《水泥》教學(xué)課件

1、 水泥 水泥水泥水硬性無(wú)機(jī)膠凝材料我國(guó)水泥工業(yè)的優(yōu)勢(shì)我國(guó)水泥工業(yè)的劣勢(shì)1噸水泥約1.2t石灰石約169kg標(biāo)準(zhǔn)煤約1tCO2約2kgSO24kgNOx耗電100kWh大量粉塵與煙塵前沿討論水泥水硬性無(wú)機(jī)膠凝材料1噸水泥約1.2t石灰石約169k水泥的分類： 按照用途與性能分類水泥通用硅酸鹽水泥專用水泥特種水泥水泥硅酸鹽系列水泥鋁酸鹽系列水泥硫鋁酸鹽系列水泥氟鋁酸鹽系列水泥鐵鋁酸鹽系列水泥按主要水硬性物質(zhì)分類前沿討論水泥的分類：水泥通用硅酸鹽水泥專用水泥特種水泥水泥硅酸鹽系列高貝利特水泥研發(fā)技術(shù)建材領(lǐng)域的一場(chǎng)革命該項(xiàng)目主要完成人隋同波說(shuō)：高貝利特水泥與通用硅酸鹽水泥相比，具有很多優(yōu)勢(shì)：燒成溫度降

2、低了100度，節(jié)約煤資源對(duì)選用的石灰石要求不高燒成過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化碳、二氧化硫的排放量大大降低，減少環(huán)境污染制成水泥的成本低，成本節(jié)約約為10%低放熱，建筑物不易發(fā)生裂縫用高貝利特水泥開(kāi)發(fā)的高性能混凝土、高抗裂新型大壩混凝土在工作性能、力學(xué)性能、熱學(xué)性能、抗裂性和耐久性方面均優(yōu)于通用硅酸鹽水泥混凝土。高貝利特高抗裂大壩混凝土的綜合抗裂性能優(yōu)于三峽工程中所使用的中熱水泥大壩混凝土，為解決大體積混凝土的開(kāi)裂問(wèn)題提供了更好的技術(shù)途徑。高貝利特水泥研發(fā)技術(shù)建材領(lǐng)域的一場(chǎng)革命即將頒布的最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)通用硅酸鹽水泥將代替GB1751999，GB13441999，GB129581999。通用硅酸鹽水泥以硅酸

3、鹽水泥熟料、適量石膏和混合材料制成的水硬性膠凝材料。包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥。第一節(jié) 硅酸鹽水泥即將頒布的最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)通用硅酸鹽水泥將代替GB1751修訂標(biāo)準(zhǔn)的原因：水泥品種劃分和強(qiáng)度等級(jí)不匹配，生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥中混合材料超標(biāo)現(xiàn)象嚴(yán)重；標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定混合材料摻量檢測(cè)方法；水泥中摻加混合材料種類呈現(xiàn)開(kāi)放狀態(tài)；水泥生產(chǎn)中使用鹽類早強(qiáng)劑等；檢驗(yàn)規(guī)則的可操作性不強(qiáng)等。第一節(jié) 硅酸鹽水泥修訂標(biāo)準(zhǔn)的原因：第一節(jié) 硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥I型硅酸鹽水泥，代號(hào)PI不摻加混合材料II型硅酸鹽水泥，代號(hào)PII摻加不超過(guò)水泥質(zhì)量5%石灰石或粒

4、化高爐礦渣混合材料第一節(jié) 硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥I型硅酸鹽水泥，不摻加混合材料II型硅酸鹽水泥，代一、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝石灰質(zhì)原料CaO黏土質(zhì)原料SiO2、Al2O3、 Fe2O3校正原料生料熟料石膏石灰石或?；V渣按比例混合磨細(xì)煅燒1450水泥磨細(xì)“兩磨一燒”第一節(jié) 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝石灰質(zhì)原料黏土質(zhì)原料校正原料生料熟料一、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝第一節(jié) 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝第一節(jié) 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝第一節(jié) 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝第一節(jié) 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝第一節(jié) 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝第一節(jié) 硅酸鹽水泥一、硅酸

5、鹽水泥的生產(chǎn)工藝第一節(jié) 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝第一節(jié) 硅酸鹽水泥二、硅酸鹽水泥熟料礦物組成生料SiO2CaO化合反應(yīng)8001450800左右分解反應(yīng)Al2O3Fe2O32CaOSiO23CaOSiO23 CaO Al2O34 CaOAl2O3Fe2O3第一節(jié) 硅酸鹽水泥二、硅酸鹽水泥熟料礦物組成生料SiO2CaO化合反應(yīng)800硅酸鹽水泥熟料礦物組成化合物名稱氧化物成分縮寫符號(hào)含量(%)硅酸三鈣3CaOSiO2C3S4565硅酸二鈣2CaOSiO2C2S1530鋁酸三鈣3 CaO Al2O3C3A715鐵鋁酸四鈣4 CaOAl2O3Fe2O3C4AF1018第一節(jié) 硅酸鹽水泥硅酸鹽水

