硅酸盐水泥熟料矿物组成及配料计算概述(PPT-101页).pptVIP

第三章硅酸盐水泥熟料矿物组成及配料计算;本章三个要点：;第一节矿物组成

;熟料的化学组成：

主要化学成分：CaO62%~67%

SiO220%~24%

Al2O34%~7%

Fe2O32.5%~6%

其它氧化物MgOSO3Na2O

K2OTiO2P2O5等;熟料的矿物组成;CaO多C3S高过多f-CaO

少C2S多;主要熟料矿物的来源;一、硅酸三钙

3CaO·SiO2(C3S)

1）C3S是熟料的主要矿物，含量通常为50%～60%。

2）热学性质：纯C3S

在2065~1250℃内稳定；

在1250℃以下分解为C2S和CaO，但反应非常缓慢，使C3S在室温下呈介稳状态存在。

;3）晶型：在1250℃以下，C3S有三种晶系七种晶型；;A矿;;A矿显微结构;理想A矿晶体形态为六方板状、柱状或片状

常见单斜晶系

;A矿物形态与成因分析;;;;二、硅酸二钙;2、为何B矿中的C2S主要以β型存在？;;3、熟料粉化原因;4、B矿显微特征;B矿显微结构;B矿的晶体形貌特征是常呈近圆粒状半自形晶

常具有两组相互交叉的双晶纹

特殊条件下可见手指状、树枝状等;B矿物形态与成因分析;5、B矿性能及应用;三、中间相;1、铝酸三钙C3A

含量:7~15%

存在形式:C3A和C12A7，可固溶少量其它氧化物。

1）矿物特性：

快冷时呈点滴状，慢冷时呈矩形或柱状，反光能力弱，一般称为黑色中间相。(Al2O3含量较高的

慢冷熟料中，才结晶出较完整的大晶体，熟料质

量比较差)。

2）水化特性：

（1）水化快，凝结快；

（2）早强较高，但绝对值不高。3d发挥出大部分强度，以后不增长，甚至倒缩。

（3）水化热高，干缩变形大，脆性大，耐磨性差，抗硫酸盐性能差。;2、铁铝酸四钙C4AF

含量:10~18%

存在形式:C矿(才利特)

形态：C矿常呈棱柱状和圆粒状晶体，反射能力强，呈白色，称白色中间相。

特性：

（1）水化速度：早期介于C3A、C3S间，后期的发展不如C3S；

（2）早强似C3A，后期能增长，似C2S

（3）水化热较C3A低，抗冲击性能和抗硫酸盐性能较好。;硅酸盐水泥熟料的矿物组成;黑色中间相的形态与成因分析;;;硅酸盐水泥熟料的矿物组成;游离钙显微结构;5、方镁石;硅酸盐水泥熟料的矿物组成;综上所述：硅酸盐水泥???物组成很复杂，它是一个多

矿物及玻璃体组成的集合体。主要矿物组成：

C3S、C2S、C3A、C4AF;第二节熟料的率值

;主要概念:

率值硅率(SM)铝率(IM)石灰饱和系数(KH);?率值:硅酸盐水泥熟料中各氧化物之间的比例关系的系数。

硅酸盐水泥熟料中各氧化物并不是以单独状态存在，而是由各种氧化物化合成的多矿物集合体。因此在水泥生产中不仅控制各氧化物含量，还应控制各氧化物之间的比例即率值。

在一定工艺条件下，率值是质量控制的基本要素。因此，国内外水泥厂都把率值作为控制生产的主要指标，我国主要采用石灰饱和系数（KH）、硅率（SM）、

铝率（IM）三个率值。;一、硅率;二、铝率;三、石灰饱和系数;当IM0.64时,;KH＝1时，熟料中硅酸盐矿物全部为C3S；

KH＝0.667时，硅酸盐矿物全部为C2S，

故KH值介于0.667～1之间。

KH高→C3S含量多，有利于提高水泥质量，但煅烧困难，热耗高，易产生f－CaO。

KH低则C2S高，易烧性好，水化热低，但水泥凝结硬化慢，早期强度低。

为保证熟料质量，同时不出现过量f－CaO，通常KH值控制在0.82～0.96之间。;第三节熟料矿物组成计算

;一般可用物相分析方法测定，但多数会利用化学组成计算。

包括：灰饱和系数法

鲍格法（H·R·Bogue）

;一、灰饱和系数法;设与SiO2反应的CaO量为Cs，与CaO反应的SiO2为Sc，则：

Cs=CaO-（1.65Al2O3＋0.35Fe2O3＋0.7SO3）=2.8KH·Sc

Sc=SiO2

;

根据在一般情况下，CaO和SiO2反应先生成C2S，剩余的CaO再与C2S反应生成C3S。

而CaO和SiO2反应先生成C2S需要CaO的量为2