水泥工艺学考试必备讲述.doc

第二章1.硅酸盐水泥的技术指标有哪些，为何要作出限定或要求答：硅酸盐水泥的技术指标有：1）不溶物：为了控制水泥制造过程中熟料煅烧质量及限制某些组分材料的掺量。2）烧失量：主要是为了控制水泥制造过程中熟料煅烧质量以及限制某些组分材料的掺量；3）细度（筛余，比表）：控制水泥颗粒有一定级配以保证水泥能够水化更完全及在使用中能具有良好的和易性、不泌水等施工性能;4）凝结时间：初凝时间是为了保证水泥使用时，砂浆或混凝土有足够的时间进行搅拌、运输及砌筑；终凝时间是为了使混凝土能较快硬化或脱模等;5）安定性：为防止因某些成分的化学反应发生在水泥水化过程中甚至硬化后，致使剧烈而不均匀的体积变化（体积膨胀）使建筑物强度明显降低，甚至溃裂;6）氧化镁含量：水泥中MgO5%,压蒸试验合格可放宽6.0%。防止安定性不良;7）三氧化硫含量：水泥中SO33.5%,防止安定性不良；8）碱含量：防止发生碱-脊料反应。 6.何谓安定性？如何判别水泥的安定性是否良好？答：安定性是指：水泥硬化后体积变化的均匀性。可以用压蒸实验法、雷氏夹或试饼法检验水泥的安定性。 7.影响水泥安定性的因素有哪些？为确保水泥安定性良好应作哪些限量要求？答：影响水泥安定性的因素有：熟料中f-CaO,方镁石,水泥中SO3的含量。因此，为确保水泥安定性良好应限制水泥中f-CaO，MgO,SO3等的含量在合适的值以内。 10.硅酸盐水泥熟料通常由哪些矿物组成？如果采用萤石-石膏作复合矿化剂生产硅酸盐水泥熟料时，其熟料可能的矿物是哪些？答：硅酸盐水泥熟料通常有C3S、C2S、C3A、C4AF、f-CaO、方镁石等。如采用萤石-石膏作复合矿化剂生产硅酸盐水泥熟料时，其矿物有：C3S、C2S、C11A7·CaF2、C4AF、3CA·CaSO4等。 11.简述硅酸盐水泥熟料中四种主要矿物的特性。答：1）矿物特性：C3S：在1250℃以下分解为C2S和C3S的分解速度十分缓慢，只有在缓慢降温且伴随还原气氛条件下才明显进行，所以C3S在室温条件下可以呈介稳状态存在。C2S：硅酸二钙通常因溶有少量氧化物—A12O3、Fe2O3、MgO、R2O等面呈固溶体存在。在硅酸盐水泥熟料中，贝利特呈圆粒状，但也可见其他不规则形状。在反光显微镜下，工艺条件正常的熟料中贝利特具有黑白交叉双晶条纹。β-C2S转化为γ-C2S体积膨胀，γ-C2S无水硬活性。C3A：通常，在氧化铝含量高的慢冷熟中，结晶出较完整的晶体，在反光镜下呈矩形或粒形；当冷却速度快时，铝酸三钙溶入玻璃相或呈不规则的微晶体析出，在反光镜下成点滴状。在反光镜下，铝酸三钙的反光能力弱，呈暗灰色，并填充在A矿与B矿中间。C4AF：铁铝酸四钙常显棱柱和圆粒状晶体。在反光镜下由于它反射能力强，呈亮白色，并填充在A矿和B矿间，故通常又把它称作为白色中间相。2）水化特性：C3S：ａ.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完成；ｂ.早期强度高，强度的绝对值和强度的增进率较大。ｃ.水化热较高，水化过程中释放出约500J/g的水化热；抗水性较差。C2S：ａ.水化反应比C3S慢得多，至28d龄期仅水化20%左右，凝结硬化缓慢。ｂ.早期强度低，但28d以后强度仍能较快增长，一年后其强度可以赶上甚至超过阿利特的强度；ｃ.水化热250J/g，是四种矿物中最小者；抗水性好。C3A：ａ.水化迅速，凝结很快，如不加石膏等缓凝剂，易使水泥急凝。ｂ.早期强度发展较快，但绝对值不高。它的强度3d之内就大部分发挥出来，以后却几乎不再增长，甚至倒缩。ｃ.水化热高，干缩变形大，脆性大，耐磨性差，抗硫酸盐性能差。C4AF：ａ.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。ｂ.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。ｃ.水化热较铝酸三钙低，其抗冲击性能和抗硫酸盐性能较好。 13.在熟料煅烧之前配入的氧化钙含量较高时将对熟料烧成和水泥性质有何影响？如果过低（如CaO≤60%），情况又会怎样？答：如配入的氧化钙含量较高时将会使烧成熟料的理论热耗增加，如果在生产中没有调整喷煤量，将会使碳酸钙分解不完全；如果及时调整喷煤量，会使熟料中C3S含量增加。由于配入的氧化钙含量较高时，生产中产生游离氧化钙的机率增加，可能会造成水泥的安定性不良；由于生产的熟料中C3S含量的增加，水泥的强度也会相应增加。CaO过低，熟料中C3S量太低，强度低。 15.简要说明KH、硅率、铝率的物理含义。答：KH表示熟料中二氧化硅被氧化钙饱和成硅酸三钙的程度。硅率表示熟料中硅酸盐矿物与熔剂矿物的相对含量。铝率表示熟料中C3A和C4AF的相对含量。 第三章1.如果拟采用预分解窑生产硅酸盐水泥，试列出有关原料的名称。答：石灰石、粘土、铁粉、石膏、混合材等。 2.在选择石灰石原料时，