硅酸鹽水泥生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)典課程

第二章硅酸鹽水泥生產(chǎn)技術(shù)水泥的分類按水泥的用途及性能分：

通用水泥：一般土木建筑工程通常采用的水泥

專用水泥：專門用途的水泥。特性水泥：某種性能比較突出的水泥。合稱：特種水泥2.1硅酸鹽水泥生產(chǎn)概述按水泥的組成分類：

硅酸鹽水泥系列鋁酸鹽水泥系列氟鋁酸鹽水泥系列硫鋁酸鹽水泥系列鐵鋁酸鹽水泥系列其它:如無熟料、少熟料水泥水泥標準作用發(fā)展類型：100多個水泥專業(yè)標準

強制性標準

國家標準（代號GB）

建材行業(yè)標準（代號JC）

推薦性標準

國家標準（代號GB/T）

建材行業(yè)標準（代號JC/T）此外還有企業(yè)標準（代號：Q）標準號表示方法：GB175-1999硅酸鹽水泥標準名稱制訂或修訂年份標準編號標準代號

硅酸鹽水泥：凡由硅酸鹽水泥熟料，石灰石或粒畫高爐礦渣適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料稱為硅酸鹽水泥（即國外通稱的波特蘭水泥）硅酸鹽水泥Ⅰ型硅酸鹽水泥（P.Ⅰ）（混合材料摻量﹤5％）（不摻加混合材料）Ⅱ型硅酸鹽水泥（P.

Ⅱ）2.1硅酸鹽水泥生產(chǎn)概述組分材料：硅酸鹽水泥熟料：凡以適當成分的生料燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分的燒結(jié)物?；旌喜牧希涸诜勰ニ鄷r與熟料、石膏一起加入磨內(nèi)用以改善水泥性能，調(diào)節(jié)水泥標號、提高水泥產(chǎn)量的礦物質(zhì)材料。石膏：調(diào)節(jié)凝結(jié)時間。