6、泥熟料礦物組成化合物名稱氧化物成分縮寫符號(hào)含量(%)水化三、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化水泥水具有流動(dòng)性、可塑性漿體失去可塑性凝結(jié)隨后水泥漿體開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度， 堅(jiān)硬的水泥石硬化第一節(jié) 硅酸鹽水泥水化三、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化第一節(jié) 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化（一）水泥的水化反應(yīng)（1）2(3CaOSiO2)+6H2O3CaO2SiO23H2O+3Ca(OH)2（2）2(2CaOSiO2)+4H2O3CaO2SiO23H2O+Ca(OH)2（3）3 CaOAl2O3+6H2O3CaOAl2O36H2O（4）4 CaOAl2O3Fe2O3+7H2O3CaOAl2O36H2O+ CaOF

7、e2O3H2O（5）3 CaOAl2O36H2O+ 3(CaSO42H2O)+20H2O 3CaO Al2O33CaSO4 32H2O第一節(jié) 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化第一節(jié) 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化硅酸鹽水泥的主要水化產(chǎn)物水化產(chǎn)物分子式名稱所占比例(%)3 CaO2SiO23H2O水化硅酸鈣703Ca(OH)2氫氧化鈣203 CaO Al2O3 6H2O水化鋁酸鈣不定CaO Fe2O3H2O水化鐵酸一鈣不定3 CaO Al2O33CaSO4 32H2O高硫型水化硫鋁酸鈣（鈣礬石）不定第一節(jié) 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化水化產(chǎn)物分子式名稱所占比例(%四

8、、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化（二）硅酸鹽水泥的凝結(jié)與硬化（三）各種熟料礦物單獨(dú)與水作用的性質(zhì) 性質(zhì)C3SC2SC3AC4AF凝結(jié)硬化速度快慢最快較快水化時(shí)放出熱量大小最大中強(qiáng)度高低高早期低、后期高低中發(fā)展快慢快較快第一節(jié) 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化性質(zhì)C3SC2SC3AC4AF四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化（四）硅酸鹽水泥凝結(jié)硬化的特點(diǎn) 1放熱反應(yīng) 2凝結(jié)硬化速度37天內(nèi)較快，大致28天完成基本部分，完成全過(guò)程需幾年，甚至幾十年時(shí)間。 第一節(jié) 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化第一節(jié) 硅酸鹽水泥為什么要添加石膏？四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化（1）2(3CaOSiO2)+6

9、H2O3CaO2SiO23H2O+3Ca(OH)2（2）2(2CaOSiO2)+4H2O3CaO2SiO23H2O+Ca(OH)2（3）3 CaOAl2O3+6H2O3CaOAl2O36H2O（4）4 CaOAl2O3Fe2O3+7H2O3CaOAl2O36H2O+ CaOFe2O3H2O（5）3 CaOAl2O36H2O+ 3(CaSO42H2O)+20H2O 3CaO Al2O33CaSO4 32H2O第一節(jié) 硅酸鹽水泥為什么要添加石膏？四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化第一節(jié) 硅難溶、針狀晶體、體積增大1.5倍四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化（五）為什么生產(chǎn)水泥時(shí)要加入適量的石膏？ C3A 水

10、化鋁酸鈣 石膏 水化硫鋁酸鈣3 CaOAl2O3+6H2O3CaOAl2O36H2O3 CaOAl2O36H2O+ 3(CaSO42H2O)+20H2O 3CaO Al2O33CaSO4 32H2O第一節(jié) 硅酸鹽水泥難溶、針狀晶體、體積增大1.5倍四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化（五）為什么生產(chǎn)水泥時(shí)要加入適量的石膏？ 為了調(diào)節(jié)（延緩）水泥凝結(jié)時(shí)間 石膏摻量要適量過(guò)少，起不到緩凝的作用過(guò)多，會(huì)引起安定性不良第一節(jié) 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化過(guò)少，起不到緩凝的作用過(guò)多，會(huì)四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化（六）影響水泥凝結(jié)、硬化的因素熟料礦物的組成水泥的細(xì)度石

11、膏摻量水灰比水的質(zhì)量/水泥的質(zhì)量養(yǎng)護(hù)的溫、濕度養(yǎng)護(hù)齡期第一節(jié) 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化第一節(jié) 硅酸鹽水泥 仔細(xì)觀察。以下是A、B兩種硅酸鹽水 泥熟料礦物組成百分比含量，請(qǐng)分析A、 B兩種硅酸鹽水泥的早期強(qiáng)度及水化熱 的差別。觀察與討論礦物組成C3S/C2S/C/C4AF/A水泥6015169B水泥47281015 觀察與討論礦物組成C3S/ 礦物組成C3S/C2S/C/C4AF/A水泥6015169B水泥47281015性質(zhì)C3SC2SC3AC4AF凝結(jié)硬化速度快慢最快較快水化時(shí)放出熱量大小最大中強(qiáng)度高低高早期低、后期高低中發(fā)展快慢快較快請(qǐng)分析A、B兩種硅酸鹽水泥的早期強(qiáng)度及水化熱的差別。 礦物組成C3S/C2S/ 仔細(xì)觀察。請(qǐng)分析A、B兩種硅酸鹽水泥 的早期強(qiáng)度及水化熱的差別。結(jié)論：A水泥的C3S及C3A含量高，而C3S及C3A的早 期強(qiáng)度及水化熱都較高，故A水泥的早期強(qiáng)度 與水化熱高于B水泥。 觀察與討論礦物組成C3S/C2S/C/C4AF/A水泥6015169B水泥47281015 觀察與討論礦物組成C3S/ 總 結(jié)前沿動(dòng)態(tài)第一節(jié) 硅酸鹽水泥最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)