水泥工艺学第三章水泥熟料的组成详解教学提纲.ppt

水泥工艺学第三章水泥熟料的组成详解教学提纲.ppt

ID:59651248

大小:596.50 KB

页数:26页

时间:2020-11-17

水泥工艺学第三章水泥熟料的组成详解教学提纲.ppt_第1页
水泥工艺学第三章水泥熟料的组成详解教学提纲.ppt_第2页
水泥工艺学第三章水泥熟料的组成详解教学提纲.ppt_第3页
水泥工艺学第三章水泥熟料的组成详解教学提纲.ppt_第4页
水泥工艺学第三章水泥熟料的组成详解教学提纲.ppt_第5页
资源描述:

《水泥工艺学第三章水泥熟料的组成详解教学提纲.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、水泥工艺学第三章水泥熟料的组成详解第一节熟料的矿物组成硅酸盐水泥熟料中各氧化物不是以单独状态存在,而是由两种或两种以上的氧化物合成的多矿物集合体。因此,水泥熟料是一种多矿物组成的结晶细小的人造岩石。原料中CaO、SiO2、Al2O3和Fe2O3,这四种氧化物,经过高温煅烧后发生化合反应,形成熟料中的四种主要矿物:硅酸二钙(2CaO·SiO2),简写为C2S硅酸三钙(3CaO·SiO2),简写为C3S铝酸三钙(3CaO·Al2O3),简写为C3A铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3)简写为C4AF另外熟料中还有少量的游离氧化钙(f-CaO)、方

2、镁石、含碱矿物(R02)以及玻璃体等。硅酸盐矿物,占75%左右熔剂矿物,占22%左右一、硅酸三钙1、形成3CaO+SiO23CaO·SiO2纯的C3S是一种无色晶体,为介稳物质,1250℃-2065℃。属于三个晶系、有七种晶型。熟料中的C3S并不是纯的,是C3S和一些氧化物形成的固溶体,称为A矿或阿利特矿。2、特性C3S在熟料中的含量为50%左右;凝结时间正常、早期强度高、水化热大、28天和一年的强度在四种矿物中最高、抗水性差。二、硅酸二钙1、形成2CaO+SiO22CaO·SiO2C2S有四种晶型,在1450℃以下会发生晶型转变。αα,βγ其中α、

3、α,、β晶型不稳定,但有活性和水硬性,γ型晶型稳定,但没有活性和水硬性,体积会发生膨胀易粉化,强度较低。熟料中的C2S也不是纯的,是C2S和一些氧化物形成的固溶体,称为B矿或贝利特矿。2、特性C2S在熟料中的含量为20%左右;凝结慢、水化较慢、水化热小、早期强度低、但28天强度发展快、一年的强度可赶上甚至超过C3S、抗水性好。三、中间相定义:填充在阿利特和贝利特之间的铝酸盐、铁酸盐、组成不定的玻璃体和含碱化合物等统称为中间相。(一)铝酸钙1、形成熟料中的铝酸钙为C3A,含量在7-15%,有时还出现C12A7。纯的C3A是等轴晶系,熟料中的是单斜晶系。

4、2、特性水化迅速、硬化快、水化热多、早期强度发展快、后期强度不增长,甚至倒缩、干缩变形大、抗硫酸盐性能差。(二)铁相固溶体1、形成熟料中,含铁相比较复杂,其化学组成为一系列的连续固溶体,称铁相固溶体。在熟料中含量为10-18%,其成分接近铁铝酸四钙,所以常用C4AF来代表熟料中的铁相固溶体,又称才利特矿或C矿。2、特性水化速度在早期介于C3S和C3A之间,但是随后发展不如C3S。它的早期强度类似C3A,而后期还能不断增长,类似C2S。抗冲击性能和抗硫酸盐性能好,水化热比C3A低。(三)玻璃体1、形成熟料冷却速度较快,部分液相来不及结晶因而形成玻璃体。

5、化学组成不定,主要为CaO、Al2O3、Fe2O3和少量Mg0和R20。结构上原子、分子离子排列无序,含量与冷却速度有关:慢冷0-2%、急冷8-22%。2、特性处于不稳定状态,具有较高的活性。以上中间相中,C4AF和C3A为熔剂性矿物,在煅烧过程中形成液相,促进硅酸三钙的形成,是它们的重要作用之一。它们的液相量、粘度大小都将影响煅烧过程。四、游离氧化钙和方镁石(一)游离氧化钙指熟料中没有以化合状态存在,而是以游离状态存在的CaO,又称游离石灰(f-CaO),熟料中游离氧化钙产生的条件不同,对水泥的质量影响也不一样。(1)欠烧游离氧化钙熟料煅烧过程中因

6、欠烧、漏生,在1100℃-1200℃的低温下形成的。这种氧化钙结构疏松多孔,遇水反应快,水泥的安定性危害不大,但是含量过高对水泥的强度影响较大。(2)一次游离氧化钙当熟料配料不当、生料过粗或煅烧不良时,熟料中出现的还没有和酸性氧化物化合而残留的CaO,即游离状态存在的CaO。这种氧化钙经较高的温度煅烧而呈“死烧状态”,结构致密、晶体较大,一般10-20µm,且包裹在熟料矿物中,遇水水化很慢,固相体积膨胀97.9%,在已经硬化的水泥浆体内部造成局部膨胀应力,导致水泥安定性不良。应控制其含量,保证水泥质量。(3)二次游离氧化钙熟料慢冷或还原气氛下,结构不

7、稳定的C3S分解而形成的氧化钙,以及熟料中碱等取代熟料矿物中的氧化钙而形成,由于氧化钙化合后又游离出来,故称为二次游离氧化钙。这部分氧化钙也经过了高温煅烧,并分散在熟料中,水化较慢,对水泥的安定性也有一定影响。在实际生产中,通常所指的游离氧化钙主要是指“死烧状态”下的一次游离氧化钙。f-CaO是影响水泥安定性的最主要的因素。降低f-CaO含量,提高其活性,适当提高水泥的粉磨细度均有利于改善f-CaO对安定性的影响。为确保水泥质量,一般回转窑熟料中f-CaO应控制在1.5%以下,立窑熟料中考虑有部分为欠烧,应控制在3.0%以下。(二)方镁石指游离状态的

8、氧化镁晶体,是熟料中氧化镁的一部分,在熟料煅烧时,氧化镁有一部分和熟料结合成固溶体及溶于液相中,多余的氧化镁

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。