石膏：CaSO4·2H2O硬石膏：CaSO4天然石膏工業(yè)副產(chǎn)石膏：強度與強度等級水泥強度是水泥試體凈漿在單位面積上所能承受的外力。它是水泥技術(shù)要求中最關(guān)鍵的主要技術(shù)指標，又是設(shè)計混凝土配合比的重要依據(jù)。強度等級（水泥標號）是按規(guī)定齡期的抗壓強度和抗折強度來劃分的。硅酸鹽水泥強度等級普通型：42.552.562.5早強型：42.5R52.5R62.5R注：“R”表示早強型P·Ⅰ、P·Ⅱ序號項目指標P·ⅠP·Ⅱ1不溶物（%）≤0.75≤1.52燒失量（%）≤3.0≤3.53細度（比表面積）（m2/kg)≥3000.08mm方孔篩篩余（%）4凝結(jié)時間（min)初凝≥45終凝≤3905安定性（沸煮法檢驗）合格6氧化鎂（%）≤5.0;水泥壓蒸安定性檢驗合格可放寬到6.07三氧化硫（%）≤3.58堿（Na2O+0.658K2O)(%)≤0.6或協(xié)商指標9強度符合下表要求技術(shù)要求硅酸鹽水水泥的強強度指標標強度等級抗壓強度(MPa)抗折強度(MPa)3d28d3d28d42.517.042.53.56.542.5R22.042.54.06.552.523.052.54.07.052.5R27.052.55.07.062.528.062.55.08.062.5R32.062.55.58.0廢品與不不合格品品廢品品：氧化鎂含含量、三三氧化硫硫含量、、初凝時時間、安安定性中任一不不符合標標準規(guī)定定。不合格品品：1.凡細度、終終凝時間間、不溶溶物、燒燒矢量中任何一一項不符符合標準準規(guī)定。。2.混合材料料摻加量量超過最大大限量。。3.強度低于商品品強度等等級規(guī)定定的指標標。4.水泥泥包裝標志志中水泥品品種、強強度等級級、廠名名、出廠廠編號不不全的。。水泥的定定義和分分類P.Ⅰ、、P.ⅡⅡ、P.O的定定義、組組分材料料、強度度等級、、技術(shù)指指標廢品、不不合格品品的劃分分硅酸鹽鹽水泥泥的技技術(shù)指指標有有哪些些？廢品、、不合合格品品怎樣樣劃分分？小結(jié)結(jié)作業(yè)業(yè)2.2硅硅酸酸鹽水水泥的的生產(chǎn)產(chǎn)工藝藝一、生生產(chǎn)過過程硅酸鹽鹽水泥泥的生生產(chǎn)過過程通通常可可分為為三個個階段段：生料制制備熟熟料煅煅燒水水泥泥制成成及出出廠兩磨一一燒二、生生產(chǎn)方方法的的分類類及其其特點點（一））按生生料制制備方方法分分：立窯生生產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯窯生產(chǎn)產(chǎn)普通立立窯機械化化立窯窯干法回回轉(zhuǎn)窯窯濕法回回轉(zhuǎn)窯窯半干法法回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)窯濕法干干法法（二）按按煅燒燒熟料料窯的的結(jié)構(gòu)構(gòu)分：：2.3新新型型干法法水泥泥生產(chǎn)產(chǎn)的技技術(shù)特特征新型干干法水水泥生生產(chǎn)，就是是以懸懸浮預(yù)預(yù)熱和和預(yù)分分解技技術(shù)為為核心心，把把現(xiàn)代代科學(xué)學(xué)技術(shù)術(shù)和工工業(yè)生生產(chǎn)最最新成成就廣廣泛應(yīng)應(yīng)用于于水泥泥干法法生產(chǎn)產(chǎn)全過過程，，使水水泥生生產(chǎn)具具有高高效優(yōu)優(yōu)質(zhì)節(jié)節(jié)能環(huán)環(huán)保和和大型型化自自動化化科學(xué)學(xué)管理理特征征的現(xiàn)現(xiàn)代化化水泥泥生產(chǎn)產(chǎn)方法法。簡言之之，新新型干干法水水泥生生產(chǎn)技技術(shù)就就是以以懸浮浮預(yù)熱熱窯預(yù)預(yù)分解解窯用用于生生產(chǎn)水水泥的的最新新技術(shù)術(shù)代表了了當今今水泥泥工業(yè)業(yè)發(fā)展展的基基本方方向和和主流流。新型干干法水水泥生生產(chǎn)工工藝流流程新型干干法回回轉(zhuǎn)窯窯水泥生生產(chǎn)工工藝流流程2.4硅硅酸酸鹽水水泥熟料的的組成成一、化化學(xué)組組成：：主要化化學(xué)成成分：CaO62%~67%SiO220%~24%Al2O34%~7%Fe2O32.5%~6%其它氧氧化物物：MgOSO3Na2OK2OTiO2P2O5等＞95%＜5%二、礦礦物組組成主要礦礦物組組成：：硅酸三三鈣：：3CaO·SiO2(C3S)硅酸二二鈣：：2CaO·SiO2(C2S)鋁酸三三鈣：：3CaO··Al2O3(C3A)鐵鋁酸酸四鈣鈣：4CaO··Al2O3·Fe2O3(C4AF)硅酸鹽鹽礦物物~75%~22%~95%其它：游游離氧氧化鈣鈣：f-CaO方鎂石石：（（即結(jié)結(jié)晶氧氧化鎂鎂）玻璃體體：熔劑礦礦物熟料礦礦物特特性一、硅硅酸三三鈣（~50%，高高的達達60%））（一））、礦礦物特特性：：1、純純C3ST>2065℃℃不一一致熔熔融為為CaO與與液相相T=2065~1250℃內(nèi)內(nèi)穩(wěn)定定；T＜1250℃C3SC2S+CaO（反應(yīng)慢慢，常常溫下下C3S呈介介穩(wěn)狀狀態(tài)））2、熟熟料中中C3S并不不以純純的形形式存存在，，而是是形成成固溶溶體，簡簡稱A礦（（阿利利特礦礦）3、固固溶體體反光光顯微微鏡下下呈黑黑色多多角形形顆粒粒。