第二章水泥B1.ppt

第二章 水 泥 主 要 内 容 2.2.1 水泥的分类 2.2.2 硅酸盐水泥的基本知识 2.2.3 通用水泥 2.2.4 专用水泥 2.2.5 特性水泥 2.2.6 通用水泥的应用、验收和保管 2.2.1 水泥的分类 定义：水泥是一种既能在空气中硬化又能在水中硬化，并不断增 长其强度的水硬性胶凝材料。 分类：水泥按性能和用途分为 2.2.2 硅酸盐水泥的基本知识 2.2.2.1 硅酸盐水泥的原材料 硅酸盐水泥熟料的原材料 石膏 混合材料 （1）硅酸盐水泥熟料的原材料 a. 石灰质原料：如石灰石、白垩等，主要提供水泥中的CaO b. 粘土质原料：如粘土、页岩等，其主要化学成分为 SiO2，其次为Al2O3和少量的Fe2O3 c. 铁 矿 粉：采用赤铁矿，其主要化学成分为Fe2O3 ，作用 是弥补粘土中铁质含量的不足。 （2）石 膏 主要是天然石膏矿（CaSO4?2H2O）或无水石膏（CaSO4）。 在生产水泥时，必须掺入适量石膏，以延缓水泥的凝结。 在硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥中，石膏主要起缓凝作用； 在掺较多混合材料的水泥中，石膏还起激发混合材料活性的作用。 （3）混合材料 定义：在水泥生产时，所掺入的天然或人工矿物材料, 称为混 合材料。 作用： 改善水泥的性能 调节水泥强度等级 提高水泥的产量 扩大水泥品种 降低成本 分类： 活性混合材料 非活性混合材料 活性混合材料 定义：具有潜在水硬性或火山灰性，或兼具有火山灰性和水硬性的矿物质材料。 如：粒化高炉矿渣、粉煤灰、火山灰质混合材料等。 非活性混合材料 定义：不具有潜在水硬性或质量活性指标不能达到规定要求的混合材料。如：慢冷矿渣、磨细石英砂、石灰石粉等。 作用：主要起填充作用，可以提高水泥的产量，降低水化热，降低强度等级，对水泥其他性能影响不大。 是高炉冶炼生铁的副产品，是以硅酸钙和铝酸钙为主要成分的熔融物，经水淬成粒后的产品。 慢冷矿渣不具有水硬性。 具有火山灰特性的天然或人工的矿物质材料，有含水硅酸质材料（硅藻土、硅藻石等）、烧粘土质（粉煤灰、煤渣等）和火山灰三类。 是热电厂的工业废料，由燃煤锅炉排出的细颗粒废渣，以SiO2和Al2O3为主要成分，具有火山灰特性。 窑灰是从水泥回转窑窑尾废气中收集下的粉尘。 窑灰的性能介于非活性混合材料和活性混合材料之间 。 2.2.2.2 硅酸盐系列水泥的生产工艺 生产工艺 生产工艺流程(简称为“两磨一烧”)如图所示。 水泥窑： 目前主要有两大类，一类是窑筒体卧置（略带斜度），并能作回转运动的称为回转窑（也称旋窑）；另一类窑筒体是立置不转动的称为立窑。 水泥工业在发展过程中出现了不同的生产方法和不同类型的回转窑，按生料制备的方法可分为干法生产和湿法生产，与生产方法相适应的回转窑分为干法回转窑和湿发回转窑两类。回转窑的分类大致如下： 湿法回转窑 干法回转窑 我国目前使用的立窑有两种类型：普通立窑和机械立窑。  普通立窑是人工加料和人工卸料或机械加料，人工卸料；机械立窑是机械加料和机械卸料。机械立窑是连续操作的，它的产、质量及劳动生产率都比普通立窑高。 根据建材技术政策要求，小型水泥厂应用机械化立窑，逐步取代普通立窑。  立窑污染严重，特别是使用萤石等矿化剂造成高氟排放，对农作物以及蚕桑生产影响很大，今后将不鼓励企业为自身节能而污染环境，加快落后生产工艺的淘汰。 2.2.2.3 熟料的矿物组成及其特性 （2）水泥熟料矿物单独与水作用时的特性 （3）四种矿物的作用 C3S是决定水泥 强度的组分； C2S是保证水泥 强度的组分； C3A是凝结硬化速度 的组分； C4AF是使水泥 的组分。 （4）四种矿物的比例对水泥性质的影响 提高C3S的含量，可得到 ； 提高C3S和C3A的含量，即可制得 ； 降低C3S和C3A的含量，可制得 。 熟料矿物组成对早期强度及水化热的影响