硅酸盐水泥熟料(水泥的定义是什么)

硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成

硅酸盐水泥熟料的主要成分为硅酸三钙3CaO·SiO2,硅酸二钙2CaO·SiO2,铝酸三钙3CaO·Al2O3和铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3.

硅酸三钙决定着硅酸盐水泥四个星期内的强度;硅酸二钙四星期后才发挥强度作用,约一年左右达到硅酸三钙四个星期的发挥强度;铝酸三钙强度发挥较快,但强度低,其对硅酸盐水泥在1至3天或稍长时间内的强度起到一定的作用;铁铝酸四钙的强度发挥也较快,但强度低,对硅酸盐水泥的强度贡献小。硅酸盐水泥的主要矿物组成是:

硅酸三钙3CaOSi02,可简写为C3S;

硅酸二钙2CaOSi2,可简写为C2S;

铝酸三钙3CaOA12O3,可简写为C3A;

铁铝酸四钙4CaOA12O3Fe203作为其代表式,可简写为C4AF。

单独与水作用时的特性——水化机理

水化机理:水泥颗粒与水接触时,其表面的熟料矿物立即与水发生水解或水化作用,生成新的水化产物并放出一定热量的过程。

硅酸三钙水化生成水化硅酸钙凝胶和氢氧化钙晶体,该水化反应的速度快,形成早期强度并生成早期水化热。

硅酸二钙水化生成水化硅酸钙凝胶和氢氧化钙晶体,该水化反应的速度慢,对后期龄期混凝土强度的发展起关键作用,水化热释放缓慢。产物中氢氧化钙的含量减少时,可以生成更多的水化产物.。

铝酸三钙水化生成水化铝酸钙晶体,该水化反应速度极快,并且释放出大量的热量。如果不控制铝酸三钙的反应速度,将产生闪凝现象,水泥将无法正常使用。通常通过在水泥中掺有适量石膏,可以避免上述问题的发生。

铁铝酸四钙水化生成水化铝酸钙晶体和水化铁酸钙凝胶,该水化反应的速度和水化放热量均属中等。

硅酸盐水泥熟料的煅烧

熟料煅烧顾名思义是将生的烧成熟的。煅烧因窑型不同而有差异。目前国内窑型有湿法窑;干法窑,干法中有中空窑、SP(不带分解炉)、新型干法窑;半干法中有立窑、立波尔窑。现介绍几个重要温度:

1. CaCO3—CaO+CO2分解温度为890℃,MgCO3—MgO+CO2分解温度为590℃,因此分解炉的温度控制为900℃左右;

2.C3S在出现液相以后才能形成,液相温度为1250℃,故熟料烧成温度为1300℃~1450℃(物料温度)。

3. C3S——C2S——C3A——C4AF最低共熔温度1338℃,故低于此温度矿物形成就有困难。

水泥窑气体温度高达1700℃,物料温度高达1400℃,经水泥窑处理的废弃物不会造成二次污染。由于垃圾焚烧炉的焚烧温度低于水泥窑,往往会造成二次污染,目前发达国家都有采用水泥窑代替焚烧炉处理垃圾的趋势。

硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分有哪些

硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分包括:硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。

这些矿物成分在水泥中起着不同的作用,其中硅酸三钙是水泥中的主要成分,它决定了水泥的水化速度、凝结时间和强度。硅酸二钙则具有较慢的水化速度和较高的强度。铝酸三钙则具有较高的水化热,是水泥早期强度的主要来源。铁铝酸四钙则具有较低的水化热和强度。

硅酸盐水泥熟料中的这些矿物成分是由原料、配料和温度、压力等因素所决定的。在生产过程中,需要控制好这些因素,以确保获得合适的矿物组成和性能。

生产硅酸盐水泥熟料用的原料是什么

硅酸盐水泥熟料是以石灰石和粘土为主要原料,经破碎、配料、磨细制成生料,然后在水泥窑中煅烧而成的。矿渣硅酸盐水泥简称矿渣水泥。它由硅酸盐水泥熟料、20%-70%的粒化高炉矿渣及适量石膏组成。火山灰质硅酸盐水泥简称火山灰水泥。它由硅酸盐水泥熟料、20%-50%的火山灰质混合材料及适量石膏组成。粉煤灰硅酸盐水泥简称粉煤灰水泥。它由硅酸盐水泥熟料、20%-40%的粉煤灰及适量石膏组成。硅酸盐水泥熟料主要有CaO、SiO2、Fe2O3、Al2O3四种氧化物组成,在熟料中占95%,另5%为其他氧化物,如MgO、SO3等。

水泥熟料经高温煅烧后,CaO、SiO2、Fe2O3、Al2O3四种氧化物不是以单独的氧化物存在,而是以两种或两种以上的氧化物反应生成的多种矿物集合体。

硅酸盐水泥熟料中主要形成四种矿物:硅酸三钙,3 CaO·SiO2,简写C3S,占50~60%,称阿利特(Alite)或A矿;硅酸二钙,2 CaO·SiO2,简写C2S,占20~25%,称贝利特(Belite)或B矿;铝酸三钙,3CaO·Al2O3,简写C3A,占5~10%;铁相固溶体,通常以铁铝酸四钙表示,4CaO·Al2O3·Fe2O3,简写C4AF,占10~15%,称才利特(Celite)或C矿。

熟料煅烧顾名思义是将生的烧成熟的。煅烧因窑型不同而有差异。目前国内窑型有湿法窑;干法窑,干法中有中空窑、SP(不带分解炉)、新型干法窑;半干法中有立窑、立波尔窑。现介绍几个重要温度:

CaCO3-CaO+CO2分解温度为890℃,MgCO3-MgO+CO2分解温度为590℃,因此分解炉的温度控制为900℃左右;

C3S在出现液相以后才能形成,液相温度为1250℃,故熟料烧成温度为1300℃~1450℃(物料温度)。

C3S--C2S--C3A--C4AF最低共熔温度1338℃,故低于此温度矿物形成就有困难。水泥窑气体温度高达1700℃,物料温度高达1400℃,经水泥窑处理的废弃物不会造成二次污染。由于垃圾焚烧炉的焚烧温度低于水泥窑,往往会造成二次污染,目前发达国家都有采用水泥窑代替焚烧炉处理垃圾的趋势。