（二））、礦礦物水水化特特性1.水水化較較快，，水化化反應(yīng)應(yīng)主要要在28d內(nèi)進進行，，約經(jīng)經(jīng)一年年后水水化過過程基基本完完成。。2.早早期強強度高高，強強度的的絕對對值和和強度度的增增進率率大，，居四四種礦礦物之之首，，28d強強度達達一年年強度度的70%~80%；3.水水化熱熱較高高；抗抗水性性較差差。二、硅硅酸二二鈣（一））、礦礦物特特性：：1、多多晶轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變：：α-C2Sαα‘-C2Sββ-C2Sγγ-C2S2、不不純，，形成成固溶溶體，，簡稱稱B礦礦（貝貝利特特）＜500℃℃常溫下下，有有水硬硬性，，不穩(wěn)穩(wěn)定幾乎無無水硬硬性密度(g/cm3):3.282.97體積膨膨脹10%，熟熟料粉粉化貝利特特的顯顯微結(jié)結(jié)構(gòu)：：反光顯顯微鏡鏡下呈呈圓粒粒狀，，也可可見其其他不不規(guī)則則形狀狀。正正常熟熟料中中具有有黑白白交叉叉雙晶晶條紋紋；低低溫煅煅燒且且慢冷冷熟料料中常常發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有平平行雙雙晶。。（二）礦礦物水水化特特性1.水水化反反應(yīng)慢慢，28d水化化~20%，凝凝結(jié)硬硬化慢慢；2.早早期強強度低低，28d后后強度度較快快增長長，一一年后后趕超超A礦礦。3.水水化熱熱??；；抗水水性好好；三、鋁鋁酸三三鈣（一）、、礦物物特性性：1、不不純，，形成成固溶溶體，，稱黑黑色中中間相相2、晶晶型隨隨原材材料性性質(zhì)、、熟料料形成成與冷冷卻工工藝的的不同同而有有所所差差別。。（二））水化化特性性：1、水水化快快，凝凝結(jié)快快；2、早早強較較高，，但絕絕對值值不高高。3d發(fā)發(fā)揮出出大部部分強強度，，以后后不增增長，，甚至至倒縮縮。3、水水化熱熱高，，干縮縮變形形大，，脆性性大，，耐磨磨性差差，抗抗硫酸酸鹽性性能差差。四、鐵鋁酸酸四鈣（一）、礦礦物特性：：1、鐵鋁酸酸四鈣代表表的是一系系列連續(xù)的的固溶體。。2、不純，，形成固溶溶體，稱C礦（才利利特）白色色中間相。（二）、水水化特性：：1、水化速速度：早期期介于C3A、C3S間，后期期的發(fā)展不如C3S；2、早期強強度似C3A，后期能能增長，似似C2S3、水化熱熱較C3A低，抗沖沖擊性能和和抗硫酸鹽鹽性能較好。28d內(nèi)絕絕對強度：C3S＞C4AF＞C3A＞C2S水化化速速度度：C3A＞C4AF＞C3S＞C2S水化化熱熱：C3A＞C3S＞C4AF＞C2S四種礦物性性能比較種類產(chǎn)生原因特點對水泥安定性的影響欠燒游離氧化鈣（欠燒f-CaO）熟料煅燒過程中因欠燒、漏生，在1100~1200℃低溫下形成結(jié)構(gòu)疏松多孔、不大一次游離氧化鈣（一次f-CaO）因配料不當、生料過粗或煅燒不良，尚未與S、A、F反應(yīng)而殘留的CaO呈“死燒狀態(tài)”，結(jié)構(gòu)致密，大二次游離氧化鈣（二次f-CaO）熟料慢冷或還原氣氛下，C3S分解而形成的經(jīng)過高溫，水化較慢較大五、游離氧氧化鈣（f-CaO)形成：工廠實際生生產(chǎn)條件下下，硅酸鹽鹽水泥熟料料中的部分分熔融液相相被快速冷冷卻來不及及結(jié)晶而成成為過冷凝凝體稱為玻玻璃體。主要成分：Al2O3Fe2O3CaO及少少量MgONa2OK2O等。。性能：水化熱較大大；可改善善熟料性能能和易磨性性。方鎂石指游離狀態(tài)態(tài)的氧化鎂鎂晶體，是是熟料中氧氧化鎂的一一部分。性能：水化很慢，，水化時，，固體體積積膨脹148%，引引起水泥的的安定性。。六、玻璃體體七、方鎂石石2.5熟料的率值值一、石灰飽飽和系數(shù)：：公式：KH=意義：水泥熟料中中的總CaO含量扣扣除飽和酸酸性氧化物物所需要的的氧化鈣后后，所剩下下的與二氧氧化硅化合合的氧化鈣鈣的含量與與理論上二二氧化硅全全部化合成成硅酸三鈣鈣所需要的的氧化鈣含含量的比值值。簡言之。KH表示熟熟料中二氧氧化硅被氧氧化鈣飽和和成硅酸三三鈣的程度度。取值：0.87~0.96二、硅率率:公式:n(SM)=含義:反映了熟料料中硅酸鹽鹽礦物、熔劑、礦物物的相對含含量。取值：1.7~2,7公式:p(IM)=含義：說明熟料中中C3A、C4AF的相對對含量量。。反映液液相的性質(zhì)質(zhì)。(C3A產(chǎn)生的的液相粘度度大；C4AF產(chǎn)生的的液相粘度度小.)取值：0.9~1.9三、鋁率:

