能与易磨性。 2.4.5　熟料矿物的特性 ◆游离氧化钙（f-CaO） ◇定义 　　是指熟料中没有以化合状态存在而是以游离状态存在的氧化钙。 ◇游离氧化钙的种类及其对安定性的影响 种类 产生原因 特点 对水泥安定的影响性 欠烧f-CaO 熟料煅烧过程中因欠烧、漏生，在1100～1200℃低温下形成 结构疏松多孔 不大 一