西南科技大学硅酸盐工艺学重点复习资料 玻璃,陶瓷,水泥.docx

1．硅酸盐水泥熟料煅烧过程所发生的物理化学变化？答：1、干燥过程，即是指物理水的蒸发2、粘土矿物的脱水过程3、碳酸盐分解过程，包括碳酸钙和碳酸镁的分解4、固相反应，指粘土矿物分解产物、铁质校正原料与碳酸盐分解后的cao发生反应，生成硅酸二钙、铝酸三钙、铁相固溶体等矿物5、液相和熟料的烧成过程，液相在1250-1280℃出现，主要是由铝酸三钙、铁相固溶体等矿物形成，硅酸二钙吸收氧化钙形成硅酸三钙6、熟料的快冷阶段2.硅酸盐水泥熟料为什么要冷却？而且要急冷？答：回收熟料带走的热量，预热二次空气，提高窑的热效率，改善熟料质量与易磨性，便于熟料运输、储存与粉磨。急冷的目的：减少C3S分解，防止β—C2S向γ—C2S转化，提高熟料质量，防止方镁石晶体长大，有利于水泥安定性，急冷熟料晶粒小，活性高，C3A主要呈玻璃体，抗硫酸盐性能提高，提高熟料易磨性等。3、请解释什么是烧结范围？水泥的烧结范围指水泥生料加热至出现烧结所必需的、最少液相量时的温度（开始烧结温度）与开始出现结大块（超过正常液相量）时的温度差值。生料中的液相量随温度升高而缓慢增加，其烧结范围就宽，生料中的液相量随温度升高增加很快，则烧结范围就窄。烧结范围不仅仅是液相量的函数,而且和液相的粘度,表面张力以及这些性质随温度变化的规律有关。 4、提高水泥耐久性的途径有哪些？1调整水泥熟料的矿物组成2在硅酸盐水泥中掺混合材3提高混凝土密实度5、某厂的水泥熟料煅烧设备为预分解窑，采用的原料有石灰石、页岩、硅石、铁粉配料，其中页岩的AL2O3含量偏高，需要用硅石和铁粉作校正原料，使用的煤品质有保证，说明影响水泥生料易烧性的因素有哪些？建议该厂在生产中需要注意什么问题？答：1生料的潜在矿物组成：KH、SM高，生料难烧；反之易烧，但可能结圈；SM、IM高，难烧，要求较高的烧成温度。2原料的性质和颗粒组成：原料中石英和方解石含量多，难烧，易烧性差；结晶质粗粒多，易烧性差。3生料中次要氧化物和微量元素：适量存在，有利于烧成，易烧性好，但含量过多，不利于煅烧。4生料的均匀性及细度：生料均匀性好，粉磨细度细，易烧性好。5矿化剂：掺加各种矿化剂，均可改善生料的易烧性。6液相：生料煅烧时，液相出现温度低，数量多，液相粘度小，表面张力小，离子迁移速度大，易烧性好，有利于熟料的烧成。7燃料性质：燃煤热值高、煤灰分少、细度细，煅烧速度快，燃烧温度高，有利于熟料的烧成。8窑内气氛：窑内氧化气氛煅烧，有利于熟料的烧成。9生料的热处理：生料的易烧性差，要求烧成温度高，煅烧时间长。生料煅烧过程中升温速度快，有利于提高新生态产物的活性，易烧性好。该厂煅烧设备为预分解窑，煅烧条件有保障，但其使用的原料中用了硅石作校正原料，这种原料含结晶二氧化硅多，比较难磨，反应活性也差，因此在配料和生产控制上要注意以下几点：1注意控制生料细度，尤其是0.2mm方孔筛筛余要严格控制2配料时，石灰饱和系数、硅率不宜太高3由于原料品种多，注意原料的均化和生料均匀性。6、硅酸盐水泥熟料含有那些物相？各自的性能如何？硅酸盐水泥熟料中含A矿（C3S或C3S固溶体）、B矿（C2S或C2S固溶体）、C3A、铁相固溶体。f-CaO、玻璃体等。A矿：早期硬化水化大、强度增进率大（早期强度高）、后期强度稳定、水化热大且放热速率大、凝结正常、抗淡水侵蚀性较差。B矿：早期水化速率较慢、早期强度较低，后期强度持续增长，水化热较低且放热速率小，凝结慢，抗淡水侵蚀及抗硫酸盐侵蚀性好。C3A：水化硬化快，早期强度发展快但绝对值不大，后期可能倒缩，快凝（无石膏存在时），抗硫酸盐性能差，水化热大及放热速率大，其含量大时水泥的需水量大。铁相固溶体：早期水化速率较大，后期能持续水化，早期强度较高，后期强度能持续增长，水化热较大且放热速率较快，耐磨性及抗冲击性好，抗硫酸盐性较C3A好。f-CaO：水化放热多，可能导致熟料或水泥体积安定性不良。玻璃体：能水化且发挥强度，易磨性好，抗硫酸盐性较C3A好，其组成对性质影响较大。7、水和水汽那个对玻璃侵蚀更厉害？为什么？答：水汽比水溶液具有更大的侵蚀性。水溶液对玻璃的侵蚀是在大量的水存在的情况下进行的，因此从玻璃中释放出的碱不断转入水溶液中，所以在侵蚀过程中玻璃表面附近的PH值没有明显的改变。水汽是以微粒水滴黏附在玻璃表面。玻璃中释放出的碱不能被移走，而是在玻璃表面的水膜中不断积累。随着侵蚀的进行，碱浓度越来越大，PH值迅速上升，最后类似于碱对玻璃的侵蚀，从而大大加速了对玻璃的侵蚀。因此水汽对玻璃的侵蚀先是以离子交换为主的释碱过程，后来逐步过渡到以破坏网络为主的溶蚀过程。8、玻璃配合料的质量要求有那些？答：1、具有正确性和稳定性2、合理的颗粒级配3、具有一定的水分4具有一定的气体率5必须混合均匀6一定的配合料的氧化还原态势9、何谓玻璃液的均