·率值與早期期強度的關(guān)關(guān)系:·率值與凝結(jié)結(jié)時間的關(guān)關(guān)系:討論：2.6熟料礦物組組成的計算算與換算熟料礦物組組成可用：：測定法計算法巖相分析X射線分析析紅外光譜一、計算算依據(jù)：熟料化學(xué)成成分或率值值公式：1、化學(xué)學(xué)法C3S=3.80(3KH-2)SiO2C2S=8.60(1-KH)SiO2C3A=2.65(Al2O3-0.64Fe2O3)C4AF=3.04Fe2O3適用于IM≥0.642、代數(shù)法法C3S=4.07C-7.60S-6.72A-1.43F-2.86SO3C2S=8.60S+5.07A+1.07F+2.15SO3-3.07C=2.87S-0.754C3SC3A=2.65A-1.69FC4AF=3.04FCaSO4=1.70SO3適用于IM≥0.64二、熟料化化學(xué)組成、、礦物組成成與率值的的換算（一）、由由礦物組成成計算各率率值（二）、由由熟料率值值計算化學(xué)學(xué)成分（三）、由由礦物組成成計算化學(xué)學(xué)成分硅酸鹽水泥泥國標：定義、代號號、組分強強度等級、技術(shù)指指標、廢品品與不合格品的劃分分硅酸鹽水泥泥熟料的組組成：化學(xué)組成、、礦物組成成熟料礦物特特性：水化速度、、強度發(fā)展展、水化熱熱熟料的率值值：KH、n、、p熟料礦物組組成的計算算和換算I小結(jié)結(jié)9、靜靜夜夜四四無無鄰鄰，，荒荒居居舊舊業(yè)業(yè)貧貧。。。。12月月-2212月月-22Thursday,December29,202210、雨中黃黃葉樹，，燈下白白頭人。。。18:43:5818:43:5818:4312/29/20226:43:58PM11、以我我獨沈沈久，，愧君君相見見頻。。。12月月-2218:43:5818:43Dec-2229-Dec-2212、故人江海海別，幾度度隔山川。。。18:43:5818:43:5818:43Thursday,December29,202213、乍乍見見翻翻疑疑夢夢，，相相悲悲各各問問年年。。。。12月月-2212月月-2218:43:5818:43:58December29,202214、他鄉(xiāng)鄉(xiāng)生白白發(fā)，，舊國國見青青山。。。29十十二二月20226:43:58下下午18:43:5812月月-2215、比不了得得就不比，，得不到的的就不要。。。。十二月226:43下下午12月-2218:43December29,202216、行動出成果果，工作出財財富。。2022/12/2918:43:5818:43:5829December202217、做做前前，，能能夠夠環(huán)環(huán)視視四四周周；；做做時時，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿著著以以腳腳為為起起點點的的射射線線向向前前。。。。6:43:58下下午6:43下下午午18:43:5812月月-229、沒有有失敗敗，只只有暫暫時停停止成成功！！。12月月-2212月月-22Thursday,December29,202210、很多多事情情努力力了未未必有有結(jié)果果，但但是不不努力力卻什什么改改變也也沒有有。。。18:43:5818:43:5818:4312/29/20226:43:58PM11、成功就是是日復(fù)一日日那一點點點小小努力力的積累。。。12月-2218:43:5818:43Dec-2229-Dec-2212、世間成事，，不求其絕對對圓滿，留一一份不足，可可得無限完美美。。18:43:5818:43:5818:43Thursday,December29,202213、不知香積積寺，數(shù)里里入云峰。。。12月-2212月-2218:43:5818:43:58December29,202214、意志堅堅強的人人能把世世界放在在手中像像泥塊一一樣任意意揉捏。。29十十二月20226:43:58下午午18:43:5812月-2215、楚塞三湘接接，荊門九派派通。。。十二月226:43下下午12月-2218:43December29,202216、少少年年十十五五二二十十時時，，步步行行奪奪得得胡胡馬馬騎騎。。。。2022/12/2918:43:5818:43:5829December202217、空山新新雨后，，天氣晚晚來秋。。。6:43:58下午午6:43下午午18:43:5812月-229、楊柳柳散和和風，