硅酸盐水泥制成

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1、第六章硅酸盐水泥制成　　第一节水泥制成的原料及粉磨要求通常，硅酸盐系列水泥大多由硅酸盐水泥原料，混合材料和石膏按一定比例配合，粉磨至一定细度制成。　　一、熟料的贮存处理　　水泥熟料出窑后，不能直接运送到粉磨车间粉磨，而需要经过贮存处理。熟料贮存处理的日的如下：　　1．降低熟料温度，以保证磨机的正常操作　　一般从窑的冷却机出来的熟料温度多在100—300℃之间。过热的熟料加人磨中会降低磨机产量；使磨机简体因热膨胀而伸长，对轴承产生压力，过热还会影响磨机的润滑，对磨机的安全运转不利，磨内温度过高，使石膏脱水过多，引起水泥凝结时间不正常。　　2．改善熟料质量，提高易磨性　　出

2、窑熟料中含有一定数量的f-CaO，贮存时能吸收空气中部分水汽，使部分f-CaO转变为Ca(OH)2，改善水泥安定件，并在熟料内部产生膨胀应力，因而提高了熟料的易磨性。　　3．保证窑磨生产的平衡，有利于控制水泥质量　　出窑的熟料可根据质量的好坏，分堆存放，以便搭配使用，保持水泥质量的稳定。　　熟料储存在大中型水泥厂常采用圆库和帐蓬库。圆库占地面积小，但建设投资较大，熟料冷却散热较难。帐蓬库内熟料散热较好，投资较少。　　二、混合材与石膏的作用　　(一)混合材料的作用及分类　　为了增加水泥产量，降低成本，改善和调节水泥的某些性质，为了综合利用工业废渣，减少环境污染，在磨制水泥

3、时，可以掺加数量不超过国家标准规定的混合材料。　　混合材料按其性质可分为两大类：活性混合材料和非活性混合材料。　　凡是天然的或人工制成的矿物质材料，磨成细粉，加水后其本身不硬化，但与石灰加水调和成胶泥状态，不仅能在空气中硬化，并能继续在水中硬化，符合国家有关质量标准的这类材料，称为活性混合材料或水硬性混合材料。　　国家标准规定的活性混合材料有以下三大类：　　1．粒化高炉矿渣(GB／T203)。　　2．粉煤灰(GB／T1596)。　　3．火山灰质混合材料(GB／T2847)。　　非活性混合材料，义称填充性混合材料，是指质量的活性指标不符合标准要求的具有潜在第106页水硬性

4、或火山灰性的水泥混合材料，以及砂岩和石灰石。　　硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和水起化学变化时，生成Ca(OH)2。当水泥建筑物长期与水接触，已经硬化了的水泥石中的氢氧化钙就溶解到水中或者和水里的一些化学成分，如硫酸盐、镁盐、氯化物等起化学作用，使水泥石中出现许多小溶洞，或者是在硬化的水泥石中，生成体积膨胀的新物质，使建筑物胀裂，或者变成质地疏松的状态，最后使得建筑物毁坏，这种现象叫做水泥的腐蚀。　　粒状高炉矿渣、火山灰质等混合材料在水泥水化时，混合材料中活性组分能与氢氧化钙作用在水泥没有硬化以前就生成一些有益的新物质，它不仅不破坏水泥石的结构，反而能减小或者消除水泥被腐蚀

5、。因此在水泥中掺入混合材料改善了水泥质量，并且改善了水泥的某些性质。　　熟料中的f-CaO是影响水泥安定性的重要因素之一。但是在水泥水化时，混合材料中的活性组分与f-Cao作用，可改善水泥的安定性，而且强度有所提高。　　(二)石膏的作用　　石膏可以延缓凝结时间，一般只要掺加3％～6％的石膏，就能使水泥的凝结时间正常。对于C3A含量高的熟料，应多加一些石膏。对于矿渣硅酸盐水泥来说，石膏又是促进水泥强度增长的激发剂。但石膏过多会影响水泥长期安定性，这是因为石膏中sq同水化铝酸钙作用而形成硫铝酸钙，会使体积显著增加，从而引起建设物的崩裂。　　三、水泥粉磨产品的细度要求　　水泥

6、磨得越细，表面积增加得越多，水化作用也越快，只有磨细的水泥粉才能在混凝土中把砂、石子胶结在一起。粗颗粒水泥只能在颗粒表面水化，未水化部分只起填料作用。　　一般试验条件下，水泥颗粒的大小与水化的关系是：0一10um，水化最快；　　3--30um，是水泥活性的主要部分；　　>60um，水化缓慢；　　>90um，表面水化，只起微集料作用。　　水泥细度过细，比表面积过大，小与于4um颗粒太多，虽然水化速度很快，水泥有效利用率很高，但是，因水泥比表面积大，水泥浆体要达到同样流动度，需水量就过多，将使水泥石中因水分过多引起孔隙率增加而降低强度。在通常试验条件下，水泥细度愈细，水泥强

7、度愈高，特别是1天，3天早期强度；但小于10um颗粒大于50％～60％时，7天、28天强度开始下降，单位产品电耗成倍增加。因此，水泥粉磨细度应随所生产水泥品种与强度等级相配合，根据熟料的质量和粉磨设备等具体条件而定。在满足水泥品种和强度等级的前提下，水泥粉磨细度不要太细，以降低电耗。通常，硅酸盐水泥的粉磨比表面积约在300m2／kg—360m2／kg左右。　　随着可持续发展战略方针的贯彻，也为了进一步降低水泥生产成本，水泥行业正在重点研究怎样少用能耗大生产污染大的硅酸盐水泥熟料，尽量多利用工业废渣来生产少熟料水泥，在水泥生产中较大幅